Файл: Проектированием образовательной.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 79

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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.]:

  1. Титульный лист.

  2. Пояснительную записку.

  3. Учебно-тематический план.

  4. Содержание изучаемого курса.

  5. Методическое обеспечение дополнительной образовательной программы.

  6. 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

  • наименование образовательного учреждения;

  • где, когда и кем утверждена дополнительная образовательная программа;

  • название дополнительной образовательной программы;

  • возраст детей, на которых рассчитана дополнительная образовательная программа;

  • срок реализации дополнительной образовательной программы;

  • ФИО, должность автора(ов) дополнительной образовательной программы;

  • название города, населенного пункта, в котором реализуется дополнительная образовательная программа;

  • год разработки дополнительной образовательной программы.

Пояснительная записка

- направленность дополнительной образовательной программы;

  • новизну, актуальность, педагогическую целесообразность;

  • цель и задачи дополнительной образовательной программы;

-отличительные особенности данной дополнительной образовательной программы от уже существующих образовательных программ;

  • возраст детей, участвующих в реализации данной дополнительной образовательной программы;

  • сроки реализации дополнительной образовательной программы (продолжительность образовательного процесса, этапы);

  • формы и режим занятий;

  • ожидаемые результаты и способы определения их результативности;

  • формы подведения итогов реализации дополнительной образовательной программы (выставки, фестивали,

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