Отличительные особенности программы
Данная образовательная программа имеет ряд отличий от уже существующих аналогов. Элементы кибернетики и теории автоматического управления адаптированы для уровня восприятия учащихся, что позволяет начать подготовку инженерных кадров уже с 5 класса школы. Существующие аналоги предполагают поверхностное освоение элементов робототехники. Особенностью данной программы является нацеленность на конечный результат, т.е. учащийся создает не просто внешнюю модель робота, дорисовывая в своем воображении его возможности. Учащийся создает действующее устройство, которое решает поставленную задачу. Программа плотно связана с массовыми мероприятиями в научно-технической сфере для учащихся (турнирами, состязаниями, конференциями), что позволяет, не выходя за рамки учебного процесса, принимать активное участие в конкурсах различного уровня.
Основной отличительной особенностью является то, что по данной программе могут обучаться учащиеся с ограниченными возможностями здоровья. Образовательная интеграция, являясь частью интеграции социальной, рассматривается как процесс воспитания и обучения особых детей совместно с обычными в объединение «ROBOT».
Главная идея обучения в сотрудничестве - учиться вместе, а не просто что-то выполнять вместе! Причем важно, что эта эффективность касается не только академических успехов учащихся, их интеллектуального развития, но и нравственного.
Адресат программы
Дополнительная общеразвивающая программа «Robot» предназначена для обучения детей в возрасте от 7 до 14 лет. Занятия по программе проводятся с объединением детей разного возраста, неоднородного, с постоянным составом. Учащиеся в творческое объединение набираются по желанию.
7-14 лет – основная группа учащихся. Программа может быть скорректирована
в зависимости от возраста учащихся.
7-10 лет – начальная группа.
Ведущей в младшем школьном возрасте становится учебная деятельность. В рамках учебной деятельности складываются психологические новообразования, характеризующие наиболее значимые достижения в развитии младших школьников и являющиеся фундаментом, обеспечивающим развитие на следующем возрастном этапе. Основными новообразованиями младшего школьного возраста являются: качественно новый уровень произвольной регуляции поведения и деятельности, рефлексия, анализ, внутренний план действий развитие нового познавательного отношения к действительности
ориентация на группу сверстников.
10-13 лет – основная группа
Это важное время для развития самосознания подростка, его рефлексии, Я-концепции, образа» Я». Наиболее значим этот период для развития полноценного общения со сверстниками.
13-14 лет – старшая группа
Время первого знакомства с литературой по самовоспитанию, научно-популярной литературой по психологии, возрастной физиологии. Высокая социальная активность, особенно в группе, проявление лидерских качеств.
Ведущая деятельность в этом возрасте — учебно-профессиональная, в процессе которой формируются такие новообразования, как мировоззрение, профессиональные интересы, самосознание, мечта и идеалы. У подростка возникает представление о себе как уже не ребенке, он начинает чувствовать себя взрослым, стремится быть взрослым.
Программа может быть скорректирована в зависимости от возраста учащихся. Некоторые темы взаимосвязаны со школьным курсом и могут с одной стороны служить пропедевтикой, с другой стороны опираться на него. Например, передаточные отношения связаны с обыкновенными дробями, которые изучаются во второй половине 5 класса. Понятие скорости появляется на физике в 7 классе, но играет существенную роль в построении дифференциального регулятора.
Если объединение по робототехнике начинает функционирование в старшей группе, на многие темы потребуется гораздо меньше времени, но коснуться, так или иначе, нужно всего. Работая со старшеклассниками, проявившими интерес к робототехнике незадолго до окончания школы, приходится особенно бережно и тщательно относится к их времени: создавать индивидуальные планы и при необходимости сокращать трехгодичный курс до одного года.
Объем и срок программы
Дополнительная общеразвивающая программа «Robot» реализуется в течение всего календарного года. Реализация программы рассчитана на 3 года обучения.
В первый год учащиеся проходят курс конструирования, построения механизмов с электроприводом, а также знакомятся с основами программирования контроллеров базового набора.
Во второй год учащиеся изучают пневматику, возобновляемые источники энергии, сложные механизмы и всевозможные датчики для микроконтроллеров. Программирование в графической инженерной среде изучается углубленно. Происходит знакомство с программированием виртуальных роботов на языке программирования, схожем с Си.
На третий год учащиеся изучают основы теории автоматического управления, интеллектуальные и командные игры роботов, строят роботов-андроидов, а также занимаются творческими и исследовательскими проектами
Формы обучения
Форма обучения – очная, традиционная, групповая. С участием учащихся с ОВЗ.
Формы проведения занятий – аудиторные: учебное занятие, соревнование, защита проекта.
Практикумы, творческие мастерские, лекции. Основные виды занятий тесно связаны, дополняют друг друга и проводятся в течение всего учебного года с учетом планируемых мероприятий и интересов учащихся.
Особенности организации образовательного процесса
Программа рассчитана на 3 года обучения. Организация образовательного процесса очная. Возраст учащихся 7-14 лет. Группа постоянная, разновозрастная. Для реализации задач используются следующие формы организации деятельности детей: групповые, индивидуальные. Состав группы не более 10 человек.
Год обучения
|
Общее количество часов
|
Количество часов в неделю
|
Количество занятий в неделю
|
1
|
216
|
6
|
2
|
2
|
216
|
6
|
2
|
3
|
216
|
6
|
2
|
Режим занятий:
Первый год – три раза по 2 занятия
Второй год – три раза по 2 занятия
Третий год – три раза по 2 занятия
1.2. Цель программы: Формирование интереса учащихся к техническим видам творчества средствами робототехники.
Задачи:
-Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую личность ребенка.
-Способствовать развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.
-Способствовать развитию конструкторских, инженерных и вычислительных навыков.
-Развивать мелкую моторику.
-Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей
Задачи курса по формированию УУД:
Личностные
-оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений (явления, события), в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки, которые можно оценить как хорошие или плохие;
-называть и объяснять свои чувства и ощущения, объяснять своё отношение к поступкам с позиции общечеловеческих нравственных ценностей;
-самостоятельно и творчески реализовывать собственные замыслы.
Метапредметные (УУД):
Познавательные УУД:
-определять, различать и называть детали конструктора;
-конструировать по условиям, заданным взрослым, по образцу, по чертежу, по заданной схеме и самостоятельно строить схему;
-ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного;
-перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы всего класса, сравнивать и группировать предметы и их образы.
Регулятивные УУД:
- работать по предложенным инструкциям;
-излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
-определять и формулировать цель деятельности на занятии с помощью педагога.
Коммуникативные УУД:
- работать в паре и в коллективе; уметь рассказывать о постройке;
-работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
Образовательные (предметные):
-знать простейшие основы механики;
-различать виды конструкций однодетальные и многодетальные, неподвижное соединение деталей;
-понимать технологическую последовательность изготовления несложных конструкций;
-анализировать, планировать предстоящую практическую работу, осуществлять контроль качества результатов собственной практической деятельности, самостоятельно определять количество деталей в конструкции моделей.
-реализовывать творческий замысел.
1.3.Содержание программы
«Robot»
Учебный план
т/о по робототехнике
Предмет
|
Количество часов в неделю
|
Формы
аттестации/
контроля
|
1 год
обучения
|
2 год
обучения
|
3 год
обучения
|
|
Знакомство и работа с конструктором
|
1
|
1
|
1
|
тестирование
|
Технология и программное обеспечение
NXT
|
2
|
2
|
2
|
контрольное занятие
|
Составление простых программ, сборка моделей с датчиками
|
2
|
2
|
2
|
контрольное занятие
|
Индивидуальное проектирование конструирование
|
1
|
1
|
1
|
Проектная деятельность
|
Итого
|
6
|
6
|
6
|
|
Учебно-тематический план
Первый год обучения
Задачи:
-Ознакомить учащихся с комплексом базовых технологий, применяемых при создании роботов.
-Развить у учащихся инженерного мышления, навыков конструирования,
программирования.
-Формировать у учащихся стремления к получению качественного законченного результата.
№
п/п
|
Название раздела, темы
|
Количество часов
|
Формы
аттестации/
контроля
|
Всего
|
Теория
|
Практика
|
1.
|
Введение
|
2
|
2
|
0
|
|
2.
|
Введение: информатика, кибернетика, робототехника
|
8
|
4
|
4
|
опрос
|
3.
|
Основы конструирования
|
28
|
9
|
19
|
опрос
|
4.
|
Моторные механизмы
|
28
|
10
|
18
|
контрольное занятие
|
5.
|
Знакомство с конструктором Lego Mindstorms
|
28
|
4
|
24
|
тестирование
|
6.
|
Основы управления роботом
|
28
|
10
|
18
|
собеседование
|
7.
|
Удаленное управление
|
20
|
6
|
14
|
конкурс
|
8.
|
Состязания роботов
|
36
|
9
|
27
|
|
9.
|
Творческие проекты
|
36
|
6
|
30
|
|
10.
|
Зачеты
|
2
|
1
|
1
|
контрольное занятие
|
|
Итого
|
216
|
61
|
155
|
|
Содержание программы
Первый год обучения
Тема 1. Введение
Рассказ о развитии робототехники в мировом сообществе и в частности в России. Показ видеороликов о роботах и роботостроении. Правила техники безопасности.
Тема 2. Основы конструирования.
Теория.
Названия и принципы крепления деталей. Простейшие механизмы. Рычаг. Зубчатая передача: прямая, коническая, червячная. Передаточное отношение. Ременная передача, блок. Колесо, ось. Центр тяжести. Измерения. Решение практических задач.
Практика.
Конструирование: Хватательный механизм, механическая передача, зубчатая и ременная передача, передаточное отношение, повышающая передача, понижающая передача, редуктор, осевой редуктор с заданным передаточным отношением.
|
