ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 83
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Содержание тем учебного курса Тема 1. Вводное занятие (2 ч)
Тема 3. Знакомство с программой ПервоРобот Экоград (12 ч)
Тема 4. Расширение знаний о программе NXT-G (48 ч)
Тема 5. Знакомство с конструктором и программой LEGO Mindstorms EV3 (48 ч)
Тема 6. Подготовка к соревнованиям и соревнования роботов (50 ч)
Под проектированием образовательной программы понимают коллективную инновационную управленческо-педагогическую деятельность педагогов по созданию междисциплинарных проектов образовательной деятельности обучающихся, обеспечивающих их творческую самореализацию в избранном направлении или профиле дополнительного образования [5].
В настоящее время все большую популярность в образовательном процессе приобретает робототехника – прикладная наука, занимающаяся вопросами построения технических систем, функционально эквивалентных некоторым из важнейших систем человеческого организма [1]. В процессе разработки, программирования и тестирования роботов ученики приобретают важные навыки творческой и исследовательской работы;
встречаются с ключевыми понятиями информатики, прикладной математики, физики, знакомятся с процессами исследования, планирования и решения возникающих задач; получают навыки пошагового решения проблем, выработки и проверки гипотез, анализа неожиданных результатов.
Интерес детей младшего школьного возраста к конструированию обусловлен увлекательностью и игровой формой этих занятий. Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет воспитанникам в форме познавательной игры получить знания в области естественных наук и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. Такие знания вызывают у детей желание двигаться по пути открытий и исследований, а любой признанный и оцененный успех добавляет уверенности
в себе. Учение происходит особенно успешно, когда ребенок вовлечен в процесс создания значимого и осмысленного продукта, который представляет для него интерес. Занятия по робототехнике помогают учащимся в интеллектуальном и личностном развитии, способствует повышению их мотивации к учебе, увлекают интересными проектами.
В связи с новизной робототехники как образовательного направления, недостаточной разработанностью методических и учебных материалов, актуальным является разработка учебных программ по данному курсу.
Программа дополнительного образования детей, как правило, включает следующие структурные элементы [Ошибка! Источник ссылки не найден.]:
-
Титульный лист. -
Пояснительную записку. -
Учебно-тематический план. -
Содержание изучаемого курса. -
Методическое обеспечение дополнительной образовательной программы. -
Список литературы.
Содержание структурных элементов дополнительной образовательной
программы представлено в табл. 1.
Таблица 1
Содержание структурных элементов дополнительной образовательной программы
Структурный элемент | Содержание |
Титульный лист |
|
Пояснительная записка | - направленность дополнительной образовательной программы;
-отличительные особенности данной дополнительной образовательной программы от уже существующих образовательных программ;
соревнования, учебно-исследовательские конференции и т.д.). |
Учебно-тематический план | - перечень разделов, тем; - количество часов по каждой теме с разбивкой на теоретические и практические виды занятий. |
Содержание изучаемого курса | Краткое описание тем (теоретических и практических видов занятий). |
Методическое обеспечение программы | - обеспечение программы методическими видами продукции (разработки игр, бесед, походов, экскурсий, конкурсов, конференций и т.д.); - рекомендации по проведению лабораторных и практических работ, по постановке экспериментов или опытов; -дидактический и лекционный материалы, методики по |
| исследовательской работе, тематика опытнической или исследовательской работы. |
Подробнее остановимся на целевом и содержательном аспектах дополнительной образовательной программы по робототехнике
«Конструкторское бюро».
Цель: создание условий для развития самостоятельной творческой деятельности учащихся в процессе проектирования, конструирования и соревнований LEGO-роботов.
Задачи:
-
формирование умения самостоятельно решать вопросы конструирования и программирования LEGO-роботов. -
развитие смекалки, изобретательности детей и их устойчивого интереса к поисковой творческой деятельности. -
накопление учащимися социального опыта и обогащение навыками общения в процессе технических игр и соревнований.
Занятия на данном уровне проводятся на базе конструкторов LEGO Экоград, LEGO Mindstorms NXT и Mindstorms EV3, учащиеся имеют возможности для выполнения естественнонаучных исследований и приобретения различных знаний в связанных между собой дисциплинах. Эти возможности они реализуют в процессе конструирования, сборки, программирования и тестирования LEGO-роботов [4].
Учебно-тематический план программы «Конструкторское бюро» представлен в табл. 2.
Таблица 2
Учебно-тематический план программы «Конструкторское бюро»
№ | Тема | Кол-во часов | ||
Всего | Теория | Практи ка | ||
1. | Вводное занятие. Техника безопасности при работе. Правила поведения уч-ся | 2 | 1 | 1 |
2. | Повторение. Детали конструктора LEGO Mindstorms NXT, его возможности. Интерфейс программы LEGO Mindstorms: основная и полная палитры. Простой бот | 4 | 1 | 3 |
№ | Тема | Кол-во часов | ||
Всего | Теория | Практи ка | ||
3. | Знакомство с программой ПервоРобот Экоград. Конструирование и программирование | 12 | 4 | 8 |
4. | Расширение знаний о программе NXT-G | 48 | 12 | 36 |
5. | Знакомство с конструктором и программой LEGO Mindstorms EV3 | 48 | 12 | 36 |
6. | Подготовка к соревнованиям и соревнования роботов | 50 | 8 | 42 |
7. | Творческие проекты | 50 | 10 | 40 |
8. | Итоговое занятие | 2 | 0 | 2 |
| Итого за год | 216 | 48 | 168 |
Содержание тем учебного курса Тема 1. Вводное занятие (2 ч)
Программа, перспективы, задачи. Техника безопасности. Противопожарная безопасность. Правила поведения на улице, в здании, в кабинете. Предотвращение террористических актов.
Практическаяработа: свободное конструирование.
Тема 2. Повторение (4 ч)
Детали конструктора LEGO Mindstorms NXT, его возможности. Интерфейс программы LEGO Mindstorms: основная и полная палитры. Простой бот. Работа
с раздаточными материалами.
Практическая работа: конструирование простого бота с сервоприводами. Программирование в среде Mindstorms NXT. Соревнования в группах.
Тема 3. Знакомство с программой ПервоРобот Экоград (12 ч)
Что такое Экоград? Существует ли он на самом деле? Инновации в области экономии энергии, экологического жилья в мировой практике. Возобновляемые источники энергии.
Практическая работа: конструирование моделей Экограда, доработка базового модуля, работа с программами. Выполнение заданий по сборке топлива. Миссии «Закрыть дамбу», «Запуск ветровой турбины», «Сортировка
отходов», «Установка новой дымовой трубы», «Установка солнечной панели», «Энергоснабжение Экограда».
Тема 4. Расширение знаний о программе NXT-G (48 ч)
Искусственный интеллект. Релейный регулятор, пропорциональный регулятор, движение по линии с двумя датчиками света, движение по датчику оборотов, выравнивание, движение вдоль стенки, инверсная линия, счетчик поворотов, защита от застреваний. Звуковой редактор и конвертер. Вложенные циклы. Вспомогательные алгоритмы. Датчик цвета. Курвиметр и одометр. Регистрация данных.
Практическая работа: конструирование и программирование моделей для выполнения заданий на полях. Задания «Засуха», «Траектория»,
«Пересеченная местность», «Лабиринт». Конструирование редукторов и манипуляторов. Задание «Стройка». Радиус, диаметр, вычисление длины окружности. Проект «Робот-калькулятор». Различение деталей по цвету. Проект «Сортировщик». Работа со звуковыми программами, запись голоса в блоке