Знакомство с EV-3
рабочая программа (5 класс)
Робототехника – новое и востребованное направление в сегодняшнем образовании. Литература, кинематография, наука уже давно фантазируют об изобретении искусственного существа, которое функционально и интеллектуально не отличалось бы от человека. Уже сегодня используются роботы в различных сферах жизнедеятельности; в современном производстве и промышленности востребованы специалисты, обладающие знаниями в этой области.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
znakomstvo_s_ev3.docx | 173.57 КБ |
Предварительный просмотр:
Оглавление
Содержание учебной программы 7
Система оценки достижения планируемых результатов 13
Методическое обеспечение программы 15
Кадровое обеспечение образовательной программы 15
Целевой раздел
Пояснительная записка
Модульная дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа (далее МДО(О)П) «Первые шаги в робототехнике» (стартовый уровень) разработана в соответствии с нормативно-правовой базой:
- Российской Федерации от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;
- Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31 марта 2022 г. № 678-р «Концепция развития дополнительного образования детей до 2030 года»;
- Приказ Министерства просвещения РФ от 27 июля 2022 г. N 629 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
- Приказ Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки от г. № 831 «Об утверждении требований к структуре официального сайта образовательной организации в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» и формату представления информации»;
- Приказ Минтруда России от 22 сентября 2021 г. № 652н «Об утверждении профессионального стандарта «Педагог дополнительного образования детей и взрослых»
- Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от г. №28 «Об утверждении санитарных правил СП «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи»;
- Письмо Министерства образования и науки Российской Федерации от г. № 09-3242 «О направлении информации» (вместе с «методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)»;
- «Распоряжение министерства образования Сахалинской области от № #1088; «Об утверждении методических рекомендаций по структурированию и реализации дополнительных общеобразовательных общеразвивающих программ»;
- Устав МАОУ СОШ № 20 города Южно-Сахалинска.
Актуальность программы: робототехника – новое и востребованное направление в сегодняшнем образовании. Литература, кинематография, наука уже давно фантазируют об изобретении искусственного существа, которое функционально и интеллектуально не отличалось бы от человека. Уже сегодня используются роботы в различных сферах жизнедеятельности; в современном производстве и промышленности востребованы специалисты, обладающие знаниями в этой области.
Теоретическое и практическое обучение специалистов в области мобильной робототехники основано на механических системах и системах управления мобильными роботами.
Специалисты в области мобильной робототехники проектируют, производят, собирают, устанавливают, программируют, управляют и обслуживают механические, электрические системы и системы управления мобильным роботом, а также выявляют и устраняют неисправности в системе управления мобильным роботом.
Данная программа направлена на сформирование у учащихся базового системного мировоззрения в сфере робототехники, позволит применить на практике знания школьной программы, овладеть основами проектирования и программирования робототехнических конструкций.
Направленность программы: техническая.
Уровень сложности: базовый.
Отличительная особенность программы:
Настоящая программа предлагает использование образовательных конструкторов LEGO NXT Mindstorms 9797, и аппаратно-программного обеспечения ROBOLAB как инструмента для обучения детей конструированию, моделированию и компьютерному управлению.
Работа с образовательными конструкторами LEGO NXT Mindstorms 9797 позволяет детям в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания: математика, физика, технология.
Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце занятий увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.
Программа «Робототехника» условно разделен на две части:
- основы конструирования;
- основы автоматического управления (программирование).
Изучая простые механизмы, учащиеся учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Цель первой части программы заключается в том, чтобы познакомить учащихся с профессией инженера: изучение понятий конструкции и ее основных свойствах, элементов механики. Вторая часть программы предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем. Цель второй половины программы состоит в том, чтобы научить ребят грамотно выразить свою идею, спроектировать ее техническое и программное решение, реализовать ее в виде модели, способной к функционированию.
Адресат программы: дети 9-13 лет, заинтересованные в получении актуальных знаний и навыков в сфере робототехники, а также желающие пройти программу с целью профориентации и выбора дальнейшей траектории собственного образовательного развития, желающих приобрести необходимые теоретические знания и практические навыки по:
- конструированию мобильных робототехнических платформ;
- конструированию систем взаимодействия с объектами;
- составлению алгоритмов работы робота;
- работе с различными цифровыми и аналоговыми датчиками;
- командной работе.
Наполняемость групп: от 9 до 12 детей.
Предварительный уровень подготовки: не требуется.
Формы и режим занятий:
Формы работы:
- Теоретические;
- Практические;
- Симуляция производственных задач;
- Экскурсии на работающие предприятия Сахалинской области.
Формы организации деятельности:
- Групповая работа
- Индивидуальная работа
Форма обучения:
- Очная;
- Очная (с применением дистанционных образовательных технологий)
Режим занятий:
Занятия проходят 3 раза в неделю по 1 академическому часу, продолжительностью 30 минут.
Объем и сроки реализации:
Всего – 114 ак. часов (9 месяцев), в том числе:
максимальной учебной нагрузки обучающегося – 114 часов, включая: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 114 часов, самостоятельной работы обучающегося – 0 часов.
Язык реализации программы: русский.
Цель программы:
Программа направлена на формирование и развитие у учащихся базового системного мировоззрения в сфере робототехники, позволит применить на практике знания школьной программы, овладеть основами проектирования и программирования робототехнических конструкций.
Задачи программы:
Развивающие задачи
- развивать логическое и техническое мышление;
- развивать инженерное мышление;
Воспитательные задачи
- формировать информационную культуру.
Основные знания, умения и навыки
К окончанию изучения программы, обучающиеся должны знать:
- правила безопасной работы;
- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;
- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
- компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;
- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
- конструктивные особенности различных роботов;
- как передавать программы EV3;
- как использовать созданные программы;
- приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.;
- основные алгоритмические конструкции, этапы решения задач с использованием ЭВМ.
К окончанию изучения программы, обучающиеся должны уметь:
- использовать основные алгоритмические конструкции для решения задач;
- конструировать различные модели; использовать созданные программы;
- применять полученные знания в практической деятельности.
К окончанию изучения программы, обучающиеся должны владеть навыками:
- навыками работы с роботами;
- навыками работы в среде EV3.
Планируемые результаты
Метапредметные результаты
- ориентация в современных информационных технологиях;
- осознанный выбор современных технологий для решения поставленных задач;
- работа со строго типизированной документацией;
- командная работа при решении прикладных задач.
Личностные результаты
- профессиональная ориентация детей;
- построение собственной образовательной траектории;
- развитие личностных навыков по целеполаганию и тайм-менеджменту;
Предметные результаты
- применение имеющихся знаний по математике на практике;
- овладение приемами конструирования и проектирования автоматизированных конструкций;
- развитие инженерных способностей в сфере проектирования и конструирования;
- получение знаний в сфере визуального программирования.
Учебный план
№ п/п | Наименование разделов и тем | Количество аудиторных часов при очной форме обучения | Форма контроля/ аттестации | ||
всего | в том числе теоретических занятий | в том числе практические занятия | |||
Введение в предметную область | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос | |
1 | Тема 1. Знакомство с набором LEGO Mindstorms. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
2 | Тема 2. Использование деталей и исследование устойчивости конструкции. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
3 | Тема 3. Введение в работу с колесами, способы крепления колес в конструкции без использования моторов. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
4 | Тема 4. Использование мотора LEGO для сборки механизированной тележки. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
5 | Тема 5. Построение тележки с использованием двух моторов. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
6 | Тема 6. Введение в работу инфракрасного пульта. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
7 | Тема 7. Введение в соревновательные регламенты. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
8 | Тема 8. Знакомство с блоком EV3 и введение в программирование блока. | 6 | 3 | 3 | Опрос |
9 | Тема 9. Введение в отрезки и расчет расстояния для проезда. | 6 | 3 | 3 | Опрос |
10 | Тема 10. Способы ускорения и замедления движения тележки. | 6 | 2 | 4 | Опрос |
11 | Тема 11. Использование множественного мультипликатора и ограничения двигателей LEGO. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
12 | Тема 12. Конструирование и использование редуктора при построении тележки и захвата. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
13 | Тема 13. Гусеничные механизмы и передвижение на гусеницах. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
14 | Тема 14. Основы работы с механизмами захвата. | 12 | 6 | 6 | Опрос |
15 | Тема 15. Основы работы с механизмами захвата. | 6 | 4,5 | 1,5 | Опрос |
16 | Тема 16. Построение модели с механизмом захвата с учетом центра масс робота. | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
17 | Тема 17. Работа с датчиком касания | 3 | 1,5 | 1,5 | Опрос |
18 | Тема 18. Работа с датчиками расстояния | 12 | 6 | 6 | Опрос |
19 | Тема 19. Работа с датчиком цвета – определение цвета | 6 | 3 | 3 | Опрос |
20 | Тема 20. Работа с датчиком цвета – езда по черной линии. | 9 | 3 | 6 | Опрос |
21 | Тема 21. Вывод информации на экран робота. Звуки. | 3 | 1 | 2 | Опрос |
22 | Тема 22. Структурирование программы и создание блоков «Мой блок» | 3 | 1 | 2 | Опрос |
Итоговая аттестация по образовательной программе | 6 | 6 | Практическая Работа | ||
ВСЕГО по программе: | 114 | 52 | 62 |
Содержание учебной программы
Программа общим объемом 114 академических часов состоит из 22 тем, рассчитан на 1 учебный год (9 месяцев) обучения. Обучение проходит при максимальной нагрузке 3 академических часа в неделю. Обучение осуществляется по мере комплектования групп в течение всего календарного года.
Введение в предметную область.
- Сферы использования робототехнических устройств;
- Приемы программирования робототехнических устройств;
- Обзор основных технологий конструирования и программирования в робототехнике;
- Применимость профессии в современных социально-экономических условиях.
Перечень практических занятий: Выполнение соревновательного задания с использованием заранее собранных робототехнических моделей
Тема 1. Вводное занятие. Знакомство с набором LEGO Mindstorms.
- Основные детали;
- Балки и рамы в LEGO. Виды наборов. Знакомство с колесами;
- Простые способы крепления элементов конструктора;
- Использование разных балок и способы укрепления узлов модели.
Перечень практических занятий:
- Знакомство с набором деталей, анализ деталей набора 0,5 часа;
- Творческое задание «Фантастическое животное» на знакомство с основными элементами конструктора 1 час.
Тема 2. Использование деталей и исследование устойчивости конструкции.
- Понятие точек опоры;
- Точки опоры у объектов реального мира;
- Идеально устойчивая конструкция (сколько должно быть точек опоры, чтобы конструкция была устойчива);
- Использование различных креплений;
- Как можно сделать конструкцию более устойчивой?
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Кто построит самую высокую башню?» (выполняется индивидуально или в командах) 1 час;
- Анализ точек опоры у построенных конструкций и групповое определение идеальной конструкции 0,5 часа.
Тема 3. Введение в работу с колесами, способы крепления колес в конструкции без использования моторов.
- Понятие тележки и проектирование положения и количества колес, необходимого для построения модели;
- Анализ применимости тележки с четырьмя колесами;
- Анализ применимости тележки с двумя основными колесами и дополнительной точкой опоры;
- Ведущие и ведомые колеса;
- Демонстрация собранной модели и анализ ее составляющих, а также возможностей использования.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки» 1 час;
- Совместный анализ получившихся моделей и выработка рекомендаций по улучшению моделей слушателей 0,5 часа.
Тема 4. Использование мотора LEGO для сборки механизированной тележки.
- Способы крепления колес к мотору LEGO;
- Использование элементов конструктора LEGO для крепления двух колес к мотору;
- Анализ представленных колес в наборе (большие, средние и малые), отличительные особенности и сферы применения колес для решения различных задач;
- Введение в понятие угловой скорости и вращения моторов;
- Экспериментальное исследование скорости передвижения тележки с использованием вкладки Motor Control.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с использованием мотора» 1 час
- Мини-соревнования «Чья тележка быстрее движется» и анализ полученных результатов исследования 0,5 часа
Тема 5. Построение тележки с использованием двух моторов.
- Способы крепления двух моторов в тележке;
- Независимое управление моторами;
- Демонстрация возможности разворота с использованием двух моторов;
- Поворот с использованием одного мотора и поворот с использованием двух моторов тележки;
- Экспериментальное исследование о способах разворота с использованием моторов.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с использованием двух моторов» 1 час;
- Мини-соревнования «Туда и обратно» с использованием разворота 0,5 часа.
Тема 6. Введение в работу инфракрасного пульта.
- Каналы пульта и способы управления портами моторов с использованием пульта;
- Базовая настройка подпрограммы IR Control;
- Режимы работы инфракрасного пульта;
- Требования к размещению инфракрасного датчика для использования пульта;
- Движение вперед и назад, разворот тележки с использованием пульта;
- Экспериментальное исследование о возможностях пульта при движении тележки.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с использованием двух моторов и инфракрасного датчика» 1 час;
- Мини-соревнования «Туда и обратно» с использованием разворота с помощью инфракрасного пульта 0,5 часа.
Тема 7. Введение в соревновательные регламенты.
- Виды робототехнических соревнований;
- Основные требования к роботам, которые предъявляются на соревнованиях;
- Ограничения на количество моторов;
- Ограничения на количество датчиков;
- Ограничения на размеры роботов;
- Организация мини-соревнований.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки для управляемого сумо» с ограничениями на размер робота 1 час;
- Мини-соревнования «Сумо» с использованием инфракрасного пульта 0,5 часа.
Тема 8. Знакомство с блоком EV3 и введение в программирование блока.
- Запуск среды разработки EV3;
- Понятие проекта LEGO и составные части проекта, знакомство с программами;
- Виды управляющих блоков в LEGO, понятие устройств ввода и вывода на примере набора LEGO Mindstorms;
- Создание простой программы на проезд одного оборота двух моторов;
- Демонстрация загрузки программы на блок EV3;
- Поиск проекта и запуск программы на роботе LEGO.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с двумя моторами на скорость» 1 час;
- Создание и загрузка программы для проезда одного оборота 1 час.
Тема 9. Введение в отрезки и расчет расстояния для проезда.
- Понятие окружности колеса и соответствие одного оборота различных колес одному обороту мотора;
- Исследование окружности колеса с помощью мерной ленты;
- Расчет количества оборотов мотора для проезда заданного расстояния с использованием различных колес;
- Задание необходимого расстояния через блок «Рулевое управление» в среде разработки LEGO;
- Введение в работу блока «Математика» для автоматизации расчетов;
- Передача параметров между программными блоками в среде разработки LEGO; Чем и как графически отличаются входные и выходные параметры блоков LEGO.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с двумя моторами на скорость» 1 час;
- Создание программы с использованием блоков «Независимое управление моторами» и «Математика» для проезда определенного расстояния 1 час;
- Доработка программы для движения робота вперед и назад на одинаковое расстояние без поворота 1 час.
Тема 10. Способы ускорения и замедления движения тележки.
- Введение в мультипликатор и понятие повышающей передачи;
- Обзор видов шестеренок, входящих в комплекты LEGO;
- Подсоединение шестеренок к моторам LEGO;
- Простые примеры использования мультипликатора для ускорения робота;
- Соотношение повышающей передачи и соответствующее изменение математики движения на заданное расстояние;
- Примеры задач на использование мультипликатора.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с двумя моторами и мультипликатором» 1 час;
- Создание программы на проезд заданного расстояния с использованием блоков «Независимое управление моторами» и «Математика» с учетом значений мультипликатора 1час;
- Творческое задание «Сбор тележки с двумя моторами и редуктором» 1 час;
- Создание программы на проезд заданного расстояния с использованием блоков «Независимое управление моторами» и «Математика» с учетом значений редуктора 1 час.
Тема 11. Использование множественного мультипликатора и ограничения двигателей LEGO.
- Использование многоступенчатого мультипликатора при конструировании робота;
- Способы закрепления нескольких мультипликаторов;
- Исследование на количество шестеренок, с которым можем справиться мотор LEGO;
- Зависимость мощности мотора от уровня заряда батарей / аккумулятора блока LEGO;
- Исследование проблемы позднего старта и позднего торможения робота, построенного с несколькими мультипликаторами;
- Исследование проблемы с прямым движением робота при использовании нескольких мультипликаторов;
- Программирование движения робота на время работы моторов;
- Особенности задания режима работы по времени и зависимость пройденного расстояния от уровня заряда батарей аккумулятора блока LEGO.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с несколькими мультипликаторами» 1 час;
- Программирование робота на движение по времени, мини- соревнования «Гонки» на максимальное расстояние, пройденное тележкой за заданное время 0,5 часа.
Тема 12. Конструирование и использование редуктора при построении тележки.
- Математическое обоснование работы редуктора;
- Сферы применения редуктора при конструировании механизмов;
- Использование редукторов в подъемных механизмах;
- Использование редукторов для построения вездехода;
- Повышение точности езды робота при использовании редукторов;
- Построение множественного редуктора и сферы его применения;
- Прохождение полосы препятствий и движение по наклонной поверхности.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с применением редуктора» 1 час;
- Проезд по наклонной поверхности: преимущества редуктора и применение колес разного диаметра 0,5 часа.
Тема 13. Гусеничные механизмы и передвижение на гусеницах.
- Способы закрепления гусениц в наборе LEGO;
- Использование гусениц в реальной жизни;
- Преимущества гусениц по сравнению с остальными способами перемещения;
- Проходимость моделей, построенных с использованием гусениц;
- Особенности расчета расстояний для движения на гусеницах;
- Использование блоков «Математика» и «Рулевое управление» для задания расстояния движения на гусеницах;
- Погрешность при движении модели на гусеницах.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Сбор тележки с использованием гусениц» 1 час;
- Групповое исследование эффективности работы тележки на гусеничной основе 0,5 часа.
Тема 14. Основы работы с механизмами захвата.
- Применение механизмов захвата и параметры объектов, которые можно захватить;
- Работа с малым мотором LEGO;
- Режимы работы моторов для корректной работы механизма захвата;
- Особенности работы мотора на время для организации правильного захвата;
- Пример построения простого механизма захвата на одном моторе;
- Закрепление механизма захвата на роботе.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Построение механизма захвата» и закрепление захвата на роботе LEGO 2 часа;
- Управляемое движение робота с механизмом захвата с использованием инфракрасного пульта для оценки эффективности построенного механизма 1 час;
- Творческое задание «Построение механизма подъема» и закрепление захвата на роботе LEGO 2 часа;
- Управляемое движение робота с механизмом захвата с использованием инфракрасного пульта для оценки эффективности построенного механизма 1 час.
Тема 15. Основы работы с механизмами захвата.
- Примеры захватов с использованием червячного механизма;
- Симметричная работа двух и более хватов в механизме захвата;
- Использование стоп-точек в механизмах захвата;
- Виды перемещения объектов – с отрывом и без отрыва от поверхности поля;
- Построение подъемного механизма для захвата;
- Требования к количеству движущих механизмов при построении захвата.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Построение механизма захвата и отрыва предмета» и закрепление захвата на роботе LEGO 1 час;
- Тестирование механизма захвата и подъема с использованием инфракрасного пульта 0,5 часа.
Тема 16. Построение модели с механизмом захвата с учетом центра масс робота.
- Использование двух средних моторов для построения механизмов захвата;
- Организация одновременной работы двух моторов;
- Организация захвата с применением двух моторов на время работы;
- Особенности параллельного программирования в LEGO;
- Использование деталей набора LEGO для повышения качества захвата объектов;
- Исследование центра масс робота и грамотное размещение тяжеловесных элементов конструкции для сохранения баланса робота при захвате и подъеме объектов.
Перечень практических занятий:
- Командное творческое задание «Построение конструкции с использованием двух малых моторов для захвата объектов» 1час;
- Тестирование механизма захвата и подъема с использованием программного проекта 0,5 часа.
Тема 17. Работа с датчиком касания.
- Позиция датчика касания;
- Понятие устройств ввода и устройств вывода информации;
- Использование цикла для работы программы;
- Определение состояния датчика касания;
- Примеры задач с использованием датчика касания.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Построение конструкции с использованием датчика касания» 0,5 часа;
- Создание программы и тестирование датчика касания –«Столкновение» 1 час.
Тема 18. Работа с датчиками расстояния.
- Инфракрасный датчик;
- Ультразвуковой датчик;
- Различия между датчиками;
- Сферы применение датчиков в реальной жизни;
- Прохождение лабиринта;
- Остановка перед препятствиями;
- Примитивное машинное зрение с использованием датчиков расстояния.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Построение конструкции с использованием датчика расстояния» 1 час;
- Создание программы – «Торможение и остановка перед препятствием» 1 час;
- Создание программы – «Определение и объезд препятствия при движении» 1 час;
- Создание конструкции и программы – «Автономное сумо роботов» 2 часа;
- Создание программы – «Автоматизированный шлагбаум» 1 час.
Тема 19. Работа с датчиком цвета – определение цвета.
- Подключение датчика цвета;
- Особенности работы датчика цвета;
- Особенности определения цветов;
- Цвета, которые может определить датчик;
- Что делает датчик с нестандартными цветами?
- Все ли одинаковые цвета на самом деле одинаковы?
- Кодирование цветов в блоке LEGO;
- Способы определения цвета объекта.
Перечень практических занятий:
- Исследовательская работа – «Цвет объектов вокруг нас» 1 час;
- Исследовательская работа – «Что видит робот, когда не может определить цвет?» 0,5 часа;
- Творческое задание «Построение конструкции с использованием датчика цвета» 0,5 часа;
- Создание программы и тестирование датчика цвета – «Определение цвета объекта, к которому подъехал робот» 1 час.
Тема 20. Работа с датчиком цвета – езда по черной линии.
- Режим работы датчика цвета «Яркость отраженного света»;
- Правильное расположение датчика для езды по черной линии;
- Алгоритм работы робота при использовании одного датчика цвета;
- Математическое исправление значений датчика;
- Алгоритм работы робота при использовании двух датчиков цвета;
- Определение перекрестков№
- Подсчет перекрестков.
Перечень практических занятий:
- Творческое задание «Построение конструкции с использованием одного датчика цвета» 0,5 часа;
- Создание программы – «Езда по черной линии с использованием одного датчика цвета» 1 час;
- Измерения свойств полигона, используемого для езды по черной линии 0,5 часа;
- Использование математической корректировки при езде по одному датчику цвета 1 час;
- Творческое задание «Построение конструкции с использованием двух датчиков цвета» 0,5 часа;
- Создание программы – «Езда по черной линии с использованием двух датчиков цвета» 1 час;
- Создание программы – «Определение перекрестка при езде по черной линии и подсчет перекрестков» 1,5 часа.
Тема 21. Вывод информации на экран робота. Звуки.
- Особенности работы экрана робота;
- Способы вывода текстовой информации на экран;
- Работа с модулем «Звук»;
- Особенности движения робота при воспроизведении звуков;
- Использование индикации блока LEGO.
- Индикация роботов в реальной жизни.
Перечень практических занятий:
- Создание программы – «Вывод информации на экран блока» 0,5 часа;
- Создание программы – «Звуковая индикация робота» 0,5 часа;
- Создание программы – «Цветовая индикация робота» 0,5 часа.
Тема 22. Структурирование программы и создание блоков «Мой блок».
- Понятие «Функция» и «Процедура»;
- Создание собственного блока;
- Выбор иконки собственного блока;
- Создание входных и выходных параметров блока;
Перечень практических занятий:
- Создание подпрограммы – «Езда на заданное расстояние» 1 час;
- Создание подпрограммы – «Поворот на заданный градус» 1 час.
Календарный учебный график
Год обучения | Дата начала занятий | Дата окончания занятий | Кол-во учебных недель | Кол-во дней | Кол-во часов | Режим занятий |
1 | 34 | 114 | 114 | 3 раза в неделю по 1 часу |
Система оценки достижения планируемых результатов
Формы проведения занятий
Основная форма – теоретические и практические занятия. Каждое занятие состоит из теоретического описания новой темы и практических заданий по закреплению теоретического материала.
Контроль знаний слушателей
Для проведения контроля знаний слушателей предусматривается проведение итогового теста по результатам освоения образовательной программы. Форма контроля по результатам основных тем – устный опрос.
Проведение итоговой аттестации по результатам освоения образовательной программы
Теоретическая часть аттестации по данной образовательной программе не применяется.
Практическая часть включает в себя выполнение одного из следующих заданий:
ВАРИАНТ 1 | |
Объект(ы) оценивания | Критерии оценки |
Конструирование робототехнической конструкции и подготовка программного решения по заданным условиям | Соответствие конкурсному заданию Дальневосточного научно-технического чемпионата |
Условия выполнения задания:
|
В соответствии с п.3 ст. 60 Федерального закона от N 273-ФЗ слушатели, успешно прошедшие итоговую аттестацию, получают документ об образовании – сертификат о прохождении программы установленного образца. Условия получения документа об образовании – прохождение теоретического опроса и сдачи практического задания в форме публичной защиты.
В случае неуспешного прохождения итоговой аттестации, слушатель получает справку об ознакомлении с образовательной программой.
Методическое обеспечение программы
Для достижения максимальных результатов используется словесные (объяснение, рассказ, учебная лекция беседа), наглядные и практические (творческие и практические работы) методы обучения. Также используются и приемы обучения: анализ ситуации, показ практических действий, выполнение заданий, создание проектных ситуаций, поиск решений. Наиболее широко на занятиях используются проектный и частично-поисковый метод обучения.
В процессе освоения программы обучающимся могут быть предложены примерные темы творческих проектов. Также ребенок может самостоятельно предложить тему проекта, который он будет выполнять, защищать и с которым, возможно, будет участвовать в конкурсах различного уровня.
Список литературы
- А. Григорьев, Ю. Винницкий. Робототехника в школе и дома. М., 2022. – 240 с.
- Прокофьев Б.В. Учимся вместе со Scratch. Программирование, игры, робототехника. М., 2019. – 320 с.
- Бесплатный образовательный курс «Основы робототехники» [Электронный ресурс] // URL: https:// (дата обращения: ).
- Бесплатный образовательный курс «Основы робототехники» [Электронный ресурс] // URL: https:// (дата обращения: ).
- Филиппов С.А. Уроки робототехники. Конструкция. Движение. Управление / С. А. Филиппов - М. - 190 с.
- Крейг Д. Введение в робототехнику. Механика и управление / Д. Крейг - М. - 2020. – 564 с.
- Лентин Д. Изучение робототехники с помощью Python / Д. Лентин - М., 2019. – 250 с.
- Григорьев А. Робототехника в школе и дома / А. Григорьев, Ю. Винницкий - М. - 2022. - 240 с.
- Прокофьев Б.В. Учимся вместе со Scratch. Программирование, игры, робототехника / Б .В. Прокофьев - М. - 2019. – 320 с.
- Бесплатный образовательный курс «Основы робототехники» [Электронный ресурс] // URL: https:// (дата обращения: )
- Методическая разработка к учебным пособиям LEGO DACTA для специальных школ. М., 2005. - 250 с.
- Михеева О.В., Якушкин П.А. LEGO: среда, игрушка, инструмент / О.В. Михеева, П.А. Якушкин // Информатика и образование. - 2006. - №6. - С. 54-56.
Материально-технические условия реализации программы
Компьютерная техника:
- IBM совместимые компьютеры с процессорами не ниже Intel Core i5 и объемом оперативной памяти не менее 4Gb объединенные в локальную сеть и подключенные к Интернет.
- Проектор и/или плазменная панель;
- Аудиоколонки и/или наушники;
- Веб-камера;
- Микрофон;
- Набор LEGO Mindstorms EV3+ Ресурсный набор LEGO Mindstorms EV3.
Программное обеспечение
- Операционная система Windows;
- LEGO Mindstorms.
Образовательное пространство
- Образовательная аудитория на 12 посадочных мест, оборудованная столами и стульями, доской и проектором.
Кадровое обеспечение образовательной программы
Реализация дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы
«Образовательная робототехника» обеспечивается педагогом дополнительного образования, имеющим среднее – специальное образование или высшее профессиональное образование, соответствующее технической направленности, и отвечающим квалификационным требованиям, указанным в квалификационных справочниках, и профессиональном стандарте по должности «Педагог дополнительного образования детей и взрослых» в соответствии с Приказом Минтруда РФ от № 652н «Об утверждении профессионального стандарта
«Педагог дополнительного образования детей и взрослых».
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Сценарий урока по русскому языку "Знакомство с системой времён глагола в русском языке" 3 класс.УМК "Гармония"
Сценарий данного урока разработан с позиций деятельностного метода обучения на основе методических рекомендаций М.С.Соловейчик, Н.С.Кузьменко к учебнику русс...
Знакомство с оперой
Иллюстрированный материал к урокам музыке по теме "Опера" в форме Презентация Microsoft Office PowerPoint....
Разработка урока "Знакомство с электронными таблицами"
Разработка урока по УМК Босовой для 7 класса с конспектом урока и презентацией. Разработана для аттестации по-новому на первую категорию. Буду благодарна за дополнения и варианты улучшения....
Знаки препинания. Второе знакомство.(Функции знаков препинания).5 класс.
При изучении темы "Пунктуация" пятиклассники знакомятся с функциями знаков препинания. Это первый шаг в подготовке к написанию сочинения ГИА. Надеюсь, что материал поможет в изучении данной темы....
Портрет как один из способов знакомства с биографией и творчеством автора
Портрет как один из способов знакомства с биографией и творчеством автора Появление портрета на уроках по биографии писателя не новость в нашей школе. В школах все ...
Внеурочная деятельность. Занятия (знакомство с основами цветоведения) по ИЗО в 1 классе
ФГОС второго поколения. Внеурочная деятельность."Сказка превращений" (три занятия). Знакомство с основами цветоведения (основные и дополнительные цвета)."Холодно-горячо". Знакомство с основами цветове...
Урок по теме "Обработка информации. Знакомство Знакомство с программой Microsoft PowerPoint. Презентация".
Урок по теме "Обработка информации. Знакомство Знакомство с программой Microsoft PowerPoint. Презентация". Учебник Босова Л. Л. (5 класс)...