ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА ИНЖЕНЕРНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ « РОБОТОТЕХНИКА И 3D МОДЕЛИРОВАНИЕ»
рабочая программа (5 класс)

Дополнительная образовательная программа «Робототехника и 3D моделирование» реализуется в рамках образовательной программы МКОУ Купинской школы – интерната и относится к инженерной направленности. Уровень программы ориентирован на учащихся 10- 17 лет.

Разработана на основе типовых программ

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл rab_prog_dop_obr.docx47.8 КБ

Предварительный просмотр:

               Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Купинская специальная (коррекционная) школа-интернат для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей, с ограниченными возможностями здоровья Новосибирской области

(МКОУ Купинская школа-интернат)

«Согласовано»

Принята на заседании  педагогического совета

от «31_»_08. 2019 г.

Протокол №  1 

«Утверждено»

Директор МКОУ Купинской

школы-интерната 

Кокарева  О.В.

           ________  

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА ИНЖЕНЕРНОЙ

НАПРАВЛЕННОСТИ « РОБОТОТЕХНИКА И 3D МОДЕЛИРОВАНИЕ»

ВОЗРАСТ ОБУЧАЮЩИХСЯ 10 – 17 ЛЕТ

СРОК РЕАЛИЗАЦИИ – 2 ГОДА

Автор – составитель:

Теменкова Лариса Павловна

педагог дополнительного образования

г.Купино

2019-2020 уч год

Пояснительная записка.

Дополнительная образовательная программа «Робототехника и 3D моделирование» реализуется в рамках образовательной программы МКОУ Купинской школы – интерната и относится к инженерной  направленности. Уровень программы ориентирован на учащихся 10- 17 лет.

Разработана на основе типовых программ

Данная программа позволяет построить интегрированный курс, сопряженный со смежными направлениями, напрямую выводящий на свободное манипулирование конструкционными и электронными компонентами. Встраиваясь в единую линию, заданную целью проектирования, компоненты приобретают технологический характер, фактически становятся конструктором, позволяющим иметь больше степеней свободы творчества

Основанием для создания программы являются следующие нормативные документы:

-  Федеральный Закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.2012 № 273-ФЭ.

-   Концепция развития дополнительного образования детей (утверждена распоряжением Правительства РФ от 04.09.2014 № 1726-р).

- Порядок организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам (утвержден приказом Министерства образования и науки РФ от 29.08.2013 № 1008).

-    Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей (утверждено постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 №41).

-   Методические рекомендации по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы) (Приложение к письму - Департамента государственной политики в сфере воспитания детей и молодежи Министерства образования и науки РФ от 18.1 1.2015 №09-3242).

-  О внеурочной деятельности и реализации дополнительных общеобразовательных программ (Приложение к письму Департамента государственной политики в сфере воспитания детей и молодежи Министерства образования и науки РФ от 14.12.2015 № 09- 3564).

-  Об учете результатов внеучебных достижений обучающихся (Приказ Министерства образования Московской области от 27.1 1.2009 № 2499).

-  Об изучении правил дорожного движения в образовательных учреждениях Московской области (Инструктивное письмо Министерства образования Московской области от 26.08.2013 № 10825- 13 в/07).

-  Устав МКОУ Купинской школы – интерната.

Актуальность программы определяется востребованностью развития данного направления деятельности  современным обществом.

    Программа «Робототехника» и « 3д моделирование» удовлетворяет творческие, познавательные потребности заказчиков: детей и их родителей. Досуговые потребности, обусловленные стремлением к содержательной организации свободного времени реализуются в практической деятельности учащихся.

     Программа «Робототехника» и « 3д моделирование» включает в себя изучение ряда направлений в области конструирования и моделирования,  программирования и решения различных технических задач.

Цель программы: 

  • развитие творческих и научно-технических компетенций обучающихся в неразрывном единстве с воспитанием коммуникативных качеств и целенаправленности личности через систему практика ориентированных групповых занятий, консультаций и самостоятельной деятельности воспитанников по созданию робототехнических устройств и 3д моделей, решающих поставленные задачи.

  Задачи программы:

  • развивать научно-технические способности (критический, конструктивистский и алгоритмический стили мышления, фантазию, зрительно-образную память, рациональное восприятие действительности);
  • расширять знания о науке и технике как способе рационально-  

    практического освоения окружающего мира;

  • обучить решению практических задач, используя набор технических

    и интеллектуальных умений на уровне свободного использования;

  • формировать устойчивый интерес  робототехнике, способность

    воспринимать их исторические и общекультурные особенности;

  • воспитывать уважительное отношение к труду.

Категория обучающихся: учащиеся школы  11-17 лет

Срок реализации программы – 2 года.

Объем и срок освоения программы.

Программа ориентирована на учащихся младшего и среднего школьного возраста, рассчитана на 2 года обучения. Количество учебных часов в год – 124 часа, в неделю 4 часа. Набор учащихся свободный и осуществляется на основе устава учреждения (положение о порядке приема, отчисления и учета движения учащихся в МКОУ Купинской школы – интернат), Сан-ПиН (2.44.31.72-14 от 04.07.2014 г.)

Состав учебных групп постоянный – 5-6  учащихся в группе.

Формы обучения.

Форма обучения очная (Закон № 273-ФЭ, гл. 2, ст. 17, п. 2).

Особенности организации образовательного процесса. Учащиеся сформированы с учетом возрастных категорий (разновозрастные группы), состав группы постоянный.

 Режим занятий:

Количество учебных часов в год составляют 124 часа (из расчета 35 учебных недель в год). В неделю - 4 часа. Занятия проходят 2 раз в неделю по 2 ч. , с 10 минутной переменой.

Межпредметные связи:

- создание моделей для уроков физики и химии

- создание геометрических фигур

- изготовление украшений

- создание сказочных персонажей

Ожидаемые результаты изучения курса

  • Расширение спектра профессий опираясь на индивидуальные особенности детей;

В области воспитания:

  • адаптация ребёнка к жизни в социуме, его самореализация;
  • развитие коммуникативных качеств;
  • приобретение уверенности в себе;
  • формирование самостоятельности, ответственности, взаимовыручки и взаимопомощи.

В области конструирования, моделирования и программирования:

  • знание основных принципов механической передачи движения;
  • умение работать по предложенным инструкциям;
  • умения творчески подходить к решению задачи;
  • умения довести решение задачи до работающей модели;
  • умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Требования к уровню подготовки обучающихся:

Учащийся должен знать/понимать:

  • влияние технологической деятельности человека на окружающую среду и здоровье;
  • область применения и назначение инструментов, различных машин, технических устройств (в том числе компьютеров);
  • основные источники информации;
  • виды информации и способы её представления;
  • основные информационные объекты и действия над ними;
  • правила безопасного поведения и гигиены при работе с компьютером.

Уметь:

  • получать необходимую информацию об объекте деятельности, используя рисунки, схемы, эскизы, чертежи (на бумажных и электронных носителях);
  • основные понятия, использующие в робототехнике: мотор, порт, разъем, USB-кабель, меню,  панель инструментов.

Использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

  • поиска, преобразования, хранения и применения информации (в том числе с использованием компьютера) для решения различных задач;
  • использовать компьютерные программы для решения учебных и практических задач;
  • соблюдения правил личной гигиены и безопасности приёмов работы со средствами информационных и коммуникационных технологий.

Формы отслеживания:

 -журнал посещаемости;                                                                                                                                                                                                                                          - диагностические карты;                                                                                                                    

- открытые занятия;                                                                                                                          

Материально-техническое обеспечение.

  1. 3D Ручка MyRiwell Stereo (RP-100B) с дисплеем, рисует ABS, PLA пластиками.
  2. Набор PLA пластика
  3. Трафареты для рисования
  4. Объемные предметы для рисования (ваза, кувшин, бутылка и др.)
  5. Ножницы
  6. Бумага, клей
  7. Информационные интернет-ресурсы, разработки и конспекты занятий.
  8. Лего – конструкторы
  9. Металлический конструктор
  10. Робот mBot
  11. Компьютер
  12. Интерактивная доска
  13. Проектор

Учебно-тематическое планирование

(1 год обучения)

п\п

Изучаемый раздел

Колич. часов

1.

Основы работы с Lego  конструктором

10

2

Основы работы с металлическим конструктором

18

3.

Создание бумажных 3д моделей

14

4

Куборо

10

5

Основы работы с 3д ручкой

46

6

Компьютерное 3д моделирование

10

7

Разборка и сборка программируемых механизмов

16

Учебный план

1 год обучения (4 часа в неделю)

№ темы

№ занятия

Наименование разделов и тем

Количество часов

1

2.10

1

Рассказ о развитии робототехники  и 3д моделирования в мировом сообществе и в частности в России.

2

7.10

2

Практическая работа « Дом»

2

9.10

3

Практическая работа « Семья»

2

14.10

4

Практическая работа « Джунгли»

2

16.10

5

Сборка своих моделей

2

2

21.10

6

Металлический конструктор. Техника безопасности. Как работать с инструкцией. Символы. Терминология.

2

23.10

7

Практическая работа « Качели»

2

6.11

8

Практическая работа « Карусель»

2

11.11

9

Практическая работа «Мельница»

2

13.11

10

Практическая работа «Автомобиль»

2

18.11

11

Практическая работа «Автомобиль»

2

20.11

12

Преобразование объектов: перемещение, масштабирование, поворот, растягивание-сжатие и т.д.

2

25.11

13

Создание управляемых объектов

2

27.11

14

Создание управляемых объектов

2

3

2.12

15

Бумажное макетирование. Техника безопасности. Основы работы с материалом. Характеристика, особенности работы. Технические приёмы.

2

4.12

16

Создание 3D-модели из бумаги. Чертёж. Развёртка.

2

9.12

17

Создание 3D-модели из бумаги. Сборка модели.

2

11.12

18

Создание 3D-модели из бумаги. Завершение работы

2

16.12

19

Практическая работа  «Треугольник»

2

18.12

20

Практическая работа  «Пирамида»

2

23.12

21

Практическая работа  « Призма»

2

4

25.12

22

Настольная игра «Куборо». Техника игры.

2

23

Соревнования

2

24

Соревнования

2

25

  1. Соревнования

2

26

  1. Соревнования

2

5

27

Техника безопасности при работе с 3д ручкой

3D ручка. Демонстрация возможностей, устройство 3D ручки.

  1. Элементарные возможности ручки
  2. История создания 3Д технологии,
  3. Конструкция 3Д ручки, основные элементы.
  4. Виды 3Д пластика
  5. Виды 3Д ручек

2

28

Эскизная графика и шаблоны при работе с 3D ручкой.

Общие понятия и представления о форме.

2

29

Геометрическая основа строения формы предметов.

Выполнение линий разных видов.

2

30

Способы заполнения межлинейного пространства.

2

31

Значение чертежа.

Техника рисования на плоскости

  1. Техника рисования в пространстве

2

32

Практическая работа « Создание объёмной фигуры, состоящей из плоских деталей «Насекомые»

2

33

Практическая работа «Елка»

2

34

Практическая работа «Елочные игрушки»

2

35

Практическая работа «Котик»

2

36

Практическая работа «Бабочка»

2

37

Практическая работа «Роза»

2

38

Создание индивидуальных моделей

2

39

Практическая работа «Домик»

2

40

Практическая работа «Узоры»

2

41

Практическая работа « Птица»

2

42

Практическая работа « Создание объёмной фигуры, состоящей из плоских деталей «Украшение для мамы»

2

43

Создание трѐхмерных объектов.

2

44

Практическая работа «Ажурный зонтик».

2

45

Практическая работа « Вечный огонь»

2

46

Практическая работа «Качели»

2

47

Практическая работа «Подставка для ручек»

2

48

Практическая работа «Пирамида»

2

49

Подготовка работ для выставки

2

6

50

Компьютерное 3д моделирование. Просмотр видеофильма

2

51

Установка компьютерной программы для 3д моделирования

2

52

Практическая работа « Строительство дома»

2

53

Практическая работа «Строительство дома»

2

54

Практическая работа «Строительство дома»

2

7

55

Понятие «робот», «робототехника». Применение роботов в

различных сферах жизни человека, значение робототехники.

 Просмотр видеофильма об использовании роботов.

Техника безопасности

Как работать с инструкцией. Символы. Терминология.

2

56

Разработка, сборка и программирование механизмов

2

57

Разработка, сборка и программирование механизмов

2

58

Изучение механизмов , датчиков и моторов

2

59

Программирование

2

60

Программирование

2

61

Разработка, сборка и программирование своих моделей

2

62

Разработка, сборка и программирование своих моделей

2

Учебно-тематическое планирование

(2 год обучения)

п\п

Изучаемый раздел

Колич. часов

1.

Основы работы с Lego  конструктором

20

3.

Построение мостов из лапши

20

4

Создание фигур при помощи 3д ручки

50

5

Разборка и сборка программируемых механизмов

34

  1. Методическое обеспечение и условия реализации программы

Методы и приемы образовательной деятельности:  репродуктивный, словесный (объяснение, беседа, диалог, консультация), графические работы (работа со схемами, чертежами и их составление), метод проблемного обучения (постановка проблемных вопросов и самостоятельный поиск ответа), проектно-конструкторские методы (конструирование из бумаги, создание моделей), игры (на развитие внимания, памяти, глазомера, воображения, игра-путешествие, ролевые игры (конструкторы, соревнования, викторины), наглядный (рисунки, плакаты, чертежи, фотографии, схемы, модели, приборы, видеоматериалы, литература), создание творческих работ для выставки, разработка сценариев праздников, игр. На занятиях объединения создаются все необходимые условия для творческого развития обучающихся. Каждое занятие строится в зависимости от темы и конкретных задач, которые предусмотрены программой, с учетом возрастных особенностей детей, их индивидуальной подготовленности.

Типы занятий: комплексное, занятия-беседы, самостоятельная работа.

Коллективная творческая работа позволяет адаптироваться к будущей профессиональной деятельности, когда ребенок участвует в работе коллектива, созданного для выполнения законченного решения (от начала конца) к объединенного общей идеей. В процессе работы каждый ребѐнок может принять участие в реализации общей идеи на своем участке, выполняя отдельный элемент общей работы, становясь соучастником совместного творческого результата. В коллективной работе ребенок, не обладая навыками творчества, становится соучастником в создании законченного объекта; получает навыка коммуникабельности, воспитание ответственности, внимательности и подготовку к успешной адаптации в профессиональной деятельности.

При проведении занятия выполняются санитарно – гигиенические нормы. На каждом занятии проводятся физкультминутки (дыхательные упражнения, упражнения для глазных мышц).

В процессе реализации программы используются следующие Педагогические технологии.

Педагогика сотрудничества

(Ш.А. Амонашвили. В.Ф. Шаталов, С.Н. Лысенкова, И.П. Волков)

Цель применения технологии: обеспечить наиболее эффективное достижение прогнозируемых результатов обучения и раскрыть потенциальные возможности каждого учащегося за счет предоставления возможности работать в индивидуальном темпе.

Данная технология предполагает свободный обучаемыми практической творческой деятельности, времени, объема информации и уровня сложности материала.

Технология коллективной творческой деятельности (КТД).

(И.П. Волков, И.П. Иванов)

Цель применения технологии: развить творческие способности детей и приобщить их к многообразной творческой деятельности, воспитать общественно - активную творческую личность.

Использование данной технологии предполагает организацию совместной деятельности педагога и обучающихся, при которой все члены коллектива участвуют в подготовке, разработке, осуществлении и анализе любого дела.

Практико-ориентированная технология.

(Т.К. Селевко)

Цель применения технологии: сформировать творческие способности детей, обучить самостоятельному применению знаний, умений и навыков на практике при создании художественного образа.

Практико-ориентированная технология предполагает ознакомление обучающихся с наиболее значимыми произведениями традиционного декоративно-прикладного и народного искусства, формирование субъективного мировоззрения, отражающегося в реализации знаний, умений, навыков. Учащиеся настраиваются на самостоятельное выполнение творческих работ, проектов.

Проблемное обучение.

(М.И. Махмутов, И.Я. Лернер)

Цель применения технологии: активизация познавательной деятельности учащихся. Использование данной технологии предполагает создание проблемной ситуации: детям предлагается конкурсная номинация или тема, педагог выводит детей на размышление, обсуждение, рассмотрение проблемы с различных позиций, побуждение детей делать сравнения, обобщения, выводы. Реализация технологии проблемного обучения способствует формированию у детей способностей: самостоятельно приходить к решению путем размышления и анализа.

Личностно-ориентированная технология.

(И.С. Якиманская)

Цель применения технологии: развить творческий потенциал, индивидуальные творческие и познавательные способности детей на основе имеющегося у них жизненного опыта.

Применение данной технологии предполагает: комплектование учебных групп одно возрастного состава, а так же однородного уровня знаний и умений; создание благоприятной творческой атмосферы, комфортного психологического климата. Педагог поощряет детей к самовыражению, самообразованию и стремится к максимальному раскрытию потенциала каждого обучающегося.

Здоровьесберегающая технология.

Цель применения технологии: сохранить здоровье учащихся на занятиях, привить стремление к здоровому образу жизни.

Применение данной технологии предполагает комфортную для обучения окружающую среду: просторный кабинет, подобранную по росту мебель, соответствующее освещение, температуру и состояние воздуха. Соблюдение режима занятий: продолжительность согласно возрасту, динамические паузы, перемены, упражнения на стимулирование тела, рук и пальцев, глаз. Постоянное наблюдение педагогом за осанкой и положением всего тела на занятии. Беседы, воспитательные и творческие мероприятия, посвященные здоровому образу жизни.

Алгоритм учебного занятия.

1.Организационный момент: приветствие, проверка явки учащихся, заполнение педагогом журнала, проверка готовности учащихся к занятию, настрой учащихся на работу, доведение до учащихся плана занятий.

2.Повторение пройденного материала.

3.Изложение педагогом нового материала.

4.Закрепление знаний учащихся.

5.Физкультминутка.

6.Практическая работа.

6. 1 .Вводный инструктаж (сообщение названия практической работы, разъяснение задач практической работы, ознакомление с образцом, ознакомление со средствами обучения, с помощью которых будет выполняться задание (оборудование, инструменты, приспособления)).

1.1.Самостоятельная работа учащихся.

1.2.Текущий инструктаж педагога (проводится по ходу выполнения учащимися самостоятельной работы).

1.2.1.Формирование новых умений:

-проверка организованности начала работы учащихся;

-проверка организации рабочих мест учащихся

-соблюдение правил техники безопасности, санитарии и гигиены труда при выполнении задания.

1.2.2.Усвоение новых знаний:

-проверка правильности использования учащимися учебно-технической документации;

-инструктирование по выполнению задания в соответствии с технологической документацией.

1.2.3.Индивидуальная работа:

-инструктирование учащихся по выполнению отдельных операций и задания в целом;

-концентрация внимания учащихся на наиболее эффективных приемов выполнения операций;

-оказание помощи слабо подготовленным к выполнению задания учащимся;

-контроль за бережным отношением учащихся к средствам обучения;

-рациональное использование учебного времени учащимися.

6.2. Заключительный инструктаж педагога:

-анализ выполнения самостоятельной работы учащихся;

-разбор типичных ошибок учащихся;

-вскрытие причин допущенных учащимися ошибок;

-повторное объяснение педагогом способов устранения ошибок.

7.Уборка рабочих мест.

8.Подведение итогов занятия педагогом:

-сообщение педагога о достижении целей занятия;-

объективная оценка результатов коллективного и индивидуального труда учащихся на занятии;

-сообщение о теме следующего занятия.

  1. Используемая литература

1. Богоявленская Д.Б. Пути к творчеству. – М., 2013 г.

2. Выготский Л.С. Воображение и творчество в детском возрасте. – СПб.: СОЮЗ, 1997.

3. Выготский Л.С. Лекции по психологии. – СПб.: СОЮЗ, 2007.

4. Заворотов В.А. .От модели до идеи. – М.: Просвещение, 2008.

5. Комарова Т.С. Дети в мире творчества. – М., 2015 год.

6. Копцев В. П. Учим детей чувствовать и создавать прекрасное: Основы объемного конструирования. – Ярославль: Академия развития, Академия Холдинг, 2011.

7. Кружки начального технического моделирования // Программы для внешкольных учреждений и общеобразовательных школ: Техническое творчество. – М.: Просвещение, 1999. – С. 8-19.

8. Кружок «Умелые руки». – СПб: Кристалл, Валерии СПб, 2012.

9. Падалко А.Е. Букварь изобретателя. – М.: Рольф, 2013. – (Внимание: дети!).

10. Программы для внешкольных учебных учреждений. Техническое творчество учащихся. – М.: Просвещение, 2012.

  1. Журнал «Компьютерные инструменты в школе», подборка статей за 2010 г. «Основы робототехники на базе конструктора Lego Mindstorms NXT».
  2. Бабич А.В., Баранов А.Г., Калабин И.В. и др. Промышленная робототехника: Под редакцией Шифрина Я.А. – М.: Машиностроение, 2002.
  3. Юревич Ю.Е. Основы робототехники. Учебное пособие. Санкт-Петербург: БВХ-Петербург,

Интернет ресурсы:

www.losprinters.ru/articles/instruktsiya-dlya-3d-ruchki-myriwell-rp-400a

http://lib.chipdip.ru/170/DOC001170798.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=dMCyqctPFX0

https://www.youtube.com/watch?v=oK1QUnj86Sc

http://make-3d.ru/articles/chto-takoe-3d-ruchka/

http://www.losprinters.ru/articles/trafarety-dlya-3d-ruchek (трафареты)

https://selfienation.ru/trafarety-dlya-3d-ruchki/

  1. http://www.legoeducation.info/nxt/resources/building-guides/
  2. http://www.legoengineering.com/


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Аннотация к дополнительной общеразвивающей программе "Спортивная робототехника"

Дополнительная общеразвивающая программа предназначена удоалетворить интерес учащихся среднего и старшего школьного возраста в области робототехники и основ программирования, развить их конструкторско...

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА «Образовательная робототехника для учащихся с ОВЗ»

Дети с ограниченными возможностями - это дети, имеющие различные отклонения психического или физического плана, которые обусловливают нарушения общего развития, не позволяющие детям вести полноце...

Дополнительная общеразвивающая программа "Спортивная робототехника"

Робототехника – одно из важнейших направлений в развитии техники и технологий настоящего времени, что создает условия высокой потребности инженерных кадров в нашей стране и появление новых напра...

Дополнительная общеразвивающая программа «Основы виртуального проектирования и моделирования»

Данная образовательная программа позволит повысить уровень знаний детей в такойинтересной и высокотехнологичной сфере как виртуальная и дополненная реальность....

Дополнительная общеразвивающая программа «Мобильная робототехника: программирование и конструирование»

Введение дополнительной образовательной программы «Робототехника» в школе неизбежно изменит картину восприятия учащимися технических дисциплин, переводя их из разряда умозрительных в разря...

Дополнительная общеразвивающая программа по Робототехнике

Дополнительная общеразвивающая программа по Робототехнике...

Дополнительная общеразвивающая программа "Основы робототехники".

Данная дополнительная общеобразовательная программа направлена на получение обучающимися с ОВЗ знаний в области робототехники. Обучающиеся научатся моделировать автоматические устройства и создавать а...