ПРОГРАММА курса внеурочной деятельности «Основы робототехники» для 3-х классов
методическая разработка (3 класс)
Педагогическая целесообразность программы внеурочной деятельности ориентирована на выполнение требований к содержанию внеурочной деятельности школьников, а также на интеграцию и дополнение содержания предметных программ. Конструирование роботов – это требование времени. Для сегодняшних продвинутых школьников это востребовано, интересно. Дети – неутомимые конструкторы, их технические решения остроумны и оригинальны. Очень важно вовремя определить, направить и развивать творческий технический потенциал детей, предоставить все возможности для формирования и развития их инженерного мышления и профессиональной ориентации. Модели, которые, собирают дети, служат отличным обучающим материалом. Учебные занятия по робототехнике способствуют развитию детского воображения и творческих способностей, накоплению полезных знаний, формированию абстрактного и логического мышления, конструкторских, инженерных и общенаучных навыков. Помогают по-другому посмотреть на вопросы, связанные с изучением естественных наук, информационных технологий и математики. Способствует развитию речи, пространственной ориентации, обеспечивают вовлечение учащихся в научно-техническое творчество и дают возможность по максимуму реализовать творческие способности. Содержание и структура программы «Робототехника» направлены на формирование устойчивых представлений о робототехнических устройствах как едином изделии определенного функционального назначения и с определенными техническими характеристиками, а также на развитие исследовательских качеств личности. Актуально воспитание личности с креативным мышлением, обладающей базовыми техническими умениями, но способной применить их в нестандартной ситуации. Поэтому задача школы дать ребёнку возможность не только получить готовое, но и открывать что-то самостоятельно.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 218 КБ |
Предварительный просмотр:
Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
школа № ___
Красносельского района Санкт-Петербурга
ПРИНЯТО Педагогическим советом ГБОУ № ___ Протокол от ___________ № ______ | УТВЕРЖДЕНО приказом директора ГБОУ № __ от ______________ № ______ ___________________ |
ПРОГРАММА
курса внеурочной деятельности
«Основы робототехники»
для 3-х классов
на ____ учебный год
Направление: общеинтеллектуальное
Возраст: 9-10 лет
Срок реализации: 1 год
Количество часов: 68 часов
Педагог, должность: Минеева Людмила Игоревна, методист
Санкт-Петербург
Пояснительная записка
Программа по курсу ВУД «Основы робототехники» для обучающихся начальных классов составлена на основании Положения о разработке программы курса внеурочной деятельности ГБОУ №___.
Актуальность
Образовательная программа внеурочной деятельности детей «Основы робототехники» является программой общеинтеллектуальной направленности. Робототехника является одним из важнейших направлений научно-технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта.
Изучение основ робототехники очень перспективно и важно именно сейчас. За последние годы успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Роботы широко используются в транспорте, в исследованиях Земли и космоса, в хирургии, в военной промышленности, при проведении лабораторных исследований, в сфере безопасности, в массовом производстве промышленных товаров и товаров народного потребления. Переход экономики России на новый технологический уклад предполагает широкое использование наукоёмких технологий и оборудования с высоким уровнем автоматизации и роботизации. Робототехника – это сегодняшние и будущие инвестиции и, как следствие, новые рабочие места.
Курс направлен на формирование творческой личности, живущей в современном мире. Технологические наборы LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 ориентированы на изучение основных физических принципов и базовых технических решений, лежащих в основе всех современных конструкций и устройств.
Новизна данной программы
На занятиях дети учатся, играя и, играя, - учатся! Ребята в игровой форме развивают инженерное мышление, получают практические навыки при сборке робота. В ходе сборки школьник учится ориентироваться в чертежах, рационально организовывать работу. Образовательная программа внеурочной деятельности по программе «Основы робототехники» направлена на поддержку среды для детского научно-технического творчества и обеспечение возможности самореализации учащихся. Современная школа меняется: важна не сумма тех знаний, которые получит ученик, а важен личностный рост. Поэтому содержание программы направлено и на создание условий для развития личности ребенка, развитие мотивации личности к познанию и творчеству, обеспечение эмоционального благополучия ребенка, приобщение обучающихся к общечеловеческим ценностям и знаниям, интеллектуальное и духовное развитие личности ребенка.
Целью программы является обучение воспитанников основам робототехники, программирования. Развитие творческих способностей в процессе конструирования и проектирования.
Задачи программы:
Образовательные
- Дать знания о конструкции робототехнических устройств
- Ознакомление учащихся с комплексом базовых технологий, применяемых при создании роботов
- Научить приемам сборки и программирования робототехнических устройств
- Решение учащимися ряда кибернетических задач, результатом каждой из которых будет работающий механизм или робот с автономным управлением
Развивающие
- Развитие мелкой моторики, внимательности, аккуратности и изобретательности
- Развитие креативного мышления и пространственного воображения учащихся
- Организация и участие в играх, конкурсах и состязаниях роботов в качестве закрепления изучаемого материала и в целях мотивации обучения
- Развивать творческую инициативу и самостоятельность
Воспитательные
- Повышение мотивации учащихся к изобретательству и созданию собственных роботизированных систем
- Формирование у учащихся стремления к получению качественного законченного результата
- Формирование навыков проектного мышления, работы в команде
Педагогическая целесообразность программы внеурочной деятельности ориентирована на выполнение требований к содержанию внеурочной деятельности школьников, а также на интеграцию и дополнение содержания предметных программ. Конструирование роботов – это требование времени. Для сегодняшних продвинутых школьников это востребовано, интересно. Дети – неутомимые конструкторы, их технические решения остроумны и оригинальны. Очень важно вовремя определить, направить и развивать творческий технический потенциал детей, предоставить все возможности для формирования и развития их инженерного мышления и профессиональной ориентации. Модели, которые, собирают дети, служат отличным обучающим материалом. Учебные занятия по робототехнике способствуют развитию детского воображения и творческих способностей, накоплению полезных знаний, формированию абстрактного и логического мышления, конструкторских, инженерных и общенаучных навыков. Помогают по-другому посмотреть на вопросы, связанные с изучением естественных наук, информационных технологий и математики. Способствует развитию речи, пространственной ориентации, обеспечивают вовлечение учащихся в научно-техническое творчество и дают возможность по максимуму реализовать творческие способности. Содержание и структура программы «Робототехника» направлены на формирование устойчивых представлений о робототехнических устройствах как едином изделии определенного функционального назначения и с определенными техническими характеристиками, а также на развитие исследовательских качеств личности. Актуально воспитание личности с креативным мышлением, обладающей базовыми техническими умениями, но способной применить их в нестандартной ситуации. Поэтому задача школы дать ребёнку возможность не только получить готовое, но и открывать что-то самостоятельно.
В программе «Робототехника» включены содержательные линии:
- аудирование - умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции;
- чтение – осознанное самостоятельное чтение языка программирования;
- говорение – умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления;
- пропедевтика – круг понятий для практического освоения детьми, с целью ознакомления с первоначальными представлениями о робототехнике и программирование;
- творческая деятельность - конструирование, моделирование, проектирование.
Общая характеристика программы
Программа рассчитана на один год обучения.
Программа рассчитана для учащихся 3 классов.
Общее количество - 68 учебных часа (34 учебные недели)
Внеурочная деятельность является составной частью учебно-воспитательного процесса и одной из форм организации свободного времени учащихся. Воспитание на занятиях школьных курсов внеурочной деятельности осуществляется преимущественно через:
- вовлечение школьников в интересную и полезную для них деятельность, которая предоставит им возможность самореализоваться в ней, приобрести социально значимые знания, развить в себе важные для своего личностного развития социально значимые отношения, получить опыт участия в социально значимых делах;
- формирование в кружках, секциях, клубах, студиях и т.п. детско-взрослых общностей, которые могли бы объединять детей и педагогов общими позитивными эмоциями и доверительными отношениями друг к другу;
- создание в детских коллективах традиций, задающих их членам определенные социально значимые формы поведения;
- поддержку школьников с ярко выраженной лидерской позицией и установкой на сохранение и поддержание накопленных социально значимых традиций;
- поощрение педагогами детских инициатив и детского самоуправления.
Программа реализуется в форме кружка.
Планируемые результатыКОДИФИКАТОР УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ
будут сформированы | получит возможность для формирования | ||
Личностные результаты освоения ООП НОО | |||
Л-01 | внутренняя позиция школьника на уровне положительного отношения к школе, ориентации на содержательные моменты школьной действительности и принятия образца «хорошего ученика» | Л-12 | чувство прекрасного и этические чувства на основе знакомства с мировой и отечественной художественной культурой |
Л-02 | широкая мотивационная основа учебной деятельности, включающая социальные, учебно-познавательные и внешние мотивы | Л-13 | внутренней позиции обучающегося на уровне положительного отношения к образовательной организации, понимания необходимости учения, выраженного в преобладании учебнопознавательных мотивов и предпочтении социального способа оценки знаний |
Л-03 | учебно-познавательный интерес к новому учебному материалу и способам решения новой задачи | Л-14 | выраженной, устойчивой, учебно-познавательной мотивации учения |
Л-04 | ориентация на понимание причин успеха в учебной деятельности, в том числе на самоанализ и самоконтроль результата, на анализ соответствия результатов требованиям конкретной задачи, на понимание и оценок учителей, товарищей, родителей и других людей | Л-15 | устойчивого учебнопознавательного интереса к новым общим способам решения задач |
Л-05 | способность к оценке своей учебной деятельности | Л-16 | адекватного понимания причин успешности / неуспешности учебной деятельности |
Л-06 | основы гражданской идентичности, своей этнической принадлежности в форме осознания «Я» как члена семьи, представителя народа, гражданина России, чувства сопричастности и гордости за свою Родину, народ и историю, осознание ответственности человека за общее благополучие | Л-17 | положительной адекватной дифференцированной самооценки на основе критерия успешности реализации социальной роли «хорошего ученика» |
Л-07 | ориентация в нравственном содержании и смысле как собственных поступков, так и поступков окружающих людей | Л-18 | компетентности в реализации основ гражданской идентичности в поступках и деятельности; |
Л-08 | знание основных моральных норм и ориентация на их выполнение | Л-19 | морального сознания на конвенциональном уровне, способности к решению моральных дилемм на основе учёта позиций партнёров в общении, ориентации на их мотивы и чувства, устойчивое следование в поведении моральным нормам и этическим требованиям |
Л-09 | развитие этических чувств – стыда, вины, совести как регуляторов морального поведения, понимание чувств других людей и сопереживание им | Л-20 | установки на здоровый образ жизни и реализации ее в реальном поведении и поступках |
Л-10 | установка на здоровый образ жизни | Л-21 | осознанных устойчивых эстетических предпочтений и ориентации на искусство как значимую сферу человеческой жизни |
Л-11 | основы экологической культуры, принятие ценности природного мира, готовность следовать в своей деятельности нормам природоохранного, нерасточительного, здоровье-сберегающего поведения | Л-22 | эмпатии как осознанного понимания чувств других людей и сопереживания им, выражающихся в поступках, направленных на помощь другим и обеспечение их благополучия |
Регулятивные результаты освоения ООП НОО | |||
Р-01 | принимать и сохранять учебную задачу | Р-09 | вносить необходимые коррективы в действие после его завершения на основе его оценки и учёта характера сделанных ошибок, использовать предложения и оценки для создания нового, более совершенного результата, использовать запись в цифровой форме хода и результатов решения задачи, собственной звучащей речи на русском, родном и иностранном языках |
Р-02 | учитывать выделенные учителем ориентиры действия в новом учебном материале в сотрудничестве с учителем | Р-10 | в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи |
Р-03 | планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации, в том числе во внутреннем плане | Р-11 | преобразовывать практическую задачу в познавательную |
Р-04 | учитывать установленные правила в планировании и контроль способа решения | Р-12 | проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве |
Р-05 | осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату | Р-13 | самостоятельно учитывать выделенные учителем ориентиры действия в новом учебном материале |
Р-06 | оценивать правильность выполнения действия на уровне адекватной ретроспективной оценки соответствия результатов требованиям данной задачи | Р-14 | осуществлять констатирующий и предвосхищающий контроль по результату и по способу действия, актуальный контроль на уровне произвольного внимания |
Р-07 | адекватно воспринимать предложения и оценку учителей, товарищей, родителей и других людей | Р-15 | самостоятельно оценивать правильность выполнения действия и вносить необходимые коррективы в исполнение как по ходу его реализации, так и в конце действия |
Р-08 | различать способ и результат действия | ||
Познавательные результаты освоения ООП НОО | |||
П-03 | использовать знаковосимволические средства, в том числе модели (включая виртуальные) и схемы (включая концептуальные), для решения задач; | П-15 | устанавливать аналогии |
П-04 | проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве | П-16 | владеть рядом общих приемов решения задач |
П-05 | строить сообщения в устной и письменной форме | П-19 | создавать и преобразовывать модели и схемы для решения задач |
П-06 | ориентироваться на разнообразие способов решения задач | П-20 | осознанно и произвольно строить сообщения в устной и письменной форме |
П-07 | основам смыслового восприятия художественных и познавательных текстов, выделять существенную информацию из сообщений разных видов (в первую очередь текстов) | П-21 | осуществлять выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий |
П-08 | осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков | П-22 | осуществлять синтез как составление целого из частей, самостоятельно достраивая и восполняя недостающие компоненты |
П-09 | осуществлять синтез как составление целого из частей | П-23 | осуществлять сравнения, сериацию и классификацию, самостоятельно выбирая основания и критерии для указанных логических операций |
П-10 | проводить сравнение, сериацию и классификацию по заданным критериям | П-24 | строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей |
П-11 | устанавливать причинно-следственные связи в изучаемом круге явлений | П-25 | произвольно и осознанно владеть общими приемами решения задач |
П-13 | обобщать, т.е. осуществлять генерализацию и выделение общности для целого ряда или класса единичных объектов на основе выделения сущностной связи | ||
Коммуникативные результаты освоения ООП НОО | |||
К-01 | адекватно использовать коммуникативные, прежде всего речевые, средства для решения различных коммуникативных задач, строить монологическое высказывание (в том числе сопровождая его аудиовизуальной поддержкой), владеть диалогической формой коммуникации, используя в том числе средства и инструменты ИКТ и дистанционного общения | К-11 | учитывать и координировать в сотрудничестве позиции других людей, отличные от собственной |
К-02 | допускать возможность существования у людей различных точек зрения, в том числе не совпадающих с его собственной, и ориентироваться на позицию партнера в общении и взаимодействии | К-12 | учитывать разные мнения и интересы и обосновывать собственную позицию |
К-03 | учитывать разные мнения и стремиться к координации различных позиций сотрудничества | К-13 | понимать относительность мнений и подходов к решению проблемы |
К-04 | формулировать собственное мнение и позицию | К-14 | аргументировать свою позицию и координировать ее с позициями партнеров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности |
К-05 | договариваться и приходить к общему решению в совместной деятельности, в том числе в ситуации столкновения интересов | К-15 | продуктивно содействовать разрешению конфликтов на основе учета интересов и позиций всех участников |
К-06 | строить понятные для партнера высказывания, учитывающие, что партнер знает и видит, а что нет | К-16 | с учетом целей коммуникации достаточно точно, последовательно и полно передавать партнеру необходимую информацию как ориентир для построения действия |
К-07 | задавать вопросы | К-17 | задавать вопросы, необходимые для организации собственной деятельности и сотрудничества с партнером |
К-08 | контролировать действия партнера | К-18 | осуществлять взаимный контроль и оказывать в сотрудничестве необходимую взаимопомощь |
К-09 | использовать речь для регуляции своего действия | К-19 | адекватно использовать речевые средства для эффективного решения разнообразных коммуникативных задач, планирования и регуляции своей деятельности |
К-10 | адекватно использовать речевые средства для решения различных коммуникативных задач, строить монологическое высказывание, владеть диалогической формой речи |
Содержание программы
№ | Раздел программы | Форма организации занятий | Используемые дидактические материалы | Приемы и методы организации учебно-воспитательного процесса | Форма проведения итогов |
1 | Инструктаж по ТБ | беседа | Компьютерная база-презентация | Словесный. Объяснительно-иллюстрационный | Опрос, Проверка сборки конструктора |
2 | Введение: информатика, кибернетика, робототехника | сообщение беседа игра (элемент соревнований) | Компьютерная база, ПО модели для демонстрации конструкторы для построения несложной конструкции модели | Объяснительно- иллюстрационный Практический, словесный, познавательный, мотивационный | Входной тест Практическое задание- Проверка сборки модели элемент соревнований |
3 | Основы конструирования | беседа, практикум | Конструкторы 9632“Технология и физика”,9648 “Ресурсный набор” методическое пособие, рабочие листы, поля | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, зачет |
4 | Моторные механизмы | сообщение беседа, практикум | Конструкторы 9632 “Технология и физика”, 9628 “Моторные механизмы”, методическое пособие, рабочие листы, поля | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, турнир |
5 | Трехмерное моделирование | Объяснение практикум | Компьютерная база ,ПО: Ldraw, MLCad, Lego Digital Designer, Microsoft Power Point | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Зачет |
6 | Введение в робототехнику | Беседа практикум | Компьютерная база, ПО Конструктор 9797 ”Lego Mindstorms NXT” и RCX ПО ”Lego Mindstorms NXT Edu”, дополнительные датчики, поля методическое пособие | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, состязания роботов |
7 | Основы управления роботом | беседа инд.задание | Компьютерная база, ПО Конструкторы 9797 ”Lego Mindstorms NXT” и RCX 9648 “Ресурсный набор” 9794 “Автоматизированные устройства“ Дополнительные устройства и датчики, поля ПО: Robolab 2.9 | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, состязания роботов, зачет |
8 | Удаленное управление | сообщение практикум | Компьютерная база, По Конструкторы 9797 ”Lego Mindstorms NXT” и RCX 9648 “Ресурсный набор” Дополнительные устройства и датчики, поля ПО: Robolab 2.9 | Практический, словесный, познавательный Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, состязания роботов, зачет |
9 | Игры роботов | сообщение практикум тренировка, Турнир игра | Компьютерная база , ПО Конструкторы 9797 ”Lego Mindstorms NXT” и RCX 9648 “Ресурсный набор” Дополнительные устройства и датчики,поля | Объяснительно-иллюстрационный, исследовательский | Практическое задание, турнир |
10 | Состязания роботов | сообщение тренировка, турнир | Компьютерная база , ПО Конструкторы 9797 ”Lego Mindstorms NXT” и RCX 9648 “Ресурсный набор” 9786, 9794 “Автоматизированные устройства“, дополнительные устройства и датчики, поля ПО “Robolab 2.9” и др. | Практический, словесный, познавательный Исследовательский | Практическое задание, состязания роботов |
11 | Творческие проекты | Инд. задание | Компьютерная база весь спектр имеющегося оборудования и ПО для робототехники | Практический, словесный, познавательный Исследовательский | Защита проекта |
1. Инструктаж по ТБ
Теория: Знакомство с конструктором ЛЕГО. ТБ при работе с деталями. Правила сборки комплектов конструктора. ТБ при работе с компьютером.
2. Введение: информатика, кибернетика, робототехника
Теория-практика: Развитие наук, путь от компьютера к роботу. Входной тест. Построение простейшей модели. Элемент соревнования.
3. Основы конструирования
Теория: Простейшие механизмы. Названия и принципы крепления деталей. Виды не моторизированного транспортного средства. Рычаг. Зубчатая передача: прямая, коническая, червячная. Передаточное отношение. Ременная передача, блок. Колесо, ось. Центр тяжести. Измерения.
Практика: решение практических задач и принципы крепления деталей. Построение «фантастического» животного. Строительство высокой башни. Конструирование механизмов, передач и подбор и расчет передаточного отношения. Построение не моторизированного транспортного средства
3.1. Названия и принципы крепления деталей. Хватательный механизм
3.2. Принцип устойчивости конструкций. Башни.
3.3. Виды механической передачи. Зубчатая и ременная передача. Передаточное отношение
3.4. Повышающая передача. Волчок
3.5. Понижающая передача. Силовая « Крутилка »
3.6 Редуктор. Осевой редуктор с заданным передаточным отношением
3.7. «Механическое Сумо» Зачет
4. Моторные механизмы
Теория: Виды моторизованного транспортного средства. Механизмы с использованием электромотора и батарейного блока. Роботы-автомобили, тягачи, простейшие шагающие роботы.
Практика: Конструирование механизмов и роботов.
- Стационарные моторные механизмы
- Одномоторный гонщик
- Преодоление горки
- Робот-тягач
- Сумотори
- Шагающие роботы
- Маятник Капицы
4.8. Зачет
5. Трехмерное моделирование
Теория: Знакомство с трехмерным моделированием. Зубчатая передача
Практика: Создание трехмерных моделей конструкций из Lego
5.1. Введение в виртуальное конструирование. Построение зубчатой передачи.
5.2. Построение простейших моделей.
6. Введение в робототехнику
Теория: Знакомство с контроллером NXT и RCX. Встроенные программы. Датчики. Среда программирования. Стандартные конструкции роботов. Колесные, гусеничные и шагающие роботы. Решение простейших задач. Цикл, Ветвление, параллельные задачи.
Практика: Конструирование и программирование моделей.
- Знакомство с контроллером NXT и RCX.
- Одномоторная тележка.
- Встроенные программы.
- Двухмоторная тележка.
- Датчики.
- Среда программирования.
- Колесные, гусеничные и шагающие роботы.
- Решение простейших задач.
- Цикл, Ветвление, параллельные задачи.
- Виды соревнований: Кегельринг
- Следование по линии
- Путешествие по комнате
7. Основы управления роботом
Теория: Эффективные конструкторские и программные решения классических задач. Эффективные методы программирования: регуляторы, события, параллельные задачи, подпрограммы, контейнеры и пр.
Практика: Конструирование, программирование и тестирование моделей.
- Релейный регулятор
- Пропорциональный регулятор
- Защита от застреваний
- Траектория с перекрестками
- Пересеченная местность
- Обход лабиринта
- Анализ показаний разнородных датчиков
- Синхронное управление двигателями
- Робот-барабанщик
8. Удаленное управление
Теория: Управление роботом через bluetooth.
Практика: Программирование моделей.
- Передача числовой информации
- Кодирование при передаче
- Управление моторами через bluetooth
- Устойчивая передача данных
9. Игры роботов
Теория: Изучение правил игры в боулинг, футбол, баскетбол, командные игры с использованием инфракрасного мяча и других вспомогательных устройств. Использование удаленного управления. Простейший искусственный интеллект. Проведение состязаний, популяризация новых видов робо-спорта.
Практика: Проведение игр.
9.1. «Царь горы»
9.2. Управляемый футбол роботов
- Футбол с инфракрасным мячом (основы)
10. Состязания роботов
Теория: Подготовка команд для участия в состязаниях роботов различных уровней. Регулярные поездки. Использование микроконтроллеров NXT и RCX.
Практика: Проведение состязаний. Поездки на соревнования роботов различных уровней.
- Сумо
- Перетягивание каната
10.3 Кегельринг
10.4 Следование по линии
10.5 Слалом
10.6 Лабиринт
11. Творческие проекты
Теория: Разработка творческих проектов на свободную тематику. Одиночные и групповые проекты.
Практика: Работа с проектами Правила дорожного движения
11.1 Роботы-помощники человека
11.2 Роботы-артисты
11.3 Свободные темы.
Календарно-тематическое планирование
программы ВУД «Основы робототехники»
1 год обучения
№ п/п | Перечень проектов | Количество часов по каждому разделу | Дата по плану | Дата по факту | ||
Всего | Из них: | |||||
Теоретические занятия | Практические занятия | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Проект «Введение» | ||||||
Техника безопасности. Правила в группе. Роботы в нашей жизни. Понятие. Назначение. Что такое робототехника | 2 | 1 | 1 | |||
Знакомство с конструктором LEGO WeDo 2.0. Элементы набора. Как работать с инструкцией. Символы. Терминология. | 2 | 1 | 1 | |||
Виды роботов, применяемые в современном мире. Знакомство с программным обеспечением конструктора LEGO WE DO 2.0 | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Проект «Первые шаги» | ||||||
Основные блоки программ. Программирование модели по заданному образцу. Конструирование первого робота «Лошадка-качалка» | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Собираем модель робота «Краб». Программирование модели «Краб». Создание программ разного уровня сложности | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Проект «Программная среда и управление» | ||||||
Конструирование модели «Майло». Колебания, езда. Программирование модели «Луноход-Майло». Написание программы по описанию действий | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Конструирование модели «Датчик наклона и датчик обнаружения». Программирование модели «Датчик наклона и обнаружения» по описанию действий. | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Создание и программирование собственной модели | 2 | 0 | 2 | |||
Проект «Механизмы и программирование. LEGO Mindstorms» | ||||||
Знакомство с LEGO Mindstorms. Первые шаги. Среда конструирования. О сборке и программировании в программном обеспечении | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Изучение механизмов. Зубчатые колёса. Промежуточное зубчатое колесо. Коронные зубчатые колёса | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Понижающая и повышающая зубчатая передача | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Шкивы и ремни. Перекрестная ременная передача. Снижение, увеличение скорости | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Червячная зубчатая передача, кулачек, рычаг | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Проект «Конструирование и программирование» | ||||||
Изучение датчиков и моторов. Мотор и оси. Датчик наклона и расстояния | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Блоки: "Цикл"; "Прибавить к экрану"; "Вычесть из Экрана"; "Начать при получении письма" | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Забавные механизмы: «Забавные птицы; «Таракан» | 2 | 0 | 2 | |||
Самостоятельный творческий проект | 2 | 0,5 | 1,5 | |||
Итого: | 68 ч |
Ожидаемые результаты
В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования внеурочная деятельность, как и направлена на решение задач воспитания и социализации учащихся.
Методы достижения результатов
Эксперименты и задания организованы так, что в основе каждого нового задания используется часть предыдущего. Поэтому, выполняя задания, изучается что-то новое и при этом используется опыт, полученный ранее. Задания построены от простого к сложному..
- Движение от простого к сложному: много общих задач для начинающих
- Активное вовлечение детей в состязания, конференции, выставки, поездки
- Дополнительные творческие задания
- Поощрение, стимулирование
Внеурочная деятельность – это образовательная деятельность, осуществляемая в формах, направленная на достижение школьниками личностных, метапредметных и предметных результатов. Ведущей идеей модернизации образования сегодня на всех уровнях от общего до высшего профессионального является компетентностно-деятельностные его результаты, которые проявляются в способности выпускников каждого уровня образования к адекватной адаптации в современных динамичных ритмах социально-экономической сферы. В качестве стратегической задачи ставится постепенный переход на компетентностную основу в оценивании результативности процесса обучения. Компетентностный подход в образовании есть не что иное, как целевая ориентация учебного процесса на формирование определенных компетенций. Ученику важно не просто уметь что-то делать, но необходимо хотеть делать и быть готовым делать. Компетентностный подход также предполагает: согласование цели обучения, поставленные педагогами, с собственными целями учащихся; увеличение доли индивидуального самообразования, переноса внимания к способам; работы с информацией, групповому распределению нагрузок и изменению мотивации; подготовку учащихся к успеху в жизни через применение знаний и умений в жизненных ситуациях. Формирование жизненного опыта вводятся в рамки учебного процесса как его значимые элементы; обеспечение на практике единства учебного и воспитательного процессов, когда одни и те же задачи разносторонней подготовки к жизни решаются различными средствами урочной и внеурочной деятельности, что приводит учащийся к пониманию значимости собственной культуры для его жизни. Ценностным ориентиром при реализации данной программы должен стать ребенок развивающийся, а не развиваемый.
Личностные, метапредметные и предметные результаты изучения курса «Основы робототехники»
Личностные результаты (к личностным результатам освоения курса можно отнести):
− критическое отношение к информации и избирательность её восприятия;
− осмысление мотивов своих действий при выполнении заданий;
− развитие любознательности, сообразительности при выполнении разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;
− развитие внимательности, настойчивости, целеустремленности, умения преодолевать трудности – качеств весьма важных в практической деятельности любого человека;
− развитие самостоятельности суждений, независимости и нестандартности мышления;
− воспитание чувства справедливости, ответственности;
− начало профессионального самоопределения, ознакомление с миром профессий, связанных с робототехникой.
Метапредметные результаты
Регулятивные универсальные учебные действия:
− принимать и сохранять учебную задачу;
− планировать последовательность шагов алгоритма для достижения цели;
− формировать умения ставить цель – создание творческой работы, планировать достижение этой цели;
− осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату;
− адекватно воспринимать оценку учителя;
− различать способ и результат действия;
− вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения задачи на основе ее оценки и учета характера сделанных ошибок;
− в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;
− проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве;
− осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;
− оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла.
Познавательные универсальные учебные действия:
− осуществлять поиск информации в индивидуальных информационных архивах учащегося, информационной среде образовательного учреждения, в федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов;
− использовать средства информационных и коммуникационных технологий для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач;
− ориентироваться на разнообразие способов решения задач;
− осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков;
− проводить сравнение, классификацию по заданным критериям;
− строить логические рассуждения в форме связи простых суждений об объекте;
− устанавливать аналогии, причинно-следственные связи;
− моделировать, преобразовывать объект из чувственной формы в модель, где выделены существенные характеристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая);
− синтезировать, составлять целое из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов;
− выбирать основания и критерии для сравнения, сериации, классификации объектов;
Коммуникативные универсальные учебные действия:
− аргументировать свою точку зрения на выбор оснований и критериев при выделении признаков, сравнении и классификации объектов;
− выслушивать собеседника и вести диалог;
− признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою;
− планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками — определять цели, функций участников, способов взаимодействия;
− осуществлять постановку вопросов — инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;
− разрешать конфликты – выявление, идентификация проблемы, поиск и оценка альтернативных способов разрешения конфликта, принятие решения и его реализация;
− управлять поведением партнера — контроль, коррекция, оценка его действий;
− уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;
− владеть монологической и диалогической формами речи.
Предметные результаты
По окончании обучения учащиеся должны
знать:
- правила безопасной работы;
- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;
- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
- компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;
- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
- конструктивные особенности различных роботов;
- как передавать программы NXT;
- как использовать созданные программы;
- приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.;
- основные алгоритмические конструкции, этапы решения задач с использованием ЭВМ.
уметь:
- использовать основные алгоритмические конструкции для решения задач;
- конструировать различные модели; использовать созданные программы;
- применять полученные знания в практической деятельности;
владеть:
- навыками работы с роботами;
- навыками работы в среде ПервоРобот NXT.
В результате освоения программы учащиеся научатся строить роботов и управлять ими.
Ожидаемым результатом всей деятельности является повышение интереса и мотивации учащихся к учению, развитие умения моделировать и исследовать процессы, повышение интереса к естественным наукам, информатике и математике среди учащихся 5 - 6 классов.
УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ
Методическое обеспечение программы внеурочной деятельности
Перечень методического обеспечения:
Печатные пособия:
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ:
- Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов
- Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6
классов / Д.Г.Копосов – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 87 с.
3. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. С-Пб, «Наука», 2011г.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ педагога:
- Руководство пользователя ПервоРобот NXT Lego mindstorms education.
- Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов
- Копосов –М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 286 с.
- Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6
классов / Д.Г.Копосов – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 87 с.
5. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. С-Пб, «Наука», 2011г.
Видео-, аудиоматериалы:
1. Руководство пользователя ПервоРобот NXT Lego mindstorms education
2. Компакт-диски: “Индустрия развлечения”.
3. Интерактивный практикум ROBOLAB.
4. Перворобот NXT. Введение в робототехнику. Книга проектов. CD –диск. LEGO, Carnegie Mellon Robotics Academy, 2007
Цифровые ресурсы:
1. Сайт разработчиков конструктора ПервоРобот NXT Lego mindstorms
education [Электронный ресурс]. Режим доступа:
• http://www.gruppa-prolif.ru/content/view/23/44/
• http://robotics.ru/
• http://moodle.uni-altai.ru/mod/forum/discuss.php?d=17
• http://ar.rise-tech.com/Home/Introduction
• http://www.prorobot.ru/lego/robototehnika_v_shkole_6-8_klass.php
• http://www.prorobot.ru/lego.php
• http://robotor.ru
Оборудование:
Для реализации программы в кабинете должно иметься следующее оборудование:
- Набор для изучения робототехники LEGO Mindstorms – базовых и резервных;
- Дополнительные датчики.
- Зарядные устройства, аккумуляторы
- Персональный компьютер с установленной программой;
- Мультимедийный проектор -1 шт.;
- Интерактивная доска;
- Презентация (ЦОР «Основы робототехники»)
- Технологические карты;
- Принтер – 1 шт.;
- Мультимедиа проектор – 1 шт.;
- Поля для соревнований роботов.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
![](/sites/default/files/pictures/2013/06/06/picture-263147-1370494804.jpg)
Программа по внеурочной деятельности "Основы православной культуры". 1-3 класс
Программа по внеурочной деятельности «Основы православной культуры» включает цель, задачи, тематическое планирование и краткое содержание каждого занятия для 1, 2, 3 класса....
![](/sites/default/files/pictures/2014/10/31/picture-339641-1414780505.jpg)
Рабочая программа по внеурочной деятельности "Основы робототехники"
Программа кружка «Основы робототехники» реализует общеинтеллектуальное направление внеурочной деятельности.Программа составлена на основе авторской программы у...
![](/sites/default/files/pictures/2017/03/14/picture-879734-1489465328.jpg)
ПРОГРАММА курса внеурочной деятельности «ОСНОВЫ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
Программа данного курса представляет систему интеллектуально-развивающих занятий...
![](/sites/default/files/pictures/2015/12/05/picture-720932-1449330611.jpg)
Рабочая программа курса внеурочной деятельности «Основы безопасности жизнедеятельности»
Рабочая программакурса внеурочной деятельности«Основы безопасности жизнедеятельности» Спортивно – оздоровительного направления Программа разработана для детей 10-11 л...
Рабочая программа курса внеурочной деятельности "Основы логики и конструирования" в 1 классе
Данный курс имеет пропедевтический (подготовительный) характер по отношению к внеурочной деятельности в области «Робототехника», а также таким дисциплинам, как информатика, математика (в с...
![](/sites/default/files/pictures/2019/01/10/picture-1095851-1547114475.jpg)
Рабочая программа курса внеурочной деятельности "Основы проектной деятельности"
Курс реализуется в рамках общеинтеллектуального направления внеурочной деятельностив начальной школе. Урочные часы за счёт времени части учебного плана, формируемой участниками образовательного процес...
![](/sites/default/files/pictures/2024/03/26/picture-345310-1711473818.jpg)
Рабочая программа курса внеурочной деятельности «Основы проектной деятельности"
Для составления программы использовала ссылки на основные положения закона об образовании, государственного образовательного стандарта, основной программы начального общего образован...