Программа по робототехнике (пояснительная записка)
рабочая программа на тему

Образцов Евгений Витальевич

Описание программы по робототехнике

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл poyasnitelnaya_zapiska.docx25.85 КБ

Предварительный просмотр:

Пояснительная записка

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «Мир Arduino» имеет техническую направленность и призвана способствовать формированию у подрастающего поколения интереса к современным технологиям. Программа разработана в соответствии с Письмом Минобрнауки РФ от 11.12.2006г. № 06-1844 «О примерных требованиях к программам дополнительного образования детей», Федеральным законом «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.2012г., Порядком организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам (приказ Минобрнауки от 29.08.2013г. № 1008).

Актуальность данной программы базируется на нескольких аспектах:

  • На основе анализа опроса учащихся и родителей имеется потребность и интерес к вопросам обучения робототехнике и компьютерных технологий;

  • Современных требованиях модернизации системы образования, т.к. в настоящее время требуются интерактивные системы обучения, а работа с комплектами Ардуино отвечает данным требованиям;

  • Анализе социальных проблем и социальном заказе в настоящий момент в России развиваются нано технологии, электроника, механика и программирование, т.е. создаются положительные условия для развития компьютерных технологий и робототехники.

Программа «Мир Arduino» включает определенный объѐм теоретических знаний и формы обучения детей на практических занятиях, является первым шагом в процессе знакомства учащихся с основами электро и радиотехники, электроники и робототехники, а также ориентирует школьников на выбор профессии.

На практических занятиях учащиеся        работают с комплектами Ардуино (базовые и расширенные), оснащенные микропроцессором Arduino Uno ATmega328p. С помощью данного набора учащийся может создать проект и запрограммировать его на выполнение определенных функций. Командная работа над практическими заданиями способствует глубокому изучению составляющих современных роботов, а визуальная программная среда позволит легко и эффективно изучить алгоритмизацию и программирование. Дополнительным преимуществом изучения данной программы является создание команды единомышленников и ее участие в конкурсах по робототехнике, что значительно усиливает мотивацию учеников к получению знаний. Образовательная программа по робототехнике научно-технической направленности, так как в наше время робототехники и компьютеризации ребенка необходимо учить решать задачи с помощью автоматов, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать. В процессе конструирования и программирования кроме этого дети получат дополнительное образование в области физики, механики, электроники и информатики.

Новизна и отличительная особенность

Программа «Мир Arduino» является дополнительной общеобразовательной (общеразвивающей) программой, и составлена с учетом тенденций развития современных информационных технологий, что позволяет сохранять актуальность реализации данной программы.

Основной акцент в освоении данной программы делается на использование проектной деятельности и самостоятельность в создании проектов и роботов, что позволяет получить полноценные и конкурентоспособные продукты. Проектная деятельность, используемая в процессе обучения, способствует развитию основных компетентностей учащегося, а также обеспечивает связь процесса обучения с практической деятельности за рамками образовательного процесса. Творческое, самостоятельное выполнение практических заданий, задания в форме описания поставленной задачи или проблемы, дают возможность учащемуся самостоятельно выбирать пути ее решения.

Содержание дополнительного образования        в области робототехники не стандартизируется, работа с учащимся происходит в соответствии с его интересами, его выбором, что позволяет безгранично расширять его образовательный потенциал.

При этом реализуются:

  • диалоговый характер обучения;

  • приспособление оборудования и инструмента к индивидуальным особенностям ребенка;

  • возможность коррекции педагогом процесса обучения в любой момент;

  • оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы.

Данная программа полностью соответствует личностно-ориентированной модели обучения и предоставляет широкие возможности для выявления, учѐта и развития творческого потенциала каждого ребѐнка, вкуса, проявления его инди-видуальности, инициативы, формирования духовного мира, этики общения, навыка работы в творческом объединении.

Основными принципами работы педагога по данной программе являются:

  • принцип научности;

  • принцип доступности;

  • принцип сознательности;
  • принцип наглядности;

  • принцип вариативности;

  • принцип открытости.

Цель программы: формирование и развитие творческих и познавательных способностей учащихся средствами конструкторов Arduino и современных компьютерных технологий.

Задачи программы

Обучающие:

  • познакомить с комплектами Arduino, с основами электротехники;
  • ознакомить с основами программирования комплектов Arduino;

  • научить создавать проекты из комплектов Arduino;
  • получить навыки работы с сенсорами и двигателями;

Развивающие:

  • развить конструкторские навыки;

  • развивать память, логическое мышление и пространственное воображение;

  • развить самостоятельность и ответственность в выполняемой работе творческих проектов

  • развивать информационную компетентность, навыки работы с различными источниками информации;

Воспитательные:

        воспитывать коммуникативные навыки сотрудничества в коллективе, малой группе, участия в беседе, обсуждении;

  • воспитать интерес к техническому виду творчества;

  • воспитывать трудолюбие, самостоятельность, ответственность, умение доводить начатое дело до конца;

Отличительная особенность от других аналогичных программ заключается в том, что состоит из 12 тем, расположенных по сложности изучаемого материала и увеличением доли практических занятий. Практические занятия по программе связаны с использованием вычислительной техники: компьютеров и комплектов Ардуино. Программа ориентирована на применение электротехнических и робототехнических средств в жизни человека.

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «Мир Arduino» рассчитана на один год обучения для учащихся 7-11 классов. Прием учащихся производится на основании письменного заявления родителей. Для более эффективной работы группы формируются разновозрастными детьми.

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа разработана с учетом возрастных особенностей детей, социальной необходимостью в информационных знаниях.

Режим занятий

Год

Продолжительность

Количество

Количество

Количество

занятий

часов в

обучения

занятия

часов в год

в неделю

неделю

1

1 час

1 раз

1 часов

34

  • процессе реализации программы используется следующие основные формы учебных занятий:

  • фронтальные (беседа, лекция, проверочная работа);

  • групповые (соревнования);

  • индивидуальные (инструктаж, разбор ошибок, индивидуальная сборка робототехнических средств).

Виды учебных занятий:

  • Лекция;

  • Практика;

  • Тестирование;

  • Консультации;

  • Проект.

После первого года обучения учащиеся владеют знаниями по:

  • основным понятиям электротехники и робототехники;
  • ардуино и его видам;

  • устройству и принципу функционирования Ардуино и отдельных элементов;

  • основной структуре и принципам программирования микроконтроллеров Ардуино;

умениями по:

  • созданию базовых проектов из комплектов Ардуино по готовым схемам;

  • подключению и использованию сенсоров, двигателей;

  • составлению программ для проекта Ардуино;

  • самостоятельному поиску нужной информации из разных источников, для проектирования проекта;

  • разработке, проектированию и анализированию собственных проектов, а также моделей роботов.

Условия реализации программы.

Необходимое оборудование, инструменты, материалы:

Наименование

Количество

на 1 набор

Базовый уровень

1.

Мультиметр

1

2.

Ардуино-плата  (любой  версии)  или  аналогичная  плата  другого

1

производителя

3.

Макетная плата

1

4.

Датчик звука

1

5.

Датчик температуры

1

6.

Диоды соответствующего номинала

10

7.

Транзисторы соответствующего номинала

10

8.

Светодиоды (красные)

5

9.

Светодиоды (желтые)

5

10.

Светодиоды (зеленые)

5

11.

Трехцветный светодиод

1

12.

Резисторы соответствующего номинала

15

13.

Жидкокристаллический экран

1

14.

Фоторезистор

1

15.

Потенциометр

1

16.

7-сегментный индикатор

1

17.

Четырехразрядный цифровой индикатор

1

18.

Кнопка-переключатель

2

19.

Комплект проводов разной длинны

1

20.

Светодиодная матрица 8х8

1

21.

Интегральная микросхема для управления светодиодной матрицей

2

Расширенный .

модель: «Робоавтомобиль»

22.

Плата для подключения моторов

1

23.

Мобильна платформа 2-х ил 4-х колесная с моторами

1

24.

Датчик освещения

2

25.

Датчик расстояния

1

26.

Датчик линии

2

27.

Блок питания на 9V

1

28.

Аккумуляторная батарея 1.5V

6

Способы определения результативности.

Виды и формы контроля:

Для отслеживания результативности образовательного процесса используются следующие виды контроля:

  • начальный контроль (вводное тестирование, собеседование);

  • текущий контроль (осуществляться по результатам выполнения учащимися практических заданий);

  • промежуточный контроль (выполнение творческих заданий, самостоятельных работ);
  • итоговый контроль (защита проектов, выставка работ, участие в конкурсах, соревнованиях)

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Рабочая программа Spotlight 5 (пояснительная записка+КТП)

Рабочая программа по английскому языку для 5 класса составленна на основе федерального компонента государственного стандарта основного общего образования и авторской программа В.Г.Апалькова...

Рабочая программа Spotlight 7 (пояснительная записка+КТП)

Рабочая программа Spotlight 7 (пояснительная записка+КТП)...

Программа воспитательской работы (пояснительная записка)

Программа воспитательной работыПояснительная записка2011-2012 уч.год      Современная школа как никогда нуждается  в рекомендациях и методических материалах для выполнени...

Рабочая программа 9 кл. Пояснительная записка к программе по истории

Рабочая программа составлена на основеПримерной программы основного общего образования по истории.Авторы программы: Сороко-Цюпа А.О., Стрелова О.Ю.(Новейшая история зарубежных стран XX- начала XXI век...