МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«РОДИНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯШКОЛА №1»

РОДИНСКОГО РАЙОНА АЛТАЙСКОГО КРАЯ

УТВЕРЖДАЮ                                                                                                                                                                          Директор МБОУ РСОШ №1                                                                                  

__________Т.Л. Барбье                    

"____"____________2021 г.

Программа курса технической направленности

«Робототехника.  Конструирование и программирование

на базе Lego EV3. Основы алгоритмизации»

Возраст учащихся : 8-11 лет

Срок реализации: 1 год

Составитель:

Учитель информатики Центра цифрового

                            и гуманитарного профилей "Точка роста"

       Долженко Ольга Яковлевна

2021

Раздел 1. Комплекс основных характеристик образования: объем, содержание, планируемые результаты

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Разработанная программа имеет техническую направленность.

Актуальность программы - В век высоких технологий робототехника стала не только одной из ведущей отраслью в мировой экономике, но и комплексной системой для развития инженерных компетенций для детей и подростков. Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, телемеханика, механотроника, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику. Применение робототехники настолько широко, что в повседневной жизни ее применение никого не удивляет. Охватывая большой спектр наук, данное направление позволяет освоить самые востребованные компетенции, и использовать их в модернизации действующих систем.

Современный период развития общества характеризуется масштабными изменениями в окружающем мире, влекущими за собой пересмотр социальных требований к образованию, предполагающими его ориентацию не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, а также овладение метапредметными компетенциями. Большими возможностями в развитии личностных ресурсов школьников обладает подготовка в области робототехники.

Актуальность программы обусловлена социальным заказом общества на технически грамотных специалистов в области робототехники, максимальной эффективностью развития технических навыков со школьного возраста; передачей сложного технического материала в простой доступной форме; реализацией личностных потребностей и жизненных планов; реализацией проектной деятельности школьниками на базе современного оборудования. А так же повышенным интересом детей школьного возраста к робототехнике.

Использование современных педагогических технологий, методов и приемов; различных техник и способов работы; современного оборудования, позволяющего исследовать, создавать и моделировать различные объекты и системы из области робототехники, машинного обучения и компьютерных наук обеспечивает новизну программы.

Педагогическая целесообразность настоящей программы состоит в освоении обучающимися основ конструирования и алгоритмизации в занимательной форме с применением современного робототехнического конструктора LEGO EV3.

Отличительной особенностью программы является погружение обучающихся в исследовательскую и проектную деятельность. В ходе реализации программы у современных школьников формируется инженерно-техническое мышление, развивается естественный интерес к познанию, выстраивается личная и командная история успеха. Программа предусматривает проектный подход в реализации, ориентацию на межпредметность, преобладание доли практических занятий, выполняемых на современном оборудовании.

Адресат программы - дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «Робототехника. Конструирование и программирование на базе Lego EV3. Основы алгоритмизации» ориентирована на детей 8-11 лет, соответствующих младшему школьному возрасту. Смешанные по возрасту группы способствуют ускоренному освоению младшими подростками познания системы межличностных отношений, примером которых являются старшие подростки.

Численность обучающихся в группе - до 12 человек.

Объем программы – 68 часа.

Срок освоения – 1 год.

Режим занятий - по 2 академических часа 1 раза в неделю в форме практических и лабораторных занятий, объединенных в тематические кейсы. 1 академический час - 30 минут, перерывы между часами - 10 минут.

Форма обучения – очная.

Уровень усвоения – вводный

Особенности организации образовательного процесса

В рамках образовательной программы происходит последовательное освоение методов исследовательской, проектной, инженерной деятельности на организменном, клеточном и молекулярном уровнях организации живого.

Программа предполагает следующие формы работы: групповые и индивидуальные лабораторные работы, исследовательские, практические, проектные работы, организационно-деятельностные игры. Программа является практико-ориентированной. Из 68 часов программы на практические занятия отведено до 80% учебного времени.

Программа соответствует основному законодательству, регламентирующему реализацию дополнительных образовательных программ, а именно:

В основе программы лежит пособие базовой серии «Методический инструментарий наставника»: «Промробоквантум тулкит». Мадин Артурович Шереужев.

Программа соответствует основному законодательству, регламентирующему реализацию дополнительных образовательных программ, а именно:

Федеральному закону РФ от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации» (далее – ФЗ № 273);

Указу Президента РФ от 7 мая 2012 г. № 599 "О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки";

Федеральная целевая программа развития образования на 2016 - 2020 годы» (от 29 декабря 2014 г. № 2765-р);

Стратегии  развития  воспитания  в  РФ  (2015–2025)  (утв.  Распоряжением Правительства РФ от 29 мая 2015 г. № 996-р);

Концепции развития дополнительного образования детей (от 4 сентября 2014 г. № 1726-р);

Порядку  организации  и осуществления  образовательной деятельности  по  дополнительным общеобразовательным  программам  (Приказ Минобрнауки РФ от 09.11.2018 г. N 196);

Письму Минобрнауки  РФ  от 18.11.2015  №  09-3242  «О  направлении рекомендаций»  (вместе  Методические рекомендации по  проектированию дополнительных  общеразвивающих программ);

Постановлению  Главного государственного санитарного врача РФ от 4 июля  2014  г.  № 41 «Об  утверждении СанПиН  2.4.4.3172-14  «Санитарно-эпидемиологические  требования  к устройству,  содержанию  и  организации режима  работы  образовательных организаций ДО детей»;

Приказу Администрации Алтайского края №535 от 2015 г. «Об утверждении методических рекомендаций по разработке дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) программ».

Положению о дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) и рабочих программах МБОУ «Родинская средняя общеобразовательная школа №1».

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ПРОГРАММЫ

Целью программы является развитие пространственного мышления детей, навыков командного взаимодействия, моделирования, электроники, прототипирования, программирования, освоения «hard» и «soft» компетенций и передовых технологий в области конструирования, мехатроники, электроники, робототехники, компьютерных технологий.

Задачи:

Образовательные:

• формировать знания у обучающихся об истории развития отечественной и мировой техники, ее создателях, о различных направлениях изучения робототехники, электроники, технологий искусственного интеллекта, компьютерных технологий;
• изучать принципы работы робототехнических элементов, состояние и перспективы робототехники в настоящее время;
• осваивать «hard» и «soft» компетенции; формировать умение ориентироваться на идеальный конечный результат;
• обучать владению технической терминологией, технической грамотности;
• формировать начальных умений пользоваться технической литературой;
• формировать целостную научную картину мира;
• изучать приемы и технологии разработки простейших алгоритмов и систем управления, машинного обучения, технических устройств и объектов управления.

Воспитательные:

• воспитывать дисциплинированность, ответственность, самоорганизацию;
• формировать организаторские и лидерские качества;
• воспитывать трудолюбие, уважение к труду;
• формировать чувство коллективизма и взаимопомощи;
• воспитывать чувство патриотизма, гражданственности, гордости за достижения отечественной науки и техники.

Развивающие:

• формировать интерес к техническим знаниям;
• развивать у обучающихся техническое мышление, изобретательность, образное, пространственное и критическое мышление;
• формировать учебную мотивацию и мотивацию к творческому поиску;
• развивать волю, терпение, самоконтроль, внимание, память, фантазию;
• развивать способности осознанно ставить перед собой конкретные задачи, разбивать их на отдельные этапы и добиваться их выполнения;
• стимулировать познавательную активность обучающихся посредством включения их в различные виды конкурсной деятельности;

УЧЕБНЫЙ ПЛАН

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО ПЛАНА

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Повышение уровня знаний обучающихся о современных методах применения роботов в производстве. Развитие навыков программирования, конструирования и инженерного проектирования. Формирование интереса обучающихся инженерно – технического профиля к повышению уровня знаний в сфере роботизации промышленности. Формирование начального уровня компетентности в сфере промышленной робототехники.

Профильные компетенции (Hard Skills):

• разрабатывать простейшие системы с использованием электронных компонентов и робототехнических элементов;
• разрабатывать простейшие алгоритмы и системы управления робототехническими устройствами;
• применять логическое и аналитическое мышление при решении задач;
• применять стандартные датчики в ходе реализации проекта;
• применять различного типа редукторы в ходе реализации проекта;
• применять подвижные и неподвижные соединения в ходе реализации проекта;
• работать в среде Mindstorms EV3.

Метакомпетенции (Soft Skills):

• работа в команде: работа в общем ритме, эффективное распределение задач и др.;
• развитие познавательных интересов обучающихся, умение ориентироваться в информационном пространстве, продуктивно использовать техническую литературу для поиска сложных решений;
• навыки ведения проекта, проявление компетенции в вопросах, связанных с темой проекта, выбор наиболее эффективных решений задач в зависимости от конкретных условий;
• развитие критического мышления;
• проявление технического мышления, познавательной деятельности, творческой инициативы, самостоятельности;
• способность творчески решать технические задачи;
• готовность и способность применения теоретических знаний по физике, информатике для решения задач в реальном мире;
• способность правильно организовывать рабочее место и время для достижения поставленных целей.

Раздел 2. Комплекс организационно-педагогических условий, включающий формы аттестации

Календарный учебный график

В соответствии с Порядком организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам, утверждённым приказом Министерства науки и образования РФ от 09 ноября 2018 г. № 196 образовательный процесс осуществляется в течение всего календарного года, в связи с чем при составлении календарного учебного графика указывается дата окончания занятий с учетом прохождения всех тем и полного объема реализации программы.

УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ

Материально-технические условия

В ходе реализации программы используется следующее оборудование:

1. Ноутбук с процессором не ниже 2,4 ГГц или выше, 8 ГБ оперативной памяти, 2 ГБ свободного объема памяти на жестком диске, экран с поддержкой разрешения не менее 1024 х 600 пикселей, 1 свободный USB порт, 6 шт.
2. Образовательный набор LegoMindstorms EV3, 6 шт.
3. Ресурсный набор к LegoMindstorms EV3, 6 шт.
4. Доска, проектор, интерактивная панель или доска.

Кадровые условия

Освоение программы обеспечивает педагог дополнительного образования, имеющий высшее профессиональное образование в профильной области или педагогики, прошедший обучение на курсах повышения квалификации педагогов-наставников сети детских технопарков «Кванториум».

Информационные условия

Информационные и учебно-методические ресурсы представлены презентациями и видеороликами.

Для более глубокого изучения осваиваемой темы предлагаются ссылки на электронные ресурсы и печатные издания (раздел Список литературы).

ФОРМЫ АТТЕСТАЦИИ

Реализуется текущий контроль и промежуточная аттестация обучающихся. Формы текущего контроля включают индивидуальную оценку выполненных заданий, участие в конкурсах, а также участие в индивидуальных, командных и межгрупповых соревнованиях. Формы промежуточной аттестации учитывают данные текущего контроля, а также освоение и защиту некоторых этапов проектов командами обучающихся.

Текущий контроль, как проверка учебных достижений, теоретических знаний и практических навыков, производится в ходе осуществления образовательной деятельности согласно учебному плану.

ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Для оценки деятельности учащихся используются следующие способы:

1. Наблюдение за учащимися в процессе их индивидуальной и групповой работы.
2. Просмотр ученических программ.
3. Оценка степени участия каждого в построении и программировании моделей, в обсуждениях и в других видах коллективной деятельности.

Итоговая оценка развития личностных качеств воспитанника производится по трём уровням:

• «высокий» (от 12 до 15 баллов): положительные изменения личностного качества воспитанника в течение учебного года признаются как максимально возможные для него;

• «средний» (от 7 до 11 баллов): изменения произошли, но воспитанник потенциально был способен к большему;
• «низкий» (от 3 до 6 баллов): изменения не замечены.

Освоившими программу являются те обучающиеся, которые набрали более 6 баллов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Методическое обеспечение программы включает кейсы (приложение), раздаточный материал, необходимый для проведения лабораторных и практических работ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Для педагога

1. Зенкевич С.Л., Ющенко А.С. Основы управления манипуляционными роботами: учебник для вузов // 2-е изд., исправ. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. — 480 с.
2. Иванов В.А., Медведев В.С. Математические основы теории оптимального и логического управления — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. — 600 с.
3. Крейг Д. Введение в робототехнику. Механика и управление // Изд-во «Институт компьютерных исследований», 2013. — 564 с.
4. Основы теории исполнительных механизмов шагающих роботов / А.К. Ковальчук, Д.Б. Кулаков, Б.Б. Кулаков и др. — М.: Изд-во «Рудомино», 2010. —170 с.
5. Проектирование систем приводов шагающих роботов с древовидной кинематической системой: учебное пособие для вузов / Л.А. Каргинов, А.К. Ковальчук, Д.Б. Кулаков и др. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. — 116 с.
6. Воротников С.А. Информационные устройства робототехнических систем — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. — 384 с.
7. Пупков К.А., Коньков В.Г. Интеллектуальные системы — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.
8. Математическое моделирование систем приводов роботов с древовидной кинематической структурой: учебное пособие.
9. Промробоквантум тулкит. Мадин Артурович Шереужев. ¬ 2-е изд., перераб. и доп. ¬ М.: Фонд новых форм развития образования, 2019 – 60 с.

Для обучающихся и родителей

1. Джереми Блум: Изучаем ARDUINO: инструменты и методы технического волшебства: Пер. с англ. - СПб.: БХВ-Петербург, 2017. – 336 с.: ил.
2. Занимательная электроника. Электронные схемы / Танака Кэнъити (автор), Такаяма Яма (худож.); пер. с яп. Клионского А.Б. – М.: ДМК Пресс. 2016. – 184 с.: ил. - )Серия «Образовательная манга»). – Доп. тит. л. яп.

Ссылки интернет-ресурсов

1. ИИ в робототехнике: https://www.udacity.com/course/artificial-intelligence-for-robotics--cs373.
2. Наностепень по робототехнике: https://www.udacity.com/ course/robotics-nanodegree--nd209.
3. Автономные мобильные роботы: https://courses.edx.org/courses/course-v1:ETHx+AMRx+1T2015/course/.
4. Механика и управление роботами ч.1: https://www.edx.org/ course/robot-mechanics-control-part-i-snux-snu446-345-1x.
5. Механика и управление роботами ч.2: https://www.edx.org/ course/robot-mechanics-control-part-ii-snux-snu446-345-2x.
6. Стэнфордский курс введения в робототехнику: https://see. stanford.edu/Course/CS223A.
7. Открытая платформа по изучению робототехники: https:// robotacademy.net.au/.
8. Онлайн-курс «Инновации в промышленности: мехатроника и робототехника»: https://www.coursera.org/learn/innovationsin-industry-robotics.

Приложение.

Пример реализации кейса.

 «Автокормушка»

Место в структуре модуля

Базовый, мотивирующий

Количество учебных часов, на которые рассчитан кейс

Кейс рассчитан на 4 ч

Цель кейса: формирование у обучающихся понимания принципов работы учебного набора Lego EV3.

Содержание кейса: Ознакомиться с условиями кормления домашних животных. Составить расписание кормления. Создать программу для автоматического наполнения кормом.

Этапы реализации кейса:

• Провести анализ проблемной ситуации. Отработать методы генерации решений. Зафиксировать конечный результат, который необходимо будет реализовать в зависимости от вида домашнего животного(коты, собаки, суслики, хорьки, птички, рыбки и пр.).
• Узнать особенности кормления конкретного вида домашних питомцев. Рацион, расписание.
• Познакомиться с методами автоматизации и роботизации процессов фасовки и упаковки и наполнения продуктом.

Описание проблемной ситуации

Во время учебы в школе домашний питомец кот Леопольд остается дома один и нуждается в пропитании. Если его хозяин перед уходом в школу насыпает полную миску, то питомец съедает всё сразу и со временем быстро набирает вес. А если насыпать миску не полностью, то питомец делает большие грустные глаза. Необходимо высыпать порции корма по времени, и желательно не в одном месте, а разместить несколько кормушек, так чтобы кот Леопольд совершал прогулки между ними проверяя где же еда, а не лежал под кормушкой в ожидании порции. Нужно автоматизировать этот процесс.

Задачи, решаемые в рамках проблемной ситуации

• Составить план решения проблемы
• Изучить состав набора Lego EV3
• Создать конструкцию будущего робота
• Составить программу робота кормушки

• Составить программу перемещений робота

Предполагаемые результаты обучающихся.

Softskills:

• умение взаимодействовать в команде;
• умение находить, анализировать и использовать необходимую информацию;
• формулирование проблемы, выдвижение гипотезы, постановка вопросов;
• инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;
• самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера.

Hardskills:

• Механика - Составление кинематических схем, выявление конструктивных ограничений будущего робота. Представление о механизмах преобразования энергии в движение.
• Электрика и электроника - Изучение принципов работы портов EV3 и необходимых датчиков.
• Программирование - Составление простых линейных алгоритмов. Создание блок-схем для составленных алгоритмов. Конвертация блок-схем в блочную программу.

Оборудование

Учебный набор LEGO EV3, контейнеры с муляжом корма, лоток для корма.

Ход работы (что делают дети)

• потребность-отклик
• обсуждение в команде, какой должна быть конструкция робота
• поиск аналогов
• выявление ограничений у существующих решений
• составление программы
• пилотный запуск
• устранение ошибок
• финальный запуск

Перечень и содержание занятий

Занятие 1

Цель: Познакомиться с промышленной робототехникой, произвести постановку проблемной ситуации и осуществить поиск путей решения. Составить схему роботизации процесса

Что делаем: Представление проблемной ситуации и отклик на существующую потребность. Анализ проблемной ситуации, генерация и обсуждение методов ее решения и возможности достижения идеального конечного результата. Исходя из результатов анализа необходимое оборудование для кормления питомца, обосновать выбор. Определить возможные проблемы технологического характера, возникающие при эксплуатации выбранного оборудования. Определить рабочую зону робота кормильца.

Компетенции: Умение генерировать идеи методом фокальных объектов, доносить свою точку зрения до слушателей, уметь услышать собеседника, искать информацию в свободных источниках и структурировать ее. Умение комбинировать, видоизменять и улучшать идеи. Развитие пространственного мышления. Навыки применения знаний из курса биологии, алгебры и геометрии при решении реальной проблемы. Понимание механики робота.

Занятие 2

Цель: Написать программу по наполнению лотка продуктом из контейнера. Выполнить подготовку к публичной демонстрации и защите результатов кейса

Что делаем: Приспосабливаем контейнер с кормом к лотку для автоматической подачи порций корма. Пишем программу для отсчета времени. По событию открываем и закрываем контейнер. Калибруем процесс. Подготовка речи выступления и презентации по итогам работы над кейсом. Создание презентации. Рефлексия. Обсуждение результатов кейса.

Компетенции: Практические навыки программирования с циклом  и условием. Основы ораторского искусства. Опыт публичных выступлений. Основы работы в текстовом редакторе и программе для создания презентаций

Сценарий занятий

В начале занятия узнать у ребят, есть ли домашние питомцы, и кто их кормит когда они в школе? Предложить подумать, что общего у кормушки и робота? Предложить ребятам спроектировать робота-кормушку для кошек, собак, птиц или рыб. На выбор общим решением. Если к решению не смогут прийти быстро, предложить сначала сделать для кошек, а потом и для других питомцев.

В минимальном варианте это просто включение и выключение двигателя по времени для поворота задвижки сыплющей корм.

В усложненном варианте, можно добавить звуковой сигнал для выработки условного рефлекса у домашнего питомца.

Следующий уровень усложнения - система кормушек, которая случайным образом выбирает место кормления.

Этот кейс можно усложнять до нужного уровня подготовки ребят, например самый сложный вариант — это аналог робота пылесоса. Катающийся по комнате робот кормушка пищащий и разбрасывающий корм.

ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«РОДИНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯШКОЛА №1»

РОДИНСКОГО РАЙОНА АЛТАЙСКОГО КРАЯ

УТВЕРЖДАЮ                                                                                                                                                                          Директор МБОУ РСОШ №1                                                                                  

__________Т.Л. Барбье                    

"____"____________2021 г.

Программа курса естественннаучной направленности

«Алгоритмизация и решение задач»

Возраст учащихся: 15-16 лет

Срок реализации: 1 год

Составитель:

Учитель информатики Центра цифрового

                            и гуманитарного профилей "Точка роста"

    Долженко Ольга Яковлевна

2021

Программа по учебному предмету «Информатика» для 8–9 классов

Пояснительная записка

Адресат программы - дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «В мире ИКТ» ориентирована на детей 14-16 лет, соответствующих среднему школьному возрасту. Смешанные по возрасту группы способствуют ускоренному освоению младшими подростками познания системы межличностных отношений, примером которых являются старшие подростки.

Численность обучающихся в группе - до 12 человек.

Объем программы – 35 часов.

Срок освоения – 8 месяцев.

Режим занятий - по 2 академических часа 1 раза в неделю в форме практических и лабораторных занятий, объединенных в тематические кейсы. 1 академический час - 30 минут, перерывы между часами - 10 минут.

Форма обучения – очная.

Уровень усвоения – вводный

Особенности организации образовательного процесса

В рамках образовательной программы происходит последовательное освоение методов исследовательской, проектной, инженерной деятельности на организменном, клеточном и молекулярном уровнях организации живого.

Программа предполагает следующие формы работы: групповые и индивидуальные лабораторные работы, исследовательские, практические, проектные работы, организационно-деятельностные игры. Программа является практико-ориентированной. Из 34 часов программы на практические занятия отведено до 80% учебного времени.

Программа соответствует основному законодательству, регламентирующему реализацию дополнительных образовательных программ.

Программа соответствует основному законодательству, регламентирующему реализацию дополнительных образовательных программ, а именно:

Федеральному закону РФ от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации» (далее – ФЗ № 273);

Указу Президента РФ от 7 мая 2012 г. № 599 "О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки";

Федеральная целевая программа развития образования на 2016 - 2020 годы» (от 29 декабря 2014 г. № 2765-р);

Стратегии  развития  воспитания  в  РФ  (2015–2025)  (утв.  Распоряжением Правительства РФ от 29 мая 2015 г. № 996-р);

Концепции развития дополнительного образования детей (от 4 сентября 2014 г. № 1726-р);

Порядку  организации  и осуществления  образовательной деятельности  по  дополнительным общеобразовательным  программам  (Приказ Минобрнауки РФ от 09.11.2018 г. N 196);

Письму Минобрнауки  РФ  от 18.11.2015  №  09-3242  «О  направлении рекомендаций»  (вместе  Методические рекомендации по  проектированию дополнительных  общеразвивающих программ);

Постановлению  Главного государственного санитарного врача РФ от 4 июля  2014  г.  № 41 «Об  утверждении СанПиН  2.4.4.3172-14  «Санитарно-эпидемиологические  требования  к устройству,  содержанию  и  организации режима  работы  образовательных организаций ДО детей»;

Приказу Администрации Алтайского края №535 от 2015 г. «Об утверждении методических рекомендаций по разработке дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) программ».

Положению о дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) и рабочих программах МБОУ «Родинская средняя общеобразовательная школа №1».

Вклад учебного предмета в достижение целей основного общего образования

Методологической основой федеральных государственных образовательных стандартов является системно-деятельностный подход, в рамках которого реализуются современные стратегии обучения, предполагающие использование информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в процессе изучения всех предметов, во внеурочной и внешкольной деятельности на протяжении всего периода обучения в школе. Организация учебно-воспитательного процесса в современной информационно-образовательной среде является необходимым условием формирования информационной культуры современного школьника, достижения им ряда образовательных результатов,  прямо связанных с необходимостью использования информационных и коммуникационных технологий.

Средства ИКТ не только обеспечивают образование с использованием той же технологии, которую учащиеся применяют для связи и развлечений вне школы (что важно само по себе с точки зрения социализации учащихся в современном информационном обществе), но и создают условия для индивидуализации учебного процесса, повышения его эффективности и результативности. На протяжении всего периода существования школьного курса информатики преподавание этого предмета было тесно связано с информатизацией школьного образования: именно в рамках курса информатики школьники знакомились с теоретическими основами информационных технологий, овладевали практическими навыками использования средств ИКТ, которые потенциально могли применять при изучении других школьных предметов и в повседневной жизни.

Изучение информатики в  8–9 классах вносит значительный вклад в достижение главных целей основного общего образования, способствуя:

• развитию общеучебных умений и навыков на основе средств и методов информатики и ИКТ, в том числе  овладению умениями работать с различными видами информации, самостоятельно планировать и осуществлять индивидуальную и коллективную информационную деятельность, представлять и оценивать ее результаты;
• целенаправленному формирование таких общеучебных понятий, как «объект», «система», «модель», «алгоритм» и др.;
• воспитанию ответственного и избирательного отношения к информации; развитию познавательных, интеллектуальных и творческих способностей учащихся.

Общая характеристика учебного предмета

Информатика – это естественнонаучная дисциплина о закономерностях протекания информационных процессов в системах различной природы, а также о методах и средствах их автоматизации.

Многие положения, развиваемые информатикой, рассматриваются как основа создания и использования информационных и коммуникационных технологий — одного из наиболее значимых технологических достижений современной цивилизации. Вместе с математикой, физикой, химией, биологией курс информатики закладывает основы естественнонаучного мировоззрения.

Информатика имеет большое и все возрастающее число междисциплинарных связей, причем как на уровне понятийного аппарата, так и на уровне инструментария. Многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ), освоенные обучающимися на базе информатики, находят применение как в рамках образовательного процесса при изучении других предметных областей, так и в иных жизненных ситуациях, становятся значимыми для формирования качеств личности, т. е. ориентированы на формирование метапредметных и личностных результатов. На протяжении всего периода становления школьной информатики в ней накапливался опыт формирования образовательных результатов, которые в настоящее время принято называть современными образовательными результатами.

Одной из основных черт нашего времени является всевозрастающая изменчивость окружающего мира. В этих условиях велика роль фундаментального образования, обеспечивающего профессиональную мобильность человека, готовность его к освоению новых технологий, в том числе, информационных. Необходимость подготовки личности к быстро наступающим переменам в обществе требует развития разнообразных форм мышления, формирования у учащихся умений организации собственной учебной деятельности, их ориентации на деятельностную жизненную позицию.

В содержании курса информатики основной школы целесообразно сделать акцент на изучении фундаментальных основ информатики, формировании информационной культуры, развитии алгоритмического мышления, реализовать в полной мере общеобразовательный потенциал этого курса.

Курс информатики основной школы является частью непрерывного курса информатики, который включает в себя также пропедевтический курс в начальной школе и обучение информатике в старших классах (на базовом или профильном уровне). В настоящей программе учтено, что сегодня, в соответствии с Федеральным государственным стандартом начального образования, учащиеся к концу начальной школы должны обладать ИКТ-компетентностью, достаточной для дальнейшего обучения. Далее, в основной школе, начиная с 5-го класса, они закрепляют полученные технические навыки и развивают их в рамках применения при изучении всех предметов. Курс информатики основной школы, опирается на опыт постоянного применения ИКТ, уже имеющийся у учащихся, дает теоретическое осмысление, интерпретацию и обобщение этого опыта.

Место учебного предмета в учебном плане

В учебном плане основной школы информатика может быть представлена как:

1. расширенный курс в V–IX классах (пять лет по одному часу в неделю, всего 175 часов);
2. базовый курс в VII–IX классах (три года по одному часу в неделю, всего 105 часов);
3. углубленный курс в VII–IX классах (VII – один час в неделю, VIII и IX классы – по два часа в неделю, всего 105 часов).

В зависимости от условий, имеющихся в конкретном образовательном учреждении, возможно увеличение количества часов в рамках каждого из представленных выше вариантов учебного плана.

Предлагаемая программа рекомендуется при реализации расширенного курса информатики  в V–IX классах.

Личностные, метапредметные и предметные результаты
освоения информатики

Личностные результаты – это сформировавшаяся в образовательном процессе система ценностных отношений учащихся к себе, другим участникам образовательного процесса, самому образовательному процессу, объектам познания, результатам образовательной деятельности. Основными личностными результатами, формируемыми при изучении информатики в основной школе, являются:

• наличие представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества;
• понимание роли информационных процессов в современном мире;
• владение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации;
• ответственное отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения;
• развитие чувства личной ответственности за качество окружающей информационной среды;
• способность увязать учебное содержание с собственным жизненным опытом, понять значимость подготовки в области информатики и ИКТ в условиях развития информационного общества;
• готовность к повышению своего образовательного уровня и продолжению обучения с использованием средств и методов информатики и ИКТ;
• способность и готовность к общению и сотрудничеству со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной, общественно-полезной, учебно-исследовательской, творческой деятельности;
• способность и готовность к принятию ценностей здорового образа жизни за счет знания основных гигиенических, эргономических и технических условий безопасной эксплуатации средств ИКТ.

Метапредметные результаты – освоенные обучающимися на базе одного, нескольких или всех учебных предметов способы деятельности, применимые как в рамках образовательного процесса, так и в других жизненных ситуациях. Основными метапредметными результатами, формируемыми при изучении информатики в основной школе, являются:

• владение общепредметными понятиями «объект», «система», «модель», «алгоритм», «исполнитель» и др.;
• владение информационно-логическими умениями:  определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;
• владение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей; соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией; оценивать правильность выполнения учебной задачи;
• владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
• владение основными универсальными умениями информационного характера: постановка и формулирование проблемы; поиск и выделение необходимой информации, применение методов информационного поиска; структурирование и визуализация информации; выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;
• владение информационным моделированием как основным методом приобретения знаний: умение преобразовывать объект из чувственной формы в пространственно-графическую или знаково-символическую модель; умение строить разнообразные информационные структуры для описания объектов; умение «читать» таблицы, графики, диаграммы, схемы и т.д., самостоятельно перекодировать информацию из одной знаковой системы в другую; умение выбирать форму представления информации в зависимости от стоящей задачи, проверять адекватность модели объекту и цели моделирования;
• ИКТ-компетентность – широкий спектр умений и навыков использования средств информационных и коммуникационных технологий для сбора, хранения, преобразования и передачи различных видов информации, навыки создания личного информационного пространства (обращение с устройствами ИКТ; фиксация изображений и звуков; создание письменных сообщений; создание графических объектов; создание музыкальных и звуковых сообщений; создание, восприятие и использование гипермедиасообщений; коммуникация и социальное взаимодействие; поиск и организация хранения информации; анализ информации).

Предметные результаты включают в себя: освоенные обучающимися в ходе изучения учебного предмета умения специфические для данной предметной области, виды деятельности по получению нового знания в рамках учебного предмета, его преобразованию и применению в учебных, учебно-проектных и социально-проектных ситуациях, формирование научного типа мышления, научных представлений о ключевых теориях, типах и видах отношений, владение научной терминологией, ключевыми понятиями, методами и приемами. В соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом общего образования основные предметные результаты изучения информатики в основной школе отражают:

• формирование информационной и алгоритмической культуры; формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;
• формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель – и их свойствах;
• развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе; развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя; формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях; знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами — линейной, условной и циклической;
• формирование умений формализации и структурирования информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей — таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных;
• формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами и в Интернете, умения соблюдать нормы информационной этики и права.

Содержание учебного предмета

Структура содержания общеобразовательного предмета (курса) информатики в 5–6 классах основной школы может быть определена следующими укрупнёнными тематическими блоками (разделами):

• информация вокруг нас;
• информационные технологии;
• информационное моделирование;
• алгоритмика.

Раздел  1. Информация вокруг нас

Информация и информатика. Как человек получает информацию. Виды информации по способу получения.

Хранение информации. Память человека и память человечества. Носители информации.

Передача информации. Источник, канал, приёмник. Примеры передачи информации. Электронная почта.

Код, кодирование информации. Способы кодирования информации. Метод координат.

Формы представления информации. Текст как форма представления информации. Табличная форма представления информации. Наглядные формы представления информации.

Обработка информации. Разнообразие задач обработки информации. Изменение формы представления информации. Систематизация информации. Поиск информации. Получение новой информации. Преобразование информации по заданным правилам. Черные ящики. Преобразование информации путем рассуждений. Разработка плана действий и его запись. Задачи на переливания. Задачи на переправы.

Информация и знания. Чувственное познание окружающего мира. Абстрактное мышление. Понятие как форма мышления.

Раздел  2. Информационные технологии

Компьютер – универсальная машина для работы с информацией. Техника безопасности и организация рабочего места.

Основные устройства компьютера, в том числе устройства для ввода информации (текста, звука, изображения) в компьютер.

Компьютерные объекты. Программы и документы. Файлы и папки. Основные правила именования файлов.

Элементы пользовательского интерфейса: рабочий стол; панель задач. Мышь, указатель мыши, действия с мышью. Управление компьютером с помощью мыши. Компьютерные меню. Главное меню. Запуск программ. Окно программы и его компоненты. Диалоговые окна. Основные элементы управления, имеющиеся в диалоговых окнах.

Ввод информации в память компьютера. Клавиатура. Группы клавиш. Основная позиция пальцев на клавиатуре.

Текстовый редактор. Правила ввода текста. Слово, предложение, абзац. Приёмы редактирования (вставка, удаление и замена символов). Фрагмент. Перемещение и удаление фрагментов. Буфер обмена. Копирование фрагментов. Проверка правописания, расстановка переносов. Форматирование символов (шрифт, размер, начертание, цвет). Форматирование абзацев (выравнивание, отступ первой строки, междустрочный интервал и др.).  Создание и форматирование списков. Вставка в документ таблицы, ее форматирование и заполнение данными.

Компьютерная графика. Простейший графический редактор. Инструменты графического редактора. Инструменты создания простейших графических объектов. Исправление ошибок и внесение изменений. Работа с фрагментами: удаление, перемещение, копирование.  Преобразование фрагментов. Устройства ввода графической информации.

Мультимедийная презентация. Описание последовательно развивающихся событий (сюжет). Анимация. Возможности настройки анимации в редакторе презентаций. Создание эффекта движения с помощью смены последовательности рисунков.

Раздел  3. Информационное моделирование

Объекты и их имена. Признаки объектов: свойства, действия, поведение, состояния. Отношения объектов. Разновидности объектов и их классификация. Состав объектов. Системы объектов.

Модели объектов и их назначение. Информационные модели. Словесные информационные модели. Простейшие математические модели.

Табличные информационные модели. Структура и правила оформления таблицы. Простые таблицы. Табличное решение логических задач.

Вычислительные таблицы. Графики и диаграммы. Наглядное представление о соотношении величин. Визуализация многорядных данных.

Многообразие схем. Информационные модели на графах. Деревья.

Раздел  4. Алгоритмика

Понятие исполнителя. Неформальные и формальные исполнители. Учебные исполнители (Черепаха, Кузнечик, Водолей и др.) как примеры формальных исполнителей. Их назначение, среда, режим работы, система команд. Управление исполнителями с помощью команд и их последовательностей.

Что такое алгоритм.  Различные формы записи алгоритмов (нумерованный список, таблица, блок-схема). Примеры линейных алгоритмов, алгоритмов с ветвлениями и повторениями (в повседневной жизни, в литературных произведениях, на уроках математики и т.д.).

Составление алгоритмов (линейных, с ветвлениями и циклами) для управления исполнителями Чертёжник, Водолей и др.

Учебно-тематический план

Тематическое планирование с определением основных видов учебной деятельности

Тематическое  планирование

Перечень учебно-методического обеспечения
по информатике для 5–6 классов

1. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика. Программа для основной школы : 5–6 классы. 7–9 классы. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
2. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика: Учебник для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
3. Босова Л.Л., Босова А.Б. Информатика: рабочая тетрадь для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
4. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика: Учебник для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
5. Босова Л.Л., Босова А.Б. Информатика: рабочая тетрадь для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013
6. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика. 5–6 классы : методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 20013.
7. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Электронное приложение к учебнику  «Информатика. 8 класс»
8. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Электронное приложение к учебнику  «Информатика. 9 класс»
9. Материалы авторской мастерской Босовой Л.Л. (metodist.lbz.ru/)

Планируемые результаты изучения информатики

Планируемые результаты освоения обучающимися основной образовательной программы основного общего образования уточняют и конкретизируют общее понимание личностных, метапредметных и предметных результатов как с позиции организации их достижения в образовательном процессе, так и с позиции оценки достижения этих результатов.

Планируемые результаты сформулированы к каждому разделу учебной программы.

Планируемые результаты, характеризующие систему учебных действий в отношении опорного учебного материала, размещены в рубрике «Выпускник научится …». Они показывают, какой уровень освоения опорного учебного материала ожидается от выпускника. Эти результаты потенциально достигаемы большинством учащихся и выносятся на итоговую оценку как задания базового уровня (исполнительская компетентность) или задания повышенного уровня (зона ближайшего развития).

Планируемые результаты, характеризующие систему учебных действий в отношении знаний, умений, навыков, расширяющих и углубляющих опорную систему, размещены в рубрике «Выпускник получит возможность научиться …». Эти результаты достигаются отдельными мотивированными и способными учащимися; они не отрабатываются со всеми группами учащихся в повседневной практике, но могут включаться в материалы итогового контроля.

Раздел 1. Информация вокруг нас

Выпускник научится:

• понимать и правильно применять на бытовом уровне понятий «информация», «информационный объект»;
• приводить примеры передачи, хранения и обработки информации в деятельности человека, в живой природе, обществе, технике;
• приводить примеры древних и современных информационных носителей;

• классифицировать информацию по способам её восприятия человеком, по формам представления на материальных носителях;
• кодировать и декодировать сообщения, используя простейшие коды;
• определять, информативно или нет некоторое сообщение, если известны способности конкретного субъекта к его восприятию.

Выпускник получит возможность:

• сформировать представление об информации как одном из основных понятий современной науки, об информационных процессах и их роли в современном мире;
• сформировать представление о способах кодирования информации;
• преобразовывать информацию по заданным правилам и путём рассуждений;
• научиться решать логические задачи на установление взаимного соответствия с использованием таблиц;
• приводить примеры единичных и общих понятий, отношений между понятиями;
• для объектов окружающей действительности указывать их признаки — свойства, действия, поведение, состояния;
• называть отношения, связывающие данный объект с другими объектами;
• осуществлять деление заданного множества объектов на классы по заданному или самостоятельно выбранному признаку —   основанию классификации;
• приводить примеры материальных, нематериальных и смешанных систем;

Раздел 2. Информационные технологии

Выпускник научится:

• определять устройства компьютера (основные и подключаемые) и выполняемые ими функции;
• различать программное и аппаратное обеспечение компьютера;
• запускать на выполнение программу, работать с ней, закрывать программу;
• создавать, переименовывать, перемещать, копировать и удалять файлы;
• работать с основными элементами пользовательского интерфейса: использовать меню, обращаться за справкой, работать с окнами (изменять размеры и перемещать окна, реагировать на диалоговые окна);
• вводить информацию в компьютер с помощью клавиатуры и мыши;
• выполнять арифметические вычисления с помощью программы Калькулятор;
• применять текстовый редактор для набора, редактирования и форматирования простейших текстов на русском и иностранном языках;
• выделять, перемещать и удалять фрагменты текста; создавать тексты с повторяющимися фрагментами;
• использовать простые способы форматирования (выделение жирным шрифтом, курсивом, изменение величины шрифта) текстов;
• создавать и форматировать списки;
• создавать, форматировать и заполнять данными таблицы;
• создавать круговые и столбиковые диаграммы;
• применять простейший графический редактор для создания и редактирования  простых рисунков;
• использовать основные приёмы создания презентаций в редакторах презентаций;
• осуществлять поиск информации в сети Интернет с использованием простых запросов (по одному признаку);
• ориентироваться на интернет-сайтах (нажать указатель, вернуться, перейти на главную страницу);
• соблюдать требования к организации компьютерного рабочего места, требования безопасности и гигиены при работе со средствами ИКТ.

Ученик получит возможность:

• овладеть приёмами квалифицированного клавиатурного письма;
• научиться систематизировать (упорядочивать) файлы и папки;
• сформировать представления об основных возможностях графического интерфейса и правилах организации индивидуального информационного пространства;
• расширить знания о назначении и функциях программного обеспечения компьютера; приобрести опыт решения задач из разных сфер человеческой деятельности с применение средств информационных технологий;
• создавать объемные текстовые документы, включающие списки, таблицы, диаграммы, рисунки;
• осуществлять орфографический контроль в текстовом документе с помощью средств текстового процессора;
• оформлять текст в соответствии с заданными требованиями к шрифту, его начертанию, размеру и цвету, к выравниванию текста;
• видоизменять готовые графические изображения с помощью средств графического редактора;
• научиться создавать сложные графические объекты с повторяющимися и /или преобразованными фрагментами;
• научиться создавать на заданную тему мультимедийную презентацию с гиперссылками, слайды которой содержат тексты, звуки, графические изображения; демонстрировать презентацию на экране компьютера или с помощью проектора;
• научиться работать с электронной почтой (регистрировать почтовый ящик и пересылать сообщения);
• научиться сохранять для индивидуального использования найденные в сети Интернет материалы;
• расширить представления об этических нормах работы с информационными объектами.

Раздел 3. Информационное моделирование

Выпускник научится:

• понимать сущность понятий «модель», «информационная модель»;
• различать натурные и информационные модели, приводить их примеры;
•  «читать» информационные модели (простые таблицы, круговые и столбиковые диаграммы, схемы и др.), встречающиеся в повседневной жизни;
• перекодировать информацию из одной пространственно-графической или знаково-символической формы в другую, в том числе использовать графическое представление (визуализацию) числовой информации;
• строить простые информационные модели объектов из различных предметных областей.

Ученик получит возможность:

• сформировать начальные представления о о назначении и области применения моделей; о моделировании как методе научного познания;
• приводить примеры образных, знаковых и смешанных информационных моделей;
• познакомится с правилами построения табличных моделей, схем, графов, деревьев;
• выбирать форму представления данных (таблица, схема, график, диаграмма, граф, дерево) в соответствии с поставленной задачей.

Раздел 4. Алгоритмика

Выпускник научится:

• понимать смысл понятия «алгоритм», приводить примеры алгоритмов;
• понимать термины «исполнитель», «формальный исполнитель», «среда исполнителя», «система команд исполнителя»; приводить примеры формальных и неформальных исполнителей;
• осуществлять управление имеющимся формальным исполнителем;
• понимать правила записи  и выполнения алгоритмов, содержащих алгоритмические конструкции «следование», «ветвление», «цикл»;
• подбирать алгоритмическую конструкцию, соответствующую заданной  ситуации;
• исполнять линейный алгоритм  для формального исполнителя с заданной системой команд;
• разрабатывать план действий для решения задач на переправы, переливания и пр.;

Выпускник получит возможность:

• исполнять алгоритмы, содержащие  ветвления  и повторения, для формального исполнителя с заданной системой команд;
• по данному алгоритму определять, для решения какой задачи он предназначен;
• разрабатывать в среде формального исполнителя короткие алгоритмы, содержащие базовые алгоритмические конструкции и вспомогательные алгоритмы.

ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ