Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника»

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника»


НазваниеПояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника»
страница1/6
ТипПояснительная записка
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Пояснительная записка
  1   2   3   4   5   6





ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» имеет техническую направленность.

 Современные успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Сегодня промышленные, обслуживающие и домашние роботы широко используются на благо экономик ведущих мировых держав: выполняют работы более дёшево, с большей точностью и надёжностью, чем люди, используются на вредных для здоровья и опасных для жизни производствах. 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. Роботы играют всё более важную роль в жизни, служа людям и выполняя каждодневные задачи. Интенсивная экспансия искусственных помощников в нашу повседневную жизнь требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит быстро развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные и роботизированные системы.

В последнее десятилетие значительно увеличился интерес к образовательной робототехнике. В школы закупаются новое учебное оборудование. Робототехника в образовании — это междисциплинарные занятия, интегрирующие в себе науку, технологию, инженерное дело, математику (Science Technology Engineering Mathematics = STEM), основанные на активном обучении учащихся. Во многих ведущих странах есть национальные программы по развитию именно STEM образования. Робототехника  представляет учащимся технологии 21 века, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал. Дети и подростки лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают. Такую стратегию обучения помогает реализовать образовательная среда ЛЕГО.    

В наше время робототехники и компьютеризации, ребенка необходимо учить решать задачи с помощью автоматических операций, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать.

Программа создана на основе курса Чехловой А. В., Якушкина П. А. «Конструкторы ЛЕГО DAKTA в курсе информационных технологий. Введение в робототехнику»

Актуальность, новизна, педагогическая целесообразность дополнительной общеразвивающей программы «Робототехника» заключается в возможности объединить конструирование и программирование в одном курсе, что способствует интегрированию преподавания информатики, математики, физики, черчения, естественных наук с развитием инженерного мышления, через техническое творчество. В настоящий момент в России развиваются нанотехнологии, электроника, механика и программирование, т.е. созревает благодатная почва для развития компьютерных технологий и робототехники. Успехи учащихся будут определяться уровнем их интеллектуального потенциала, который определяется уровнем освоения человеком самых передовых на сегодняшний день технологий. Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования — многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого обучающегося.

 Педагогическая целесообразность этой программы  заключается в том что, она является целостной  и непрерывной  в течение всего процесса обучения, и позволяет учащимся шаг за шагом раскрывать в себе творческие возможности  и само реализоваться в с современном мире .  В процессе конструирования и программирования  дети   получат дополнительное образование в области физики, механики, электроники и информатики.

Использование ЛЕГО-конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования

Работа с образовательными конструкторами ЛЕГО позволяет в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным. Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества.

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелкой моторики), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.

 Преподавание курса предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.

Данная дополнительная общеразвивающая программа обеспечивает развитие детей по направлениям:

  1. Познавательное - обеспечивает ознакомление с понятиями и знаниями, которые касаются компьютерного программирования, принципов механики.

  2. Практическое - способствует овладению навыками конструирования, программирования.

  3. Творческое - обеспечивает формирование творческих способностей:

наблюдательности, ощущение масштаба, вариативности и ассоциативности.

  1. Социальное - способствует воспитанию навыков коллективной исследовательской и конструкторской деятельности, умению работать в команде

Цель: создание условий для изучения основ алгоритмизации и программирования с использованием роботов ЛЕГО, развития научно-технического и творческого потенциала личности ребёнка путём организации его деятельности в процессе интеграции начального инженерно-технического конструирования и основ робототехники.

Задачи:

Обучающие:

  • познакомить с основными принципами механики: конструкции и механизмы для передачи и преобразования движения;

  • познакомить с историей развития и передовыми направлениями робототехники;

  • познакомить с основным элементами конструктора ЛЕГО и способами их соединения;

  • познакомить с основами программирования в компьютерной среде EV3;

  • научить читать элементарные схемы, а также собирать модели по предложенным схемам и инструкциям;

  • научить устанавливать причинно-следственные связи: решение логических задач;

  • научить проводить экспериментальные исследования с оценкой (измерением) влияния отдельных факторов;

  • научить анализировать результаты и находить новые решения: создание проектов.

Развивающие:

  • мотивировать к изучению наук естественнонаучного цикла: физики, информатики (программирование и автоматизированные системы управления) и математики;

  • ориентировать на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

  • развивать образное мышление, конструкторские способности детей;

  • развивать умение довести решение задачи от проекта до работающей модели;

  • развивать умение отстаивать свою точку зрения, самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;

  • развивать словарный запас и навыки общения детей, умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Воспитательные:

  • организовать занятость школьников во внеурочное время;

  • привить трудолюбие, аккуратность, самостоятельность, ответственность,

  • активность, стремление к достижению высоких результатов;

  • получить опыт самостоятельной образовательной, общественной, проектно - исследовательской деятельности;

  • научить отстаивать свою точку зрения;

  • сформировать культуру общения и поведения в коллективе

Отличительные особенности программы. Настоящий курс предлагает

использование образовательных конструкторов ЛЕГО как инструмента для обучения учащихся конструированию, моделированию и компьютерному управлению на уроках робототехники. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания:

естественные науки: изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине. Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Понимание того, что трение влияет на движение модели. Понимание и обсуждение критериев испытаний.

технология (проектирование): создание и программирование действующих моделей. Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей. Сравнение природных и искусственных систем движения. Использование программного обеспечения для обработки информации. Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами;

технология (реализация проекта): сборка, программирование и испытание моделей. Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков. Организация мозговых штурмов для поиска новых решений. Обучение принципам совместной работы и обмена идеями;

математика: измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Оценка и измерение расстояния. Усвоение понятия случайного события. Связь между диаметром и скоростью вращения. Использование чисел для задания звуков и для задания продолжительности работы мотора. Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния.

развитие речи: общение в устной или в письменной форме с использованием специальных терминов. Подготовка и проведение демонстрации модели. Использование интервью, чтобы получить информацию и написать рассказ. Написание сценария с диалогами. Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами. Применение мультимедийных технологий для генерирования и презентации идей. Участие в групповой работе. Интегрирование различных школьных предметов в учебном курсе ЛЕГО открывает новые возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов.

Возраст детей: дополнительная общеразвивающая программа рассчитана на обучение детей в возрасте от 7 до 18 лет.

Срок реализации дополнительной общеразвивающей программы – 2 года. Дополнительная общеразвивающая программа реализуется в течение всего календарного года, включая каникулярное время, и делится на учебный год с 1 сентября по 31 мая (аудиторные занятия) и летний период с 1 июня по 31 августа (внеаудиторные занятия).

Формы и режим занятий: Наполняемость учебной группы: в группе первого года обучения насчитывается 15 человек. В зависимости от целей занятия педагогами дополнительного образования используются групповая, подгрупповая, индивидуальная формы организации занятий.

Для реализации дополнительной общеразвивающей программы используются следующие формы проведения занятий:

  1. Вводное занятие – педагог знакомит обучающихся с техникой безопасности, особенностями организации обучения и предлагаемой программой работы на текущий год.

  2. Тематическое занятие – детям предлагается работать над определенной темой для развития творческого воображения в техническом задании.

  3. Занятие-импровизация – на таком занятии учащиеся получают полную свободу в выборе задач для создания программы действий робота. Подобные занятия пробуждают фантазию ребёнка, раскрепощают его.

  4. Занятие проверочное – (на повторение) помогает педагогу после изучения сложной темы проверить усвоение данного материала и выявить детей, которым нужна помощь педагога.

  5. Конкурсное игровое занятие – строится в виде соревнования в игровой форме для стимулирования деятельности детей.

  6. Комбинированное занятие – проводится для решения нескольких учебных задач.

  7. Итоговое занятие – подводит итоги работы детского объединения за учебный год. Может проходить в виде мини-соревнования, презентации своего робота, защиты проекта.

Методы организации занятий: объяснение педагога, беседа, рассказ педагога, демонстрация мультимедиа материала, опрос методом тестирования, практические занятия в виде игры, проектная деятельность, соревновательные элементы.

Основной формой является комбинированное занятие, включающее в себя:

организационный момент, повторение пройденного материала, введение нового материала, подведение итогов. Обучение происходит в виде теоретических и практических занятий.

Продолжительность одного занятия составляет: для младших школьников – 30 минут с перерывами 10 минут; для школьников 5-8 классов – 45 минут с перерывами 10 минут.

Учебная нагрузка рассчитана на учебный год и период школьных каникул. В период школьных каникул (внеаудиторная нагрузка) занятия детей проводятся в разных видах и формах: экскурсии в технические центры, на выставки, участие в соревнованиях и технических выставках, участие в работе летней школы, летнего лагеря, самостоятельная работа.

Ожидаемые результаты и способы определения результативности

Результаты освоения дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Робототехника» разработаны с учетом возрастных особенностей учащихся и включают:

Личностные результаты:

  • формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию;

  • развитие самостоятельности, личной ответственности за свои поступки;

  • мотивация детей к познанию, творчеству, труду;

  • формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку;

  • формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками в процессе разных видов деятельности.

Метапредметные результаты:

  • формирование умения самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности;

  • формирование умения самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

  • формирование умения понимать причины успеха/неуспеха учебной деятельности;

  • овладение различными способами поиска информации в соответствии с поставленными задачами;

  • готовность слушать собеседника и вести диалог; излагать свое мнение и аргументировать свою точку зрения;

  • формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий;

  • овладение основами конструирования, проектирования, механики, программирования в компьютерной среде.

Предполагается, что к концу обучения по данной программе обучающиеся:

  • будут знать основные принципы механики, и применять их для построения моделей роботов;

  • познакомятся с историей развития и передовыми направлениями робототехники;

  • будут знать основные элементы конструктора ЛЕГО и способы их соединения;

  • будут определять конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

  • освоят основы программирования в компьютерной среде;

  • научатся читать элементарные схемы, а также собирать модели как по предложенным схемам и инструкциям, так и по собственному замыслу;

  • научатся решать логические задачи;

  • научатся проводить экспериментальные исследования с оценкой (измерением) влияния отдельных факторов;

  • научатся анализировать результаты и находить новые решения.
  1   2   3   4   5   6

Похожие:

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка дополнительная общеобразовательная общеразвивающая...
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Робототехника» является авторской, адресована учащимся начальных и...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Учебно-тематический план Содержание программы...
Дополнительная общеразвивающая программа естественнонаучной направленности «Английский для детей» разработана на основе

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеразвивающая программа «Общетехническое...
Дополнительная общеразвивающая программа «Общетехническое развитие подростка» имеет техническую направленность. Программа разработана...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая...
...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая...
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Начальное техническое моделирование» (далее Программа) определяет содержание...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» icon1. 1 Пояснительная записка
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Радость творчества»

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconI. Пояснительная записка стр. 3
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа для детей школьного возраста

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconРешение Экспертного совета, протокол №1 от «27» августа 2015 г. Дополнительная...
Дополнительная общеразвивающая программа «Теория и практика современной торговли»

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Адаптированная дополнительная общеразвивающая...
«Фантазия». Программа разработана на основе многолетнего педагогического опыта с использованием современной методической литературы...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая...
Программа модифицированная, составлена на основе программ «Школьный театр» Е. Р. Ганелина, «Театр, где играют дети» под редакцией...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая...
Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования детей областной детский оздоровительно-образовательный...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconКомплекс основных характеристик дополнительной общеразвивающей программы...
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа физкультурно-спортивной направленности «Атлетизм» рассмотрена на заседании...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Дополнительная общеразвивающая программа «Открытый мир»
...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Занятия техническим творчеством способствуют...
...

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПояснительная записка Хороший инженер должен состоять из четырёх...
Дополнительная общеразвивающая программа «Дизайн мобильных приложений» имеет техническую направленность

Пояснительная записка дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника» iconПрограмма «Юные туристы спасатели»
Изменен титульный лист: «дополнительная образовательная программа» заменена на «дополнительная общеразвивающая программа»


Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2018
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск