Программа курса внеурочной деятельности «Образовательная робототехника в 4-5 классах. Lego education Wego»

Скачать 198.6 Kb.

Название	Программа курса внеурочной деятельности «Образовательная робототехника в 4-5 классах. Lego education Wego»
Тип	Программа курса

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Программа курса

муниципальное общеобразовательное учреждение

Ручевская средняя общеобразовательная школа

Рассмотрена Согласовано: Утверждена

на методическом зам. дир. по ВР приказом директора МОУ

объединении классных ________/Пименова М.В./ Ручевской СОШ руководителей 30.08.2018 г. от 30.08.2018 г.

протокол №1 30.08.2018 г.

Программа

курса внеурочной деятельности

«Образовательная робототехника в 4-5 классах. LEGO Education Wego»
Срок реализации: 1 год

Направление: общеинтеллектуальное

Возраст учащихся: 11-13 лет

Руководитель: Холопова Евгения Александровна

с. Руч

2018 г.
Оглавление

Пояснительная записка
Цели и задачи программы
Обоснование выбора данной учебной программы
Структура и содержание программы
Формы организации занятий
Требования к уровню подготовки обучающихся
Календарно-тематическое планирование
Список литературы

Пояснительная записка

Одной из приоритетных задач современной школы является создание необходимых и полноценных условий для личностного развития каждого ребенка, формирования активной жизненной позиции. Ведущее место занимают такие формы самостоятельной работы учащихся, которые основаны не только на применении полученных знаний и умений, но и на получение на их основе новых.

Образовательные конструкторы LEGO Education WeDo представляют собой новую, отвечающую требованиям современного ребенка "игрушку". Причем, в процессе игры и обучения ученики собирают своими руками игрушки, представляющие собой предметы, механизмы из окружающего их мира. Таким образом, ребята знакомятся с техникой, открывают тайны механики, прививают соответствующие навыки, учатся работать, иными словами, получают основу для будущих знаний, развивают способность находить оптимальное решение, что несомненно пригодится им в течение всей будущей жизни.

С каждым годом повышаются требования к современным инженерам, техническим специалистам и к обычным пользователям, в части их умений взаимодействовать с автоматизированными системами. Интенсивное внедрение искусственных помощников в нашу повседневную жизнь требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами.

В начальной школе не готовят инженеров, технологов и других специалистов, соответственно робототехника в начальной школе это достаточно условная дисциплина, которая может базироваться на использовании элементов техники или робототехники, но имеющая в своей основе деятельность, развивающую общеучебные навыки и умения.

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, а именно для первоначального знакомства с этим непростым разделом информатики вследствие адаптированности для детей среды программирования.
Место курса «Lego-конструирование» в учебном плане

Для реализации программы, данный курс обеспечен наборами-лабораториями Лего серии Образование "Конструирование первых роботов" (Артикул: 9580 Название: WeDo™ Robotics Construction Set Год выпуска: 2009) и диском с программным обеспечением для работы с конструктором ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo), компьютерами, принтером, сканером, видео оборудованием.

Актуальность данной программы состоит в том, что робототехника представляет обучающимся 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. При проведении занятий по робототехнике этот факт не просто учитывается, а реально используется на каждом занятии.

Реализация этой программы в рамках начальной школы помогает развитию коммуникативных навыков обучающихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности.
Цели программы:

Развитие навыков конструирования, моделирования, элементарного программирования;
Формирование у учащихся целостного представления об окружающем мире.
Развитие способности творчески подходить к проблемным ситуациям.

Задачи программы:

Образовательные:

формирование умений и навыков конструирования,
приобретение опыта при решении конструкторских задач по механике, знакомство и освоение программирования в компьютерной среде моделирования LEGO WE DO.
формирование умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей
обучение основам конструирования и программирования
стимулирование мотивации учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую личность ребенка

Развивающие:

развитие творческой активности, самостоятельности в принятии решений в различных ситуациях;
развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям;
развитие внимания, памяти, воображения, мышления (логического, творческого);
умения излагать мысли в четкой логической последовательности;
развитие конструкторских, инженерных и вычислительных навыков;
развитие мелкой моторики.

Воспитательные:

формировать качества творческой личности с активной жизненной
позицией;
воспитывать гармонично развитую, общественно активную личность, сочетающую в себе духовное богатство, моральную чистоту и физиологическое совершенство
способствовать воспитанию личностных качеств: целеустремленности, настойчивости, самостоятельности, чувства коллективизма и взаимной поддержки, чувство такта

Обоснование выбора данной примерной программы.

В основе обучающего материала лежит изучение основных принципов механической передачи движения и элементарное программирование. Работая индивидуально, парами, или в командах, обучающиеся младшего школьного возраста могут учиться создавать и программировать модели, проводить исследования, составлять отчёты и обсуждать идеи, возникающие во время работы с этими моделями.

На каждом уроке, используя привычные элементы LEGO, а также мотор и датчики, ученик конструирует новую модель, посредством USB-кабеля подключает ее к ноутбуку и программирует действия робота. В ходе изучения курса учащиеся развивают мелкую моторику кисти, логическое мышление, конструкторские способности, овладевают совместным творчеством, практическими навыками сборки и построения модели, получают специальные знания в области конструирования и моделирования, знакомятся с простыми механизмами.

Ребенок получает возможность расширить свой круг интересов и получить новые навыки в таких предметных областях, как Естественные науки, Технология, Математика, Развитие речи.
Комплект заданий WeDo предоставляет средства для достижения целого комплекса образовательных задач:

творческое мышление при создании действующих моделей;
развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели;
установление причинно-следственных связей;
анализ результатов и поиск новых решений;
коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них;
экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов;
проведение систематических наблюдений и измерений;
использование таблиц для отображения и анализа данных;
написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта;
развитие мелкой мускулатуры пальцев и моторики кисти младших школьников.

Структура и содержание программы

В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы:

Забавные механизмы                                                     Звери

1. Танцующие птицы                                      1. Голодный аллигатор

2. Умная вертушка                                          2. Рычащий лев

3. Обезьянка-барабанщица                             3. Порхающая птица

Футбол                                                                   Приключения

1.Нападающий                                            1.Спасение самолета

2. Вратарь                                                   2. Спасение от великана

3. Ликующие болельщики                         3. Непотопляемый парусник
Курс носит сугубо практический характер, поэтому центральное место в программе занимают практические умения и навыки работы на компьютере и с конструктором.

Изучение каждой темы предполагает выполнение небольших проектных заданий (сборка и программирование своих моделей).
Обучение с LEGO® Education всегда состоит из 4 этапов:

Установление взаимосвязей,
Конструирование,
Рефлексия,
Развитие.

Установление взаимосвязей. При установлении взаимосвязей учащиеся как бы «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. К каждому из заданий комплекта прилагается анимированная презентация с участием фигурок героев – Маши и Макса. Использование этих анимаций, позволяет проиллюстрировать занятие, заинтересовать учеников, побудить их к обсуждению темы занятия.

Конструирование. Учебный материал лучше всего усваивается тогда, когда мозг и руки «работают вместе». Работа с продуктами LEGO Education базируется на принципе практического обучения: сначала обдумывание, а затем создание моделей. В каждом задании комплекта для этапа «Конструирование» приведены подробные пошаговые инструкции.

Рефлексия. Обдумывая и осмысливая проделанную работу, учащиеся углубляют понимание предмета. Они укрепляют взаимосвязи между уже имеющимися у них знаниями и вновь приобретённым опытом. В разделе «Рефлексия» учащиеся исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, задействуя в них свои модели. На этом этапе учитель получает прекрасные возможности для оценки достижений учеников.

Развитие. Процесс обучения всегда более приятен и эффективен, если есть стимулы. Поддержание такой мотивации и удовольствие, получаемое от успешно выполненной работы, естественным образом вдохновляют учащихся на дальнейшую творческую работу. В раздел «Развитие» для каждого занятия включены идеи по созданию и программированию моделей с более сложным поведением.

Программное обеспечение конструктора ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software) предназначено для создания программ путём перетаскивания Блоков из Палитры на Рабочее поле и их встраивания в цепочку программы. Для управления моторами, датчиками наклона и расстояния, предусмотрены соответствующие Блоки. Кроме них имеются и Блоки для управления клавиатурой и дисплеем компьютера, микрофоном и громкоговорителем. Программное обеспечение автоматически обнаруживает каждый мотор или датчик, подключенный к портам LEGO®-коммутатора. Раздел «Первые шаги» программного обеспечения WeDo знакомит с принципами создания и программирования LEGO-моделей 2009580 ПервоРобот LEGO WeDo. Комплект содержит 12 заданий. Все задания снабжены анимацией и пошаговыми сборочными инструкциями.

Богатый интерактивный обучающий материал действительно полезен детям, таким образом, курс может заинтересовать большой круг любителей Лего.
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.

Формы организации занятий

Основными формами учебного процесса являются:

групповые учебно-практические и теоретические занятия;
работа по индивидуальным планам (исследовательские проекты);
участие в соревнованиях между группами;
комбинированные занятия.

Основные методы обучения, применяемые в прохождении программы в начальной школе:

Устный.
Проблемный.
Частично-поисковый.
Исследовательский.
Проектный.
Формирование и совершенствование умений и навыков (изучение нового материала, практика).
Обобщение и систематизация знаний (самостоятельная работа, творческая работа, дискуссия).
Контроль и проверка умений и навыков (самостоятельная работа).
Создание ситуаций творческого поиска.
Стимулирование (поощрение).

Формы подведения итога реализации программы

защита итоговых проектов;
участие в конкурсах на лучший сценарий и презентацию к созданному проекту;
участие в школьных и городских научно-практических конференциях (конкурсах исследовательских работ).

Ожидаемые результаты изучения курса

Осуществление целей и задач программы предполагает получение конкретных результатов:

В области воспитания:

адаптация ребёнка к жизни в социуме, его самореализация;
развитие коммуникативных качеств;
приобретение уверенности в себе;
формирование самостоятельности, ответственности, взаимовыручки и взаимопомощи.

В области конструирования, моделирования и программирования:

знание основных принципов механической передачи движения;
умение работать по предложенным инструкциям;
умения творчески подходить к решению задачи;
умения довести решение задачи до работающей модели;
умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Требования к уровню подготовки обучающихся:
Учащийся должен знать/понимать:

влияние технологической деятельности человека на окружающую среду и здоровье;
область применения и назначение инструментов, различных машин, технических устройств (в том числе компьютеров);
основные источники информации;
виды информации и способы её представления;
основные информационные объекты и действия над ними;
назначение основных устройств компьютера для ввода, вывода и обработки информации;
правила безопасного поведения и гигиены при работе с компьютером.

Уметь:

получать необходимую информацию об объекте деятельности, используя рисунки, схемы, эскизы, чертежи (на бумажных и электронных носителях);
создавать и запускать программы для забавных механизмов;
основные понятия, использующие в робототехнике: мотор, датчик наклона, датчик расстояния, порт, разъем, USB-кабель, меню, панель инструментов.

Использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

поиска, преобразования, хранения и применения информации (в том числе с использованием компьютера) для решения различных задач;
использовать компьютерные программы для решения учебных и практических задач;
соблюдения правил личной гигиены и безопасности приёмов работы со средствами информационных и коммуникационных технологий.

Учебно-тематический план

№ п\п	Наименование разделов	Количество часов
№ п\п	Наименование разделов	всего	теория	практика
1	Раздел 1. Введение	3	2	1
2	Раздел 2. Изучение механизмов	5	2	3
3	Раздел 3. Программирование WeDo. Изучение датчиков и моторов	17	5	12
4	Раздел 4. Проектирование	10	2	8
5	Итого	35

Календарно-тематическое планирование

№	Название темы занятия	Кол-во часов	Примечание
	Раздел 1. Введение	3
1	Введение. Знакомство с конструктором Лего. Что входит в 9580 Конструктор ПервоРобот LEGO® WeDo™. Организация рабочего места. Техника безопасности	0,5	Теория
2	Роботы в нашей жизни. Понятие. Назначение. Что такое робототехника.	0,5	Теория
3	Виды роботов, применяемые в современном мире.	0,5	Теория
4	Как работать с инструкцией. Проектирование моделей-роботов. Символы. Терминология.	0,5	Теория
5	Первые шаги. Среда конструирования. О сборке и программировании	1	Практика
	Раздел 2. Изучение механизмов	5
6	Забавные механизмы (фокус: естественные науки). Танцующие птицы. Знакомство с проектом (установление связей)	1	Практика
7	Забавные механизмы. Танцующие птицы. Конструирование (сборка). Рефлексия (измерения, расчеты, оценка возможностей модели)	1	Теория
8	Разработка, сборка и программирование своих моделей	1	Практика
9	Забавные механизмы (фокус: естественные науки). Умная вертушка. Конструирование (сборка)	1	Практика
10	Сравнение механизмов. Танцующие птицы и умная вертушка. (сборка, программирование, измерения и расчеты)	1	Теория
	Раздел 3. Программирование WeDo. Изучение датчиков и моторов	18
11	Забавные механизмы (фокус: естественные науки). Обезьянка-барабанщица. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	2	Практика
12	Сравнение механизмов. Танцующие птицы, умная вертушка, обезьянка-барабанщица. (сборка, программирование, измерения и расчеты)	1	Теория
13	Разработка, сборка и программирование своих моделей	1	Практика
14	Звери (фокус: технология). Голодный аллигатор. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	2	Практика
15	Звери. Голодный аллигатор. Рефлексия (измерения, расчеты, оценка возможностей модели, создание отчета, презентации, придумывание сюжета для представления модели)	1	Теория
16	Вратарь, нападающий, болельщики. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	2	Практика
17	Рефлексия (измерения, расчеты, оценка возможностей модели, создание отчета, презентации, придумывание сюжета для представления модели)	1	Теория
18	Разработка, сборка и программирование своих моделей	1	Практика
19	Спасение самолета. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	1	Практика
20	Рефлексия (измерения, расчеты, оценка возможностей модели, создание отчета, презентации, придумывание сюжета для представления модели)	1	Теория
21	Разработка, сборка и программирование своих моделей	1	Практика
22	Рычащий лев. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	1	Практика
23	Рефлексия (измерения, расчеты, оценка возможностей модели, создание отчета, презентации, придумывание сюжета для представления модели)	1	Теория
24	Разработка, сборка и программирование своих моделей	1	Практика
	Раздел 4. Проектирование	10
25	Спасение от великана	0,5	Теория
26	Спасение. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	1	Практика
27	Защита проекта.	0,5	Теория
28	Непотопляемый парусник	0,5	Теория
29	Непотопляемый парусник. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование (сборка)	1	Практика
30	Защита проекта.	0,5	Теория
31	Создание самостоятельных проектов, моделирование, защита. Рефлексия	8	Практика

Оборудование

Для эффективности реализации образовательной программы «Компьютерное Lego - конструирование» необходимы материальные ресурсы:

Конструктор ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo модели 2009580) - 2 шт.
Лицензионное программное обеспечение 2000095 LEGO® Education We Do™.
Программное обеспечение «LEGO Education WeDo Software »
Инструкции по сборке (в электронном виде CD)
Книга для учителя (в электронном виде CD)
Ноутбуки - 1 шт.

Список литературы для педагога:

Автоматизированное устройство. ПервоРобот. Книга для учителя. К книге прилагается компакт – диск с видеофильмами, открывающими занятия по теме. LEGO WeDo, - 177 с., илл.
Асмолов А.Г. Формирование универсальных учебных действий в основной школе: от действия к мысли – Москва: Просвещение, 2011. – 159 С.
Игнатьев, П.А. Программа курса «Первые шаги в робототехнику» [Электронный ресурс]: персональный сайт – www.ignatiev.hdd1.ru/informatika/lego.htm – Загл. с экрана
Книга учителя LEGO Education WeDo (электронное пособие)
Комплект методических материалов «Перворобот». Институт новых технологий.
Мир вокруг нас: Книга проектов: Учебное пособие.- Пересказ с англ.-М.: Инт, 1998.
Примерные программы по внеурочной деятельности для начальной школы (Из опыта работы по апробации ФГОС)/ авт.-сост.: Н.Б. Погребова, О.Н.Хижнякова, Н.М. Малыгина, – Ставрополь: СКИПКРО, 2010
Чехлова А. В., Якушкин П. А.«Конструкторы LEGO DAKTA в курсе информационных технологий. Введение в робототехнику». - М.: ИНТ, 2001 г.
Интернет ресурсы

http://www.lego.com/education/
http://learning.9151394.ru

Список литературы для учащегося

Автоматизированное устройство. ПервоРобот. Книга для учителя. К книге прилагается компакт – диск с видеофильмами, открывающими занятия по теме. LEGO WeDo, - 177 с., илл.
Мир вокруг нас: Книга проектов: Учебное пособие.- Пересказ с англ.-М.: Инт, 1998.
Интернет ресурсы

http://www.lego.com/education/

	Программа внеурочной деятельности по общеинтеллектуальному направлению... Образовательная программа внеурочной деятельности «Литературное наследие Сибири» составлена в соответствии с требованиями следующих...		Образовательная программа дополнительного образования детей занятия... «Средняя общеобразовательная школа №2 с углубленным изучением отдельных предметов имени Героя Советского Союза Н. А. Тимофеева»
	Учебно-методические материалы приложение к дополнительной образовательной... «Робототехника» разработаны для слушателей заочной дистанционной школы «Малая техническая академия» и направлены на формирование...		Программа дополнительного образования «lego -конструирование и робототехника»... Умеют различать и называть детали lego -конструктора (lego дупло). Понимают, что такое симметрия и уметь чередовать цвет в своих...
	Пояснительная записка Раздел Введение в образовательную робототехнику Учебно-методические материалы (приложение к дополнительной образовательной программе «Робототехника») разработаны для руководителей...		Рабочая программа По внеурочной деятельности «Робототехника и легоконструирование» Федерального государственного образовательного стандарта общего образования и планируемых результатов общего образования. Данная...
	Образовательная программа дополнительного образования детей «Робототехника» Робототехника является одним из важнейших направлений научно- технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий...		Рабочая программа внеурочной деятельности «Кино и литература» (исследовательский курс) Рабочая программа внеурочной деятельности «Кино и литература» (исследовательский курс) в 7-8 классах
	Программа внеурочной деятельности «Росток» для обучающихся 5-7 классов (102 часа) Программа внеурочной деятельности «Росток» является авторской и направлена на воспитание у школьников экологической культуры		Рабочая программа по внеурочной деятельности (спортивно-оздоровительное направление) Образовательная программа «Подвижные народные игры» разработана на основе нормативно-правовой базы
	Рабочая программа по внеурочной деятельности «Подвижные игры» для обучающихся 1-4 классов Описание материально-технического обеспечения реализации рабочей программы по курсу внеурочной деятельности		Рабочая программа по курсу внеурочной деятельности «мир деятельности» ...
	Программа курса внеурочной деятельности «Азбука животных» Филиал муниципального бюджетного образовательного учреждения Слизневская общеобразовательная школа		Г. Шахты Ростовской области Программа внеурочной деятельности для... Нормативно-правовой и документальной основой программы внеурочной деятельности обучающихся являются
	Основная образовательная программа основного общего образования Планируемые результаты освоения программ курсов внеурочной деятельности		Рабочая программа по внеурочной деятельности «Занимательный английский» Английский язык для 6 классов автора Virginia Evans, Jenny Dooley – Pearson Education Limited, 2010, и «Внеурочная деятельность школьников....

Программа курса внеурочной деятельности «Образовательная робототехника в 4-5 классах. Lego education Wego»

Похожие: