«Юный робототехник»

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «Юный робототехник» (далее – программа) – относится к программам технической направленности и предусматривает развитие творческих способностей детей, формирование начальных технических ЗУНов, а так же овладение soft и hard компетенциями.

Актуальность программы обусловлена социальным заказом общества на технически грамотных специалистов в области робототехники, максимальной эффективностью развития технических навыков со школьного возраста; передачей сложного технического материала в простой доступной форме; реализацией личностных потребностей и жизненных планов; реализацией проектной деятельности школьниками на базе современного оборудования. А так же повышенным интересом детей школьного возраста к робототехнике.

Педагоги

Педагог дополнительного образования Кальницкий Дмитрий Андреевич

Содержание программы

1. Введение в образовательную программу, техника безопасности

(2 часа)

 

Теория. Значение техники в жизни человека. Что такое техническое моделирование, робототехника, электроника, мехатроника. Задачи и план работы учебной группы. Демонстрация готовых изделий. Правила поведения на занятиях и во время перерыва. Инструктаж по технике безопасности.

 

Практика. Квест-игра: "Лаборатория робототехники".

Формы проведения занятий: рассказ, демонстрация, игра.

Формы подведения итогов: презентация, результаты квест-игры.

2. Конструирование (66 часа)

 

1. Критическое мышление

 

2. Креативность

3. Умение решать проблемы

4. Умение работать в команде

5. Самоорганизация

6. Умение работать с информацией

7. Целеполагание

8. Умение слушать

 

9. Умение договариваться

10. Нестандартное мышление

11. Чувство ответственности

12. Стремление к достижениям

13. Уверенность в себе

14. Внутренняя мотивация

 

15. Контактность

16. Объективная самооценка

17. Сочувствие и сопереживание

18. Инициативность

 

1. понимание основ конструирования и принципов работы механических устройств;

 

2. виртуальное и натурное моделирование технических объектов и технологических процессов с применением робототехнических систем;

 

3. умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели, схемы для решения учебных и познавательных задач;

 

4. умение конструировать различные системы, в том числе, использующие интерфейс "Мозг-компьютер";

 

Практика. Эксперименты на основе оборудования лаборатории.

Формы проведения занятий: рассказ, демонстрация, творческая мастерская.

Формы подведения итогов: мини демонстрация возможностей оборудования.

 

3. Программирование (74 часа)

Теория. Особенности программирования и алгоритмизации. Знакомство со средами программирования Lego Wedo и EV3-G. Изучение методов создания программы на графическом языке программирования.

 

Практика. Создание программы на компьютере для различных роботов. Загрузка программы в контроллер. Исполнение программы. Отладка программы и корректировка программы при необходимости. Эксперименты.

 

Формы проведения занятий: рассказ, беседа, демонстрация, творческая мастерская.

 

Формы подведения итогов: педагогические наблюдения, проведение мини конкурса, соревнований.

 

4. Итоговое занятие (2 часа)

 

Промежуточная аттестация. Подведение итогов, награждение воспитанников.

 

Формы проведения занятий: рассказ, тестирование.

 

Формы подведения итогов: творческий отчет, результаты тестирования.

 

 


5. Программирование контроллера Mindstorm EV3 (74 часа)

 

Теория. Особенности программирования и алгоритмизации. Углубленное знакомство со средой программирования EV3-G. Изучение методов создания программы на графическом языке программирования. Теория регуляторов.

 

Практика. Создание программы на компьютере для различных роботов. Загрузка программы в контроллер. Исполнение программы. Отладка программы и корректировка программы при необходимости. Создание программных регуляторов. Эксперименты.

 

Формы проведения занятий: рассказ, беседа, демонстрация, творческая мастерская.

 

Формы подведения итогов: педагогические наблюдения, проведение мини конкурса, соревнований.

 

 

 

6. Проектная и соревновательная робототехника (68 часов)

Теория. Введение в соревновательную и проектную деятельность. Правила

 

и регламенты соревнований. К чему нужно быть готовым для участия в соревнованиях. Что такое проект? Введение в проектную деятельность.

 

Практика. Создание программы на компьютере для различных роботов. Загрузка программы в контроллер. Исполнение программы. Отладка программы и корректировка программы при необходимости. Создание программных регуляторов. Подготовка к соревнованиям по различным номинациям.

 

Формы проведения занятий: рассказ, беседа, демонстрация, творческая мастерская.

 

Формы подведения итогов: педагогические наблюдения, проведение мини конкурса, соревнований.

 

7. Итоговое занятие (2 часа)

 

Промежуточная аттестация. Подведение итогов, награждение воспитанников.

 

Формы проведения занятий: рассказ, тестирование.

 

Формы подведения итогов: творческий отчет, результаты тестирования.

 

Цели программы

Цель: развитие пространственного мышления детей, навыков командного взаимодействия, моделирования, электроники, прототипирования, программирования, освоения «hard» и «soft» компетенций и передовых технологий в области конструирования, мехатроники, электроники, робототехники, компьютерных технологий.

Результат программы

Обучающиеся должны знать:

 

− правила безопасного пользования инструментами и оборудованием, организовывать рабочее место;

 

− оборудование и инструменты, используемые в области робототехники; − основные принципы работы с робототехническими элементами; − основные направления развития робототехники;

 

− основные сферы применения робототехники, мехатроники и электроники;

 

− основные принципы работы электронных схем и систем управления объектами;

 

− основы языка программирования в том числе и графические языки программирования: синтаксис, принцип объектно-ориентированного программирования, базовые библиотеки, библиотека работы с внешними и периферийными устройствами, библиотека работы с различным дополнительным оборудованием.

 

должны уметь:

 

− соблюдать технику безопасности;

 

− разрабатывать простейшие системы с использованием электронных компонентов и робототехнических элементов;

 

− разрабатывать простейшие алгоритмы и системы управления робототехническими устройствами;

 

− разбивать задачи на подзадачи; − работать в команде; − проводить мозговой штурм;

 

− применять логическое и аналитическое мышление при решении задач.

Особые условия проведения

нет

Материально-техническая база

Кабинет, оснащенный компьютерной техникой, не менее 1 ПК на 2 ученика; Рекомендуемое учебное оборудование, рассчитанное на группу из 14 или две группы по 14 учащихся.

 

Линия 0 "Введение в робототехнику"

Набор простых механизмов 968915шт.
Робототехнический комплект начального уровня15шт.
Ресурсный набор начальный уровень15шт.

Рекомендуемое учебное оборудование, рассчитанное на группу из 14 или две группы по 14 учащихся.

Линия 1 "Основы робототехники«
Набор «Технология и физика» 968615шт.
Дополнительный набор "Возобновляемые источники энергии"15шт.

Дополнительный набор "Пневматика"15шт.
Аккумуляторная батарея PF15шт.
Большой мотор15шт.
Лампа светодиодная15шт.
Дополнительный кабель 20 см15шт.
Дополнительный кабель 50 см15шт.
Базовый набор для изучения робототехники15шт.
Ресурсный набор для изучения робототехники8шт.
Датчик цвета15шт.
Ультразвуковой датчик15шт.
Датчик температуры15шт.
ИК-маяк5шт.
ИК-датчик5шт.
Набор соединительных кабелей5шт.
Зарядное устройство постоянного тока 10В10шт.
Дополнительный набор "Космические проекты"1шт.
Наборы Lego Wedo 95808шт.
Наборы Lego Mindstorm EV3 455448шт.

Дополнительное оборудование и инструменты
Вентилятор настольный1шт.
Настольный светильник с лампой1шт.
Коробки для хранения деталей (6 шт.)1шт.
Секундомер3шт.
Весы электронные с широким основанием1шт.
Рулетка 5 м.2шт.
Набор ручных инструментов1шт.
Паяльная станция 3 в 11шт.
Лабораторный блок питания 0-30В 5Ашт.
Цифровой мультиметр1шт.