Программа по робототехнике «Электроник», стартовый уровень

Уникальность образовательной робототехники заключается в возможности объединить конструирование и программирование в одном курсе.

 

Это способствует интегрированию преподавания информатики, математики, физики, черчения, естественных наук с развитием инженерного мышления, через техническое творчество.

 

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.

Педагоги

Тайров Максим Сергеевич - педагог дополнительного образования, первой категории. Педагогический стаж работы 5 лет.

Образование : «Сибирский университет потребительской кооперации» г. Новосибирска- 2016г.; квалификация: техник по информационным системам. Специальность: информационные системы(по отраслям). 

 

Курсы повышения квалификации:

  • Диплом о профессиональной переподготовке, НГПУ – 2017г. по дополнительной образовательной программе профессиональной переподготовке "Педагогика дополнительного образования".

 

Достижения педагога:

  • Почетная грамота отдела образования Первомайског района, 2018 г.
  • Благодарственное письмо главы администрации первомайского района, 2019 г.

Содержание программы

Разделы программы (на 144 часа).

1. Вводное занятие. Основы работы – 2 ч.

2. Среда конструирования – знакомство с деталями конструктора – 4 ч.

3. Способы передачи движения – 4 ч.

4. Программа LegoMindstorm – 4 ч.

5. Понятие команды, программа и программирование – 4 ч.

6. Дисплей. Использование дисплея NXT и EV3. Создание анимации – 2 ч.

7. Знакомство с моторами и датчиками. Тестирование моторов и датчиков – 4 ч.

8. Сборка простейшего робота, по инструкции – 4 ч.

9. Программное обеспечение NXT и EV3. Создание простейшей программы – 4 ч.

10. Управление одним мотором. Движение вперёд-назад. Использование команды «Жди». Загрузка программ в NXT и EV3 – 4 ч.

11. Самостоятельная творческая работа учащихся – 4.

12. Управление двумя моторами. Езда по квадрату. Парковка – 4 ч.

13. Использование датчика касания. Обнаружения касания – 4 ч.

14. Использование датчика звука. Создание двухступенчатых программ – 4 ч.

15. Самостоятельная творческая работа учащихся – 6 ч.

16. Использование датчика освещённости. Калибровка датчика. Обнаружение черты. Движение по линии – 4 ч.

17. Составление программ с двумя датчиками освещённости. Движение по линии – 4 ч.

18. Самостоятельная творческая работа учащихся – 6 ч.

19. Использование датчика расстояния. Создание многоступенчатых программ – 6 ч.

20. Составление программ включающих в себя ветвление в среде NXT и EV3 – 4 ч.

21. Блок «Bluetooth», установка соединения. Загрузка с компьютера – 4 ч.

22. Изготовление робота исследователя. Датчик расстояния и освещённости – 4 ч.

23. Работа в Интернете. Поиск информации о Лего-состязаниях, описаний моделей – 4 ч.

24. Разработка конструкций для соревнований – 6 ч.

25. Составление программ для «Движение по линии». Испытание робота – 8 ч.

26. Составление программ для «Кегельринг». Испытание робота – 6 ч.

27. Прочность конструкции и способы повышения прочности – 4 ч.

28. Разработка конструкции для соревнований «Сумо» – 12 ч.

29. Подготовка к соревнованиям – 12 ч.

30. Подведение итогов – 2 ч.

Всего: 144 часа.

 

Разделы программы (на 72 часа):

1. Вводное занятие. Основы работы - 2 ч.
2. Среда конструирования – знакомство с деталями конструктора - 2 ч.
3. Способы передачи движения - 2 ч.
4. Программа LegoMindstorm - 2 ч.
5. Понятие команды, программа и программирование - 2 ч.
6. Дисплей. Использование дисплея NXT и EV3. Создание анимации - 2 ч.

7. Знакомство с моторами и датчиками. Тестирование моторов и датчиков - 2 ч.
8. Сборка простейшего робота, по инструкции - 2 ч.
9. Программное обеспечение NXT и EV3. Создание простейшей программы - 2ч.
10. Управление одним мотором. Движение вперёд-назад. Использование команды " Жди". Загрузка программ в NXT и EV3 - 
2 ч.
11. Самостоятельная творческая работа учащихся - 2 ч.
12. Управление двумя моторами. Езда по квадрату. Парковка - 2 ч.
13. Использование датчика касания. Обнаружения касания - 2 ч.
14. Использование датчика звука. Создание двухступенчатых программ - 2 ч.

15. Самостоятельная творческая работа учащихся - 2 ч.
16. Использование датчика освещённости. Калибровка датчика. Обнаружение черты. Движение по линии - 2 ч.
17. Составление программ с двумя датчиками освещённости. Движение по линии. - 2 ч.
18. Самостоятельная творческая работа учащихся - 2 ч.
19. Использование датчика расстояния. Создание многоступенчатых программ. - 2 ч. 
20. Составление программ включающих в себя ветвление в среде NXT и EV3 - 2 ч.
21. Блок «Bluetooth», установка соединения. Загрузка с компьютера - 2 ч.
22. Изготовление робота исследователя. Датчик расстояния и освещённости - 2 ч.
23. Работа в Интернете. Поиск информации о Лего-состязаниях, описаний моделей - 2 ч.
24. Разработка конструкций для соревнований - 4 ч.
25. Составление программ для «Движение по линии». Испытание робота - 3 ч.
26. Составление программ для «Кегельринг». Испытание робота - 4 ч.
27. Прочность конструкции и способы повышения прочности - 3 ч.
28. Разработка конструкции для соревнований "Сумо" - 5 ч.
29. Подготовка к соревнованиям - 5 ч. 
30. Подведение итогов - 2 ч.

ВСЕГО: 72 часа.

 

 

Цели программы

Цель: обучение учащихся основам робототехники, программирования. Развитие творческих способностей в процессе конструирования и проектирования.

 

Задачи:

Образовательные:

- дать первоначальные знания о конструкции робототехнических устройств;

- научить приемам сборки и программирования робототехнических устройств;

- сформировать общенаучные и технологические навыки конструирования и проектирования;

- ознакомить с правилами безопасной работы с инструментами.

 

Воспитывающие:

- формировать творческое отношение к выполняемой работе;

– воспитывать умение работать в коллективе, эффективно распределять обязанности.

 

Развивающие:

- развивать творческую инициативу и самостоятельность;

- развивать психофизиологические качества учеников: память, внимание, способность логически мыслить, анализировать;

- концентрировать внимание на главном;

- развивать умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

 

Личностные:

- воспитывать умение общаться со сверстниками и взрослыми на принципах доброжелательности;

- формировать умение высказывать свое мнение и отстаивать свою позицию;

- формировать умение адекватно оценивать свое поведение, свои успехи.

Результат программы

К концу обучения по программе обучающиеся будут знать:

- правила безопасной работы;

- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

- компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- основные приемы конструирования роботов;

- конструктивные особенности различных роботов;

- порядок создания алгоритма программы, действия робототехнических средств;

- как использовать созданные программы;

- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

- создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

- создавать программы на компьютере для различных роботов;

- корректировать программы при необходимости.

 

Будут уметь:

- принимать или намечать учебную задачу, ее конечную цель;

- проводить сборку робототехнических средств, с применением LEGO конструкторов;

- создавать программы для робототехнических средств;

- прогнозировать результаты работы;

- планировать ход выполнения задания;

- рационально выполнять задание;

- руководить работой группы или коллектива;

- высказываться устно в виде сообщения или доклада;

- высказываться устно в виде рецензии ответа товарища;

- представлять одну и ту же информацию различными способами.

 

Личностные результаты:

- умение работать в команде;

- ответственное отношение к своей деятельности, настойчивость в достижении цели;

- умение планировать свою деятельность;

- умение общаться со сверстниками и взрослыми на принципах доброжелательности и уважения;

- умение отстаивать свое мнение;

- развитые коммуникативные качества;

- навыки здорового и безопасного образа жизни.

Особые условия проведения

Занятия проводятся на базе МБУДО ДДТ "Первомайский".

Материально-техническая база

1. Наборы Лего – конструкторов:

  • Lego Wedo – 5 наборов.
  • Набор ресурсный Lego Wedo – 1 набор.
  • Lego Mindstorms NXT – 1 набор.
  • Lego Mindstorms EV3 – 5 наборов.
  • Набор ресурсный EV3 – 4 набора.

2. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS Education EV3, Wedo, MINDSTORMS Edu NXT.

3. Зарядные устройства – 1 шт.

4. Ноутбук – 5 шт.