Программа конструирования и робототехники «роботрек»

Скачать 0.67 Mb.

Название	Программа конструирования и робототехники «роботрек»
страница	1/7
Тип	Программа

1 2 3 4 5 6 7

Комитет по образованию администрации муниципального образования «Город Саратов»

Муниципальное автономное учреждение дополнительного образования

«Дворец творчества детей и молодежи»

Принята на педагогическом совете

протокол № 61 от 03.09.2015 г.

«Утверждаю»

Директор МАУДО «ДТДиМ»

____________Иванцова И.Е.

Приказ №130 от 03.09.2015 г.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ

ПРОГРАММА КОНСТРУИРОВАНИЯ И РОБОТОТЕХНИКИ

«РОБОТРЕК»

Возраст учащихся – 5-18 лет

Срок реализации – 4 года

Автор – педагог дополнительного образования,

кандидат технических наук Трефилов П.А.

Саратов

2015 г.

Пояснительная записка
Направленность дополнительной общеразвивающей программы (ДОП) конструирования и робототехники «РОБОТРЕК» – техническая.

Новизна программы состоит в:

четырех уровневом погружении учащихся в учебный материал – от начального (1) – возраст учащихся – 5 – 9 лет, к базовым– 2 (10 – 12 лет), 3 уровни (13-15 лет) и к продвинутому (4 –– 16-18 лет) в соответствии с их индивидуальными (образовательными, личными, возрастными и др.) особенностями и возможностями;
преемственности освоения предметного содержания обеспечивающей мобильный переход от традиционных форм технического творчества (моделирование, конструирование) к освоению его перспективных направлений – образовательной робототехнике, работе с различными материалами, инструментами (3D-принтер, лазерный резак, станок с ЧПУ и др.).

Актуальность дополнительной общеразвивающей программы «РОБОТРЕК» обусловлена ослаблением естественнонаучной и технической составляющей современного образования. В частности на парламентских слушаниях в Госдуме РФ «Развитие инженерного образования и его роль в технологической модернизации России» особо подчеркивалась важность пропедевтики технического творчества на разных ступенях образования в РФ, в том числе и дополнительного. Созвучность ДОП «РОБОТРЕК» социальному заказу общества, перспективам развития, запросам и потребностям конкретных получателей образовательных услуг – учащихся всех возрастов и их родителей (законных представителей) является доказательством востребованности ДОП «РОБОТОТРЕК» в реалиях современного образования.

ДОП «РОБОТРЕК» педагогически целесообразна, так как учитывает:

динамику формирования предметных, метапредметных и личностных результатов учащихся в зависимости от уровня сформированности познавательных универсальных учебных действий;
овладение учащимися различными видами технического творчества (моделирование, конструирование, программирование) в логике усложнения и интеграции;
возможность создания и реализации ситуации индивидуальной и коллективной успешности учащихсяи формирование на ее основе рефлексивных умений и способов адекватной (само)оценки.

Цель ДОП «РОБОТРЕК» – развитие научно-технического и творческого мышления учащихся посредством овладения начальными основами инженерно-технического конструирования и робототехники.

Задачи ДОП «РОБОТРЕК»:

Обучающие задачи конкретизируются исходя из уровней реализации ДОП «РОБОТРЕК» и их преемственности:
Задачи начального (1) уровня:

овладение правилами безопасной работы с инструментами (материалами), необходимыми при конструировании робототехнических средств;
формирование умения работы с различными источниками информации;
расширение понятийного аппарата терминами технической направленности;
формирование первоначальных представлений об основных моделях (типах) робототехнических устройств, знакомство с историей робототехники.
формирование первоначальных умений конструирования в соответствии с предложенными схемами.

Задачи базового (2, 3) уровня:

расширение технического тезауруса;
совершенствование умений поиска и привлечения необходимых образовательных ресурсов из различных технических областей знаний;
овладение приемами конструирования, сборки и программирования основных узлов технических объектов и робототехнических устройств в рамках и за пределами предложенных схем.

Задачи продвинутого (4) уровня

свободное, грамотное владение основной технической терминологией конструирования и робототехники;
освоение языка программирования ПервоРобот NXT;
совершенствование общенаучных и технологических умений и навыков конструирования, проектирования и построения мехатронных систем;
составление авторской программы управления робототехническими устройствами.

Воспитательные и развивающие задачи носят универсальный характер для всех уровней реализации ДОП «РОБОТОТРЕК»:

Развивающие:

развитие познавательного интереса к робототехнике и предметам естественнонаучного цикла – физика, технология, информатика и др.;
развитие самостоятельности в принятии оптимальных решений в различных ситуациях, развитие внимания, оперативной памяти, воображения, мышления (образного, логического, комбинаторного, творческого);
развитие потребности в творческой самореализации средствами технического конструирования, моделирования и робототехники;
развитие организационных умений, опыта планирования (программирования) и рефлексии собственной деятельности;
совершенствование коммуникативных способностей, навыков работы в команде.

Воспитательные:

воспитание ответственности, дисциплинированности, трудолюбия, самостоятельности, работоспособности, лидерских способностей;
воспитание патриотизма и гордости за достижения отечественной науки и техники.

Отличительные особенности ДОП «РОБОТРЕК» заключаются в: использовании системно-деятельностного, личностно ориентированного и комплексных подходов в содержательно-процессуальном аспекте реализации программы; уровневом овладении основами технического конструирования и робототехники в широком возрастном диапазоне учащихся – 5-18 лет; в образовательном партнерстве – через привлечение к руководству объединением, разработке и реализации ДОП специалиста – кандидата технических наук, доцента кафедры «Радиоэлектроники и телекоммуникации» Института электронной техники и машиностроения ФГБОУ ВО «СГТУ имени Гагарина Ю.А.». В МАОУДО «ДТДиМ» в рамках технической направленности данная ДОП не имеет аналогов.

Возраст учащихся, участвующих в реализации ДОП «РОБОТРЕК» - 5-18 лет.

Начальный (1) уровень – 5 – 9 лет

Базовый (2) уровень – 10-12 лет

Базовый (3) уровень 13 – 15 лет

Продвинутый (4) уровень реализации – 16 – 18 лет

Сроки реализации ДОП «РОБОТОТРЕК» - начальный (1) уровень – 1 год; базовый (2, 3) уровни – 2 года; продвинутый (4) уровень – 1 год.

Формы и режим занятий

Основными формами работы является учебно-практическая деятельность: 75% практических занятий, 25% теоретических занятий.

Режим и продолжительность занятий (продолжительность и количество занятий, согласно «СанПиН 2.4.4.3172 – 14») – общее количество часов в год – 144 для 1, 2, 3 уровней и 216 для 4 уровня; количество часов в неделю – 4 (1,2,3 уровень) и 6 (4 уровень); количество занятий в неделю – 2; периодичность занятий – еженедельно.
Ожидаемые результаты

Начальный (1) уровень освоения ДОП «РОБОТРЕК»

Предметные:

знать:

правила безопасной работы с инструментами (материалами), необходимыми при конструировании робототехнических средств;
историю возникновения робототехники;
основные элементы Lego, используемые для прототипирования мехатронных систем, а также способы их соединения

уметь:

- осуществлять поиск информации в различных источниках;

использовать начальные приемы конструирования в соответствии с предложенными схемами;
представлять результаты работы в графическом виде;
управлять программируемой мехатронной платформой;

- работать в коллективе, решать творческие споры, оказывать помощь участникам деятельности

владеть:

основными терминами технической направленности;
инструментами Lego, Lego EV3, LDD;
первоначальными представлениями об основах моделирования (типах) робототехнических устройств;
основными навыками работы в группе.

Метапредметные:

- самостоятельное определять цель своего обучения, формулировать для себя новые задачи в творческой деятельности;

- уметь оценивать правильность выполнения поставленной задачи, собственные возможности её решения.

Личностные

- ответственное отношение к обучению, осознанный выбор и построение дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе предпочтений в области изучения мехатронных систем;

- готовность и способность вести диалог с товарищами по объединению, педагогом, родителями и достигать в нём взаимопонимания.
Базовый (2, 3) уровень освоения ДОП «РОБОТРЕК»

Предметные:

знать:

основные приемы конструирования, сборки и программирования основных узлов технических объектов и робототехнических устройств в рамках и за пределами предложенных схем
приемы анализ мехатронных систем с целью выявления особенностей их функционирования и возможности использования в смежных областях применения

уметь:

осуществлять конструирование, сборку и программирование основных узлов технических объектов и робототехнических устройств в рамках и за пределами предложенных схем;
самостоятельно разрабатывать проекты мехатронных систем;
осуществлять поиск и привлечение необходимых образовательных ресурсов из различных технических областей знаний;
интегрировать интерес к робототехнике и предметы естественнонаучного цикла – физика, технология, информатика и др.

владеть:

основным техническим тезаурусом;
способами самостоятельного принятия оптимальных решений в различных ситуациях;
приемами, принципами работы в команде.

Метапредметные:

- соотносить свои практические действия с планируемыми результатами, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся образовательной или конкурсной ситуацией;

- уметь организовывать сотрудничество и совместную деятельность с учащимися; работать индивидуально и в группе.

Личностные:

- сформированное нравственное поведение, осознанное и ответственное отношение к собственным поступкам;

- коммуникативная компетентность в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе творческой деятельности.
Продвинутый (4) уровень освоения ДОП «РОБОТРЕК»

Предметные:

знать:

основные конструктивные элементы мехатронных систем;
язык программирования ПервоРобот NXT;
основные требования и логику составление авторской программы управления робототехническими устройствами

уметь:

свободно, грамотно использовать основную техническую терминологию конструирования и робототехники;
по имеющемуся поведенческому описанию мехатронной системы, проводить ее аргументированный синтез и моделирование поведения разрабатываемой системы;
проводить целенаправленную модернизацию существующих систем с целью придания им заданных свойств;
самостоятельно составлять программу, творческие проекты, макеты мехатронных систем с интегрированными в них элементами конструктора Lego.

владеть:

общенаучными и технологическими умениями и навыками конструирования, проектирования и построения мехатронных систем;
приемами творческой самореализации средствами технического конструирования, моделирования и робототехники;
организационными умениями, опытом планирования (программирования) и рефлексии собственной деятельности.

Метапредметные:

- владеть основами самоконтроля, самооценки, и осуществлять осознанный выбор дальнейшей профессиональной деятельности;

- уметь использовать информационно-коммуникационные технологии для поиска нужного материала.

Личностные:

- сформированное целостное мировоззрение, соответствующее современному уровню развития информационных технологий;

- наличие духовно нравственного сознания и компетентности в решении моральных проблем на основе личностного выбора:

Способы проверки ожидаемых результатов

Текущий, промежуточный контроль (1, 2, 3 уровни), итоговая аттестация (4 уровень) (Оценочно-диагностические материалы представлены в Приложении к ДОП «РОБОТРЕК»)..

Формы подведения итогов реализации ДОП – выставки, фестивали, соревнования, учебно-исследовательские конференции:

1.Тематические выставки детского технического творчества (4 раза в год).

2.Соревнования «WeDo 2.0 На старт» (2 раза в год).

3.Фестивали науки, Саратов, СГТУ.

4.Конференции школьников «Путь в науку», СГТУ.

5 Городской фестиваль по робототехнике.

6.Фестиваль роботов, СГТУ.

7.Международная научно-практическая конференция «От школьного проекта к профессии», ЛИЕН, Саратов.

8. Городская открытая научно-практическая конференции «Одиссея разума» НОУ «Искатель».

9.Круглый стол в рамках городской открытой научно-практической конференции «Одиссея разума» НОУ «Искатель» по проблеме развития детского технического творчества.

10.Отборочные соревнования ВРО, Саратов.

11.Городская выставка детского технического творчества «Весна! Творчество! Фантазия!».

12. Проект «Управляемые конструкции из простейших фигур «Умные игрушки».

13. Проект «Управляемые движители «Движение без границ».
Учебно-тематический план ДОП «РОБОТРЕК»

НАЧАЛЬНЫЙ (1) уровень обучения (144)

№ п/п	Тема занятия	Кол-во часов
№ п/п	Тема занятия	Всего	Теория	Практика
	1 полугодие
1	Объекты живой и неживой природы	8	2	6
2	Бумага	8	2	6
3	Соединение бумажных объектов.	8	2	6
4	Ножницы	8	2	6
5	Трафарет из бумаги	8	2	6
6	Формирование элементарных конструкции объекта.	8	2	6
7	Клей	8	2	6
8	Формирование сборной конструкции из простейших элементов	8	2	6
	Промежуточный контроль	Устный опрос Практическая работа
2 полугодие
9	Краски.	8	2	6
10	Конкурс роботов	8	2	6
11	Масштабирование элементарных конструкций.	8	2	6
12	Устойчивость конструкции.	8	2	6
13	Lego конструктор. Конструктор Lego 9387 (машинки)	8	2	6
14	Схемы сборки конструкции из Lego	8	2	6
15	Конкурс машинок из лего по заданным требованиям	8	2	6
16	Разработка эскиза конструкции из Лего	8	2	6
17	Движущийся конструктор Lego EV3	6	2	4
18	Конкурс управления движением робота LegoEV3	6	2	4
	Промежуточный контроль начального (1) уровня	Устный опрос Практическая работа

1 2 3 4 5 6 7

	Пояснительная записка Цели, стоящие при обучении основ робототехники... Освоение знаний об основах робототехники, конструирования, программирования, об основных принципах механики, о методах и этапах моделирования,...		Пояснительная записка Цели, стоящие при обучении основ робототехники... Освоение знаний об основах робототехники, конструирования, программирования, об основных принципах механики, о методах и этапах моделирования,...
	Образовательная программа дополнительного образования детей «Основы робототехники» Методическое обеспечение дополнительной образовательной программы «Основы робототехники» 12		«Внедрение лего конструирования и робототехники в образовательный процесс доу» «Образовательный центр имени В. Н. Татищева» с. Челно-Вершины муниципального района Челно-Вершинский Самарской области
	Образовательная программа по робототехнике "robot " это один из интереснейших... Предмет робототехники это создание и применение роботов, других средств робототехники и основанных на них технических систем и комплексов...		Проект «Лего-мастер» Обучение и развитие в доо можно реализовать в образовательной среде с помощью lego-конструкторов и робототехники. Востребованность...
	Программа дополнительного образования «Основы соревновательной робототехники» Пояснительная записка		Программа «Робостарт» Необходимо прививать интерес у детей к области робототехники и автоматизированных систем
	Образовательная программа разработана в соответствии с нормативно-правовыми документами Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем		Программа дополнительного образования «Робототехника» Цели, стоящие при обучении основ робототехники на базе конструкторов lego mindstorms nxt по программе: 4
	Социальные факторы конструирования карьеры депутатов Магистерская программа Современные методы и технологии в изучении социальных проблем общества		Пояснительная записка Программа предназначена для реализации работы по ознакомлению детей с искусством конструирования и моделирования из бумаги в условиях...
	Пояснительная записка Направленность и уровень (профиль) программы.... Конструктор Lego позволяет научить детей основам конструирования, наглядно продемонстрировать некоторые физические явления. Данная...		Уроке технологии в 6 классе по теме «Элементы конструирования» «Применение технологии мозгового штурма на уроке технологии в 6 классе по теме «Элементы конструирования»
	«Формирование элементарных математических представлений у дошкольников... «Формирование элементарных математических представлений у дошкольников 4-5 лет через технологию Лего конструирования»		Общеобразовательная программа «Образовательная робототехника Arduino»... Направление промышленной автоматики и робототехники в нашем городе не охвачено ни одним учреждением дополнительного образования,...

Программа конструирования и робототехники «роботрек»

Похожие: