Программа по робототехнике (пояснительная записка)
рабочая программа на тему
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
Программа по литературе (пояснительная записка) 11 кл. под редакцией В.В. Агеносова
Программа рассчитана на 3 часа в неделю....
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)...
Рабочая программа 7 класс (пояснительная записка)
Рабочая программа ОБЖ 7 класс...
Рабочая программа 8 класс (пояснительная записка)
пояснительная записка 8 класс...
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...