Рабочая программа "Робототехника и легоконструирование"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №2 г. Болотного

Болотнинского района Новосибирской области

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая

Программа (разноуровневая)

ТЕХНИЧЕСКОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ

«Робототехника и Лего-конструирование

На базе конструкторов LEGO WEDO, LEGO WEDO 2.0»

Возраст учащихся : 8-10 лет

Срок реализации программы: 2 года

Составитель программы:

Забавко Наталья Николаевна,

учитель начальных классов

высшей квалификационной категории

2024

Раздел №1.«Комплекс основных характеристик программы»

1.1. Пояснительная записка

Программа по робототехнике реализуется в соответствии с основными нормативными документами:

- Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.2012 г. № 273-ФЗ;

- «Концепция развития дополнительного образования детей» (распоряжение Правительства РФ от 04.09.2014 г. №1726-р).

Национальная технологическая инициатива рассматривает подготовку школьников по направлению робототехника в числе актуальных направлений реализации стратегии модернизации экономики и образования.

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа технической направленности включает в себя изучение ряда направлений в области конструирования и моделирования, программирования и решения различных технических задач.

Направленность

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Робототехника и Лего-конструирование» имеет техническую направленность.

Программа направлена на внедрение современных технологий в учебный процесс. В основе работы заложен принцип «от идеи к воплощению»: современные технологии, соединенные практико-ориентированной деятельностью с нацеленностью на результат.

Программа ориентирована, в первую очередь, на учащихся, желающих изучить сферу применения роботизированных технологий и получить практические навыки в конструировании и программировании робототехнических устройств на базе конструктора Lego Wedo, Lego Wedo 2.0.

Программа способствует развитию алгоритмического и математического мышления детей,технической фантазии. Занятия по программе направлены на стимулирование творческого поиска решения проблем, помогают взаимодействию в коллективе, развивая коммуникационные навыки.

Актуальность программы

Актуальность программы обусловлена общественной потребностью в творчески активных и технически грамотных людях, в развитии интереса к техническим профессиям. Основная задача программы состоит в разностороннем развитии ребенка. Такую стратегию обучения легко реализовать в образовательной сфере Lego Wedo, которая объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты Lego, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления собранной моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составление программ управления. В процессе систематического обучения конструированию у детей интенсивно развиваются сенсорные и умственные способности. Наряду с конструктивно - техническими умениями формируется умение целенаправленно рассматривать и анализировать предметы, сравнивать их между собой, выделять в них общее и различное, делать умозаключения и обобщения, творческимыслить.

Простота в построении модели в сочетании большими конструктивными возможностями Lego, позволяет детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же задачу.

В программе последовательно, шаг за шагом, в виде разнообразных игровых, интегрированных, тематических занятий дети знакомятся с возможностями конструктора, учатся строить сначала несложные модели, затем самостоятельно придумывать свои конструкции. Постепенно у детей развивается умение пользоваться инструкциями и чертежами, схемами, развивается логическое, проектное мышление.

Для ребят, успешно прошедших обучение по данной программе, следующим шагом может стать переход на новый образовательный уровень изучения робототехники – работа с конструкторами серии Lego Mindstorms Education EV3.

Актуальность дополнительной общеобразовательной программы «Робототехника и Лего-конструирование» опирается на необходимость подготовки творческой личности, живущей в современном мире, умеющей пользоваться современной техникой, робототехникой и автоматикой, владеющей основами алгоритмизации и программирования.

Отличительная особенность общеразвивающей программы – Данная программа «Робототехника и Лего-конструирование» отличается от базовых источников, положенных в ее основу, следующими особенностями:

• Программа составлена, как и базовые, с учетом возрастных и индивидуальных особенностей детей, а так же с

постепенным усложнением учебного материала: от «простого к сложному», при условии выполнения учащимися предыдущих заданий;

• На каждом занятии для детей проводятся физкультминутки, гимнастика для рук и глаз, так как практически всю свою деятельность учащиеся проводят закомпьютером;

• При освоении программы используется принцип дозированности учебного материала, что предполагает сообщение новой информации небольшими порциями, а затем полученные знания сразу закрепляются в практическойдеятельности.

Реализация программы осуществляется с использованием методических пособий, специально разработанных фирмой "LEGO" для преподавания технического конструирования на основе своих конструкторов. Настоящий курс предлагает использование образовательных конструкторов Lego Wedo, Lego Wedo 2.0, как инструмента для обучения школьников конструированию, моделированию и компьютерному управлению на уроках робототехники. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии.

Курс предполагает использование компьютеров 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. Методические особенности реализации программы предполагают сочетание возможности развития индивидуальных творческих способностей и формирование умений взаимодействовать в коллективе, работать в группе.

Используются такие педагогические технологии как обучение в сотрудничестве, индивидуализация и дифференциация обучения, проектные методы обучения, технологии использования в обучении игровых методов, информационно-коммуникационные технологии.

Новизна программы заключается в использовании: современных педагогических технологий, приемов; различных техник и способов работы современного оборудования, позволяющего исследовать, создавать и моделировать различные объекты и системы из области робототехники и машинного обучения. Программа адаптирована для младшего возраста учащихся, собирающихся осуществлять исследовательскую, проектную и инженерную деятельность.

Данное направление новое, что в свою очередь вызовет огромный интерес у

подрастающего поколения при обучении и освоении данной программой. Учащиеся осваивают азы инженерного конструирования достаточно быстро и начинают применять свои знания напрактике.

Объединение конструирования с программированием даёт возможность интегрировать предметные науки с развитием инженерного мышления через техническое творчество. Инженерное творчество является мощным инструментом новых знаний.

Использование программы обеспечивает формирование творческой личности, живущей в современном мире, умеющей пользоваться современной техникой, робототехникой и автоматикой, владеющей основами алгоритмизации и программирования.

Педагогическая целесообразность данной программызаключается в практической направленности обучения, когда изучая простые механизмы, ребята учатсяработатьруками(развитие мелких и точных движений), грамотно выражать свою идею, спроектировав ее техническое и программное решение, реализовывать ее в виде модели, способной к функционированию,развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.

Адресат программы

Программа рассчитана на учащихся в возрасте 8-10 лет.

Осуществляется свободный набор в группы.

Психологические особенности младшего школьного возраста отличаются остротой восприятия действительности и окружающего мира в целом. Характерная особенность этого возраста – ярко выраженная эмоциональность восприятия. Они лучше запоминают всѐ яркое, интересное, вызывающее эмоциональный отклик, и пытаются это воспроизвести своими руками.

Аналитическая деятельность находится в основном на стадии наглядно- действенного анализа, основывающегося на непосредственном восприятии предмета. Наглядно-образное мышление опирается на восприятие или представление. Поэтому для занятий моделированием оптимальными являются демонстрационные, иллюстративные методы.

В тесной связи с развитием мышления происходит и развитие речи. У детей совершенствуется умение длительно и внимательно слушать другого человека, не отвлекаясь и не перебивая его. Поэтому именно через интересную, познавательную беседу на занятиях педагог развивает мышлениедетей.

Непроизвольное внимание развито лучше. Их привлекает всѐ новое и неожиданное.

К возрастной особенности внимания относится и его сравнительно небольшая устойчивость, поэтому во время занятий необходимы небольшие паузы для отдыха. С этой целью программой предусмотрен цикл физкультминуток ипауз.

Программа направлена на развитие исследовательской компетенции учащихся, конструктивного и конструкторского мышления, умения поставить цель и организовать ее достижение, а также творческих качеств – гибкости ума, терпимости к противоречиям, критичности, наличия своего мнения, коммуникативных качеств, обусловленных необходимостью взаимодействовать с другими людьми, с объектами окружающего мира.

Объем и срок освоения программы

Содержание программы реализуется за 2учебного года в объеме 136 часов.

Формы обучения

Очная форма обучения.

Особенности организации образовательного процесса

Формы проведения занятий: аудиторные.

Форма организации занятий: групповая.

Программой предусмотрено проведение комбинированных занятий: занятия состоят из теоретической и практической частей, причём большее количество времени занимает практическая часть.

При проведении занятий традиционно используются три формы работы:

• демонстрационная, когда обучающиеся слушают объяснения педагога и наблюдают за демонстрационным экраном или экранами компьютеров на ученических рабочих местах;

• фронтальная, когда обучающиеся синхронно работают под управлением педагога;

• самостоятельная, когда обучающиеся выполняют индивидуальные задания в течение части занятия или нескольких занятий.

Количество учащихся в одной группе – до 12 человек.

Состав группы: постоянный. Группы формируются из учащихся разного возраста.

Режим занятий

Занятия проводятся с периодичностью 1 раз в неделю по 2 учебных часа (45 минут) с 10 минутным перерывом.

1.2 Цель и задачи программы

Цель – Развитие мотивации личности ребенка к познанию и техническому творчеству посредством Lego-конструирования.

Задачи:

Личностные задачи:

-развитие внимательности и наблюдательности, творческого воображения и фантазии через технологические навыки конструирования и моделирования;

-развивитие самоорганизованности, умения создавать и воплощать технические идеи в жизнь;

-развитие внимания, памяти учащихся, пространственного мышления и воображения, моторных навыков, самостоятельности.

-формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками в процессе творческой деятельности,

-развитие эстетического сознания через изучение правил и приемов дизайна моделей.

Метапредметные задачи:

-развитие ИКТ-комиетентности, т.е. приобретение опыта использования средств и методов информатики: моделирование, формализация и структурирование информации, компьютерный эксперимент

-развитие умений планирования деятельности, составления плана и анализа промежуточных результатов,

-развитие умений соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией,

-развитие умений владения основами самоконтроля, самооценки, принятия решений при работе в команде и индивидуально,

-развитие умений находить необходимые для работы информационные ресурсы, оценивать полезность, достоверность, объективность найденной информации,

-формирование представления о развитии робототехники, основных видах профессиональной деятельности в этой сфере.

Образовательные (предметные) задачи:

-освоение основных приёмов сборки и программирования по предложенным схемам и инструкциям конструктора Lego Wedo, Lego Wedo 2.0;

-освоение основных понятий информатики: информационный процесс, информационная модель, информационная технология, кибернетика, робот, алгоритм, информационная цивилизация и др.

-получение представления о таких методах современного научного познания как системный анализ, информационное моделирование, компьютерный эксперимент,

 1.3 Содержание программы

Учебный план

реализации дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «РОБОТОТЕХНИКА и Лего-конструирование»»

( 136 часов, 2 года2 часа в неделю, 68 часов в год)

Содержание учебного плана

Стартовый уровень

Вводное занятие. 2часа

Цели и задачи программы

Теория: Цели и задачи программы. Вводный инструктаж.

Практика: Входная диагностика.

Раздел 1. Введение в робототехнику.6 часов

Тема 1. История развития робототехники

Теория: Истории развития робототехники. Применение роботов в современном мире.

Практика: Сборка робота из деталей конструктора Lego.

Тема 2. Устройство персонального компьютера

Теория: Персональный компьютер. Порядок включения и выключения компьютера. Компьютерная мышь и клавиатура. Рабочий стол компьютера. Безопасные правила работы за компьютером.

Практика: Отработка навыка работы с персональным компьютером.

Тема 3. Алгоритм программирования

Теория: Алгоритм. Блок-схема алгоритма. Связь между программой и алгоритмом.

Практика: Составление алгоритма.

Раздел 2. Конструктор Lego Wedo. 4 часа

Тема 1. Набор конструктора Lego Wedo

Теория: Детали конструктора.

Практика: Сборка простейшей модели из деталей Lego.

Тема 2. Составные части конструктора Lego Wedo

Теория: Детали Lego Wedo, цвет элементов и формы элементов. Мотор и оси.

Практика: Сборка простейшей модели из деталей Lego.

Раздел 3. Программное обеспечение Lego Wedo. 2 часа

Тема 1. Программное обеспечение Lego Wedo

1. Блоки программы LegoWedo

Теория: Программное обеспечение Lego Wedo. Главное меню программы.

Практика: Изучение меню программного обеспечения Lego Wedo: Блок

«Мотор по часовой и против часовой стрелки», блок «Мотор, мощность мотора, вход число», блоки «Цикл» и «Ждать».

Базовый уровень

Раздел 4. Детали Lego Wedo и механизмы. 10 часов

Тема 1. Мотор, датчики расстояния и наклона

Теория:Мотор: определение, назначение. Способы соединения мотора с

механизмом. Подключение мотора к компьютеру. Маркировка моторов. Датчик расстояния: определение, назначение, процесс подключения к компьютеру. Датчик наклона: определение, назначение, процесс подключения ккомпьютеру.

Практика: Составление элементарной программы работы мотора и датчиков расстояния и наклона. Запуск программы и ее проверка.

Тема 2. Зубчатые колеса, повышающая и понижающая передачи

1. Зубчатые колеса (зубчатаяпередача)

Теория: Зубчатые колеса, понижающая и повышающая зубчатые передачи.

Передача движения

двигателя модели: промежуточная передача, коронное зубчатое колесо.

Практика: Сборка моделей с передачами и составление программы.

1. Модель прямой зубчатой передачи. Модель понижающей зубчатой передачи

Практика: Сборка модели прямой и понижающей зубчатой передачи. Составление программы для модели и ее запуск.

1. Модель с коронным зубчатымколесом

Практика: Сборка модели с коронным зубчатым колесом. Составление программы для модели и ее запуск.

1. Модель с понижающим и с повышающим коронным зубчатым колесом Практика: Сборка модели с понижающим и коронным зубчатым колесом. Составление программы для модели и ее запуск. Сборка модели с повышающим коронным колесом. Составление программы для модели и ее запуск.

Тема 3. Ременная передача

Теория: Шкивы и ремни. Прямая ременная передача и перекрестная ременная передача. Повышающая и понижающая ременные передачи. Процесс сборки модели. Программа управления.

Практика: Сборка модели с прямой переменной передачей и перекрестной ременной передачей, составление программы для модели и ее запуск. Сборка модели, повышающей и понижающей ременной передачи, составление программы для модели и ее запуск.

Тема 4. Червячная передача

Теория: Червячная передача: определение, назначение, прямая и обратная зубчатая передача.

Практика: Сборка модели прямой червячной передачи, составление программы для модели и ее запуск. Сборка модели обратной червячной передачи, составление программы д ля модели и ее запуск.

Тема 5. Кулачковая и рычажная передачи

Теория: Кулачковая передача: определение, назначение. Пример сборки модели и состав программы управления. Рычажная передача: определение, назначение. Пример сборки модели и состав программы управления.

Практика: Сборка модели кулачковой передачи, составление программы для модели и ее запуск. Сборка модели рычажной передачи, составление программы для модели и еезапуск.

Раздел 5. Сборка моделей Lego Wedo. 8часов

Тема 1. Сборка и программирование модели «Обезьянка барабанщица» (или «Голодный аллигатор»)

1. Сборка модели «Обезьянка барабанщица» («Голодныйаллигатор»)

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке.

1. Программирование модели «Обезьянка барабанщица» («Голодный аллигатор»)

Практика: Набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 2. Сборка и программирование модели «Танцующие птицы» (или

«Рычащий лев»)

1. Сборка модели «Танцующие птицы» («Рычащийлев»)

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке.

1. Программирование модели «Танцующие птицы» («Рычащийлев»)

Практика: Набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 3. Сборка и программирование модели «Непотопляемый парусник»

1. Сборка модели «Непотопляемыйпарусник»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели «Непотопляемый парусник». Модель «Непотопляемый парусник» с дополнительным устройством (или программным блоком). Изменение в программе работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке.

1. Программирование модели «Непотопляемыйпарусник»

Практика: Набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 4. Сборка и программирование модели «Нападающий» (или «Вратарь»)

1. Сборка модели «Нападающий» (или«Вратарь»)

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели

«Нападающий».

Разработка простейшей программы для моделей.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке.

1. Программирование модели «Нападающий»(«Вратарь»)

Практика: Набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Добавление к модели датчика расстояния и изменение в программе. Анализ работы модели после запуска программы.

Промежуточная аттестация

Практика: Тестирование. Сборка модели по заданию.

Углубленный уровень

Раздел 6. Конструктор и программное обеспечение Lego Wedo 2.0.-12 часов

Тема 1. Блоки программы Lego Wedo 2.0.

Теория: Программное обеспечение Lego Wedo 2.0. Главное меню программы.

Практика: Изучение меню программного обеспечения Lego Wedo 2.0.

Тема 2. Составные части конструктора Lego Wedo 2.0.

Теория: Детали Lego Wedo, цвет элементов и формы элементов. Мотор и оси, датчики, СмартХаб WeDo2.0.

Практика: Сборка простейшей модели из деталей Lego. Подключение СмартХаба WeDo 2.0.

Раздел 7. Сборка моделей Lego Wedo 2.0.- 62 часа

Тема 1. Сборка и программирование модели «Робот тягач»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Этапы разработки простейшей программы для модели. Внесение изменений в программу работы готовоймодели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 2. Сборка и программирование модели «Дельфин»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 3. Сборка и программирование модели «Вездеход»

Теория:Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели.

Тема 4. Сборка и программирование модели «Динозавр»

Теория:Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Тема 5. Сборка и программирование модели «Лягушка»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Тема 6. Сборка и программирование модели «Горилла»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Тема 7. Сборка и программирование модели «Цветок»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работы модели.

Тема 8. Сборка и программирование модели «Подъемный кран»

Теория: Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Тема 9. Сборка и программирование модели «Рыба»

Теория:Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Тема 10. Сборка и программирование модели«Вертолет»

Теория:Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Тема 11. Сборка и программирование модели «Паук»

Теория:Конструкция, процесс работы и особенности программы модели. Разработка простейшей программы для модели. Изменение программы работы готовой модели.

Практика: Сборка модели с использованием инструкции по сборке, набор на компьютере программы, подключение модели к компьютеру и запуск программы. Обсуждение работы модели. Внесение изменений в конструкцию и программу модели. Анализ работымодели

Раздел 8. Работа над проектами- 24 часа

Тема 1. Создание творческого проекта

1. Выполнение творческого проекта

Теория: Творческое проектирование. Этапы разработки проекта.

Практика: Выбор темы проекта. Создание плана с учетом специфики типа проекта, краткое изложение задач на каждом этапе.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Работа над проектом по выбору учащихся.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Работа над проектом по выбору учащихся.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Работа над проектом по выбору учащихся.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Работа над проектом по выбору учащихся.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Работа над проектом по выбору учащихся.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Тестирование проекта. Исправление и устранение ошибок, подготовка к демонстрации. Создание пользовательской справки и презентации.

1. Выполнение творческого проекта

Практика: Тестирование проекта. Исправление и устранение ошибок, подготовка к демонстрации. Создание пользовательской справки и презентации.

1. Итоговыйконтроль

Практика: Защита творческого проекта.

1. Итоговоезанятие- 6 часов

Практика: Подведение итогов реализации программы (совместно с родителями). Анализ творческих проектов обучающихся. Награждение обучающихся и их родителей.

1. Планируемые результаты к концу обучения

Личностные

• чувство уважения и бережного отношения к результатам своего труда и трудаокружающих;

• чувство коллективизма ивзаимопомощи;

• трудолюбие и волевые качества: терпение, ответственность, усидчивость.

Метапредметные

• развитие интереса к техническому творчеству; творческого, логического мышления; мелкой моторики; изобретательности, творческой инициативы; стремления к достижениюцели;

• умение анализировать результаты своей работы, работать вгруппах.

Предметные

• знание устройства персонального компьютера; правил техники безопасности и гигиены при работе на ПК; типов роботов; основных деталей Lego Wedo, Lego Wedo 2.0, Lego «Физика

и технология» (LEGO Education 9686); назначения датчиков; основных правил программирования на основе языка Lego Wedo версии 1.2.3; порядка составления элементарной программы Lego Wedo; правил сборки и программирования моделей Lego Wedo, Lego Wedo 2.0, Lego «Физика и технология»;

• умение собирать модели из конструктора Lego Wedo, Lego Wedo 2.0, Lego «Физика и технология» (LEGO Education 9686); работать на персональном компьютере; составлять элементарные программы на основе Lego Wedo, Lego Wedo2.0.;

• владение навыками элементарногопроектирования.

Раздел №2 «Комплекс организационно-педагогических условий»

2.1. Календарный учебный график

Приложение 1.

В каникулярный период занятия могут проводиться по измененному расписанию.

2.2 Условия реализации программы

Для успешной реализации программы необходимо соблюдать следующие условия:

• использование наглядности, технических средств и тренировочного оборудования при организации мероприятий по формированию навыков конструирования, моделирования и программирования;

• соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил безопасности труда при работе с робототехническими средствами в соответствии с планом проведения занятий;

• соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил здоровьесбережения при организации работы с детьми в соответствии с планом воспитательной работы;

Санитарно-гигиенические требования

Проведение занятий в кабинете, соответствующем требованиям техники безопасности, пожарной безопасности, санитарным нормам: хорошее освещение, периодическое проветривание, допустимая температура воздуха, и т.д.

Материально-техническое обеспечение:

1. Компьютерный класс, подключенный к сети Интернет.

2. Набор элементов для конструирования роботов - конструкторLEGO Wedo – 5 базовых наборов.

3. Дополнительный набор элементов для конструирования роботов – 4 ресурсных набора;

4. Комплект для реализации инженерных проектов с использованием робототехнических технологий - конструктор LEGO SPIKE Prime;

5. ИК-излучатель;

6. ИК-датчик.

Информационное обеспечение:

1.Установленная программная платформа Lego Wedo, Lego Wedo2.0.

2. Учебно-методическое пособие по курсу.

2.3. Формы аттестации

Образовательная деятельность в системе дополнительного образования предполагает развитие личностных качеств, поэтому в системе диагностики учитываются три группы показателей:

• учебные, фиксирующие предметные результаты, достигнутые в процессе освоения образовательной программы (мониторинг уровня обученности);

• личностные, выражающие изменения личностных качеств ребенка под влиянием занятий в объединении.

• метапредметные результаты, раскрывающие формирование коммуникативных, регулятивных и познавательных УУД.

Мониторинг предметных результатов проводится 3 раза в год и позволяет выявить уровень формирования предметных УУД в результате освоения образовательной программы. Мониторинг результатов обучения включает в себя 2 основных блока оцениваемых параметров: теоретическую подготовку, практическую подготовку. По каждому параметру выставляются баллы (по 10-балльной шкале), затем подсчитывается сумма баллов и среднеарифметическое значение по каждому учащемуся и определяется индивидуальный уровень освоения образовательной программы.

Мониторинг личностных и метапредметных результатов освоения программы также проводится в 3 этапа: начало учебного года, за 1 полугодие, в конце учебного года. Мониторинг включает в себя: исследование уровня развития креативных способностей.

Текущая диагностика осуществляется на каждом занятии. Делается оценка деятельности учащегося, и вырабатываются подходы для дальнейшего успешного взаимодействия педагога и учащегося.

Формы диагностики:

• наблюдение;

• беседа;

• опрос;

• выставки моделей.

Формы отслеживания и фиксации образовательных результатов:

• журнал посещаемости;

• готовая работа;

• фото;

• диплом победителя;

Формы предъявления и демонстрации образовательных результатов:

• демонстрация моделей;

• защита проектов;

• выставка;

• соревнование;

Способы проверки уровня достижений учащихся: Предметом диагностики и контроля теоретической части программы являются тестовые задания, практической – демонстрация и программирование робота,участие в выставках и соревнованиях.

2.4. Оценочные материалы

Теоретические знания по программе оцениваются педагогом на основании вопросов беседы по основным разделам. Результаты выставочно-конкурной деятельности учащихся за весь учебный год демонстрируют теоретические знания и практические навыки, приобретенные учащимися в процессе освоения программы.

Мониторинг итоговых результатов освоения образовательной программы в целом, проводится по методике В.Симонова (Приложение 2).

Мониторинг включает в себя:

- исследование уровня развития креативных способностей по методикеТеста механической понятливости Беннета (модификация Г.В. Резапкиной) (Приложение 3)

- исследование уровня нравственной воспитанности учащихся (в данной методике в косвенной форме ставится вопрос о ценностях, об установках по отношению к себе и другим);

-исследование удовлетворенности учащихся жизнедеятельностью.

Результаты исследований заносятся в таблицу (Приложение 4).

Система оценки:

1 – 3 балла – низкий уровень освоения программы (информационный);

4 – 7 баллов – достаточный уровень освоения программы (репродуктивный);

8 – 10 баллов – высокий уровень освоения программы (творческий).

2.5. Методические материалы

Организация образовательного процесса для выполнения данной программы очная. Для достижения этой цели используются методы обучения:

Основная методическая установка курса – обучение школьников навыкам самостоятельной индивидуальной и групповой работы по практической сборке и программированию роботов. Большинство заданий выполняется с помощью роботов, персонального компьютера и программного обеспечения, входящего в комплект модели робота. В задачи учителя входит создание условий для реализации ведущей подростковой деятельности – авторского действия, выраженного в проектных формах работы. На определенных этапах обучения учащиеся объединяются в группы, т.е. используется проектный метод обучения.

Отбор методов обучения обусловлен необходимостью формирования информационной и коммуникативной компетентностей учеников. Решение данной задачи обеспечено наличием в программе курса следующих элементов данных компетенций:

1. социально-практическая значимость компетенции (область применения роботов и для чего необходимо уметь создавать роботов, т.е. мотивация интереса у обучающихся к инженерно-конструкторской специализации;

2. личностная значимость компетенции (зачем обучающемуся необходимо быть компетентным в области сборки и программирования роботов);

3. перечень реальных объектов действительности, относящихся к данным компетенциям (роботы в жизни, технике, образовании, производстве);

4. знания, умения и навыки, относящиеся к данным объектам;

5. способы деятельности по отношению к данным объектам;

6. минимально необходимый опыт деятельности ученика в сфере данной компетенции;

7. индикаторы – учебные и контрольно-оценочные задания по определению уровня компетентности обучающегося.

Основные виды учебной деятельности:

• знакомство с Интернет-ресурсами, связанными с робототехникой;

• проектная деятельность;

• индивидуальная работа,работа в парах, группах;

• соревнования.

Педагогические технологии:

• групповые технологии;

• деятельностное обучение;

• проблемное обучение;

• проектная технология;

• информационно-коммуникативные технологии;

• личностно-ориентированный подход.

Способы оценивания уровня достижений учащихся

Предметом диагностики и контроля являются внешние образовательные продукты учащихся (созданные роботы), а также их внутренние личностные качества (освоенные способы деятельности, знания, умения), которые относятся к целям и задачам курса.

Основой для оценивания деятельности учащихся являются результаты анализа его продукции и деятельности по ее созданию. Оценка имеет различные способы выражения устные суждения педагога, письменные качественные характеристики. Оценке подлежит в первую очередь уровень достижения учащимися минимально необходимых результатов, обозначенных в целях и задачах курса. Оцениванию подлежат также те направления и результаты деятельности учащихся, которые определены в рабочей программе педагога. Ученик выступает полноправным субъектом оценивания. Одна из задач педагога — обучение детей навыкам самооценки. С этой целью учитель выделяет и поясняет критерии оценки, учит детей формулировать эти критерии в зависимости от поставленных целей и особенностей образовательного продукта – создаваемой модели робота.

Проверка достигаемых учащимися образовательных результатов производится в следующих формах:

• текущая диагностика и оценка учителем деятельности школьников;

• текущий контроль осуществляется по результатам выполнения практических заданий, мини-проектов, при этом тематические состязания роботов также являются методом проверки;

• взаимооценка учащимися работ друг друга или работ, выполненных в группах;

• публичная защита выполненных учащимися творческих работ (индивидуальных и групповых);

• итоговый контроль осуществляется по итогам выполнения творческого проекта, требующего проявить знания и навыки по ключевым темам;

• ведется организация собственных открытых состязаний роботов: внутри учебной группы, между группами, где наиболее ярко проявляются результаты обучения.

Предметом контроля и оценки являются внешние образовательные продукты учеников. Качество ученической продукции оценивается следующими способами:

• по соответствию теме проекта;

• по оригинальности и сложности решения практической задачи;

• по практической значимости робота;

• по оригинальности и четкости преставления базы в презентации проекта.

Выполненные учащимися работы включаются в их «базу достижений». Итоговый контроль проводится в конце всего курса. Он может иметь форму защиты проектной работы. Данный тип контроля предполагает комплексную проверку образовательных результатов по всем заявленным целям и направлениям курса.

2.6. Рабочая дополнительная общеразвивающая программа

«Робототехника и легоконструирование»

Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника и легоконструирование» реализуется с 2020-2021 учебного года

2.7. Рабочая программа воспитания

Особенности организации воспитательного процесса

Процесс обучения является воспитывающим, ученик не только приобретает знания и нарабатывает навыки, но и развивает свои способности, умственные и моральные качества.

Воспитание - деятельность, направленная на развитие личности, создание условий для самоопределения и социализации обучающихся на основе социокультурных, духовно-нравственных ценностей и принятых в российском обществе правил и норм поведения в интересах человека, семьи, общества и государства, формирование у обучающихся чувства патриотизма, гражданственности, уважения к памяти защитников Отечества и подвигам Героев Отечества, закону и правопорядку, человеку труда и старшему поколению, взаимного уважения, бережного отношения к культурному наследию и традициям многонационального народа Российской Федерации, природе и окружающей среде; (в ред. Федерального закона от 31.07.2020 N 304-ФЗ).

Воспитательная работа в кружке «Робототехника и легоконструирование» направлена на создание благоприятных психолого-педагогических условий для развития личности обучающегося, максимальное раскрытие творческого потенциала ребёнка, формирование мотивации к самореализации, подготовку к дальнейшему развитию в различных сферах научной и практической деятельности, успешной социализации выпускника в современном обществе. Для этого в рамках занятий используются здоровьесберегающие технологии и создание ситуации успеха для каждого ребенка.

Цель и задачи воспитания, планируемые результаты

Цель: воспитание активной, творческой личности, стремящейся развивать свои способности на благо общества и государства.

Задачи:

• воспитание общей культуры личности ребенка;

• воспитание личностных качеств, таких как трудолюбие, усидчивость, упорство в достижении результата;

• воспитание умения решать творческие задачи и икать новые пути и подходы;

• мотивация детей на более активное саморазвитие и самообучение.

Планируетые результаты:

Учащиеся:

• проявляют стремление к самостоятельности, при этом позитивно относиться к групповой работе, умеют договариваться и прислушиваться друг к другу;

• участвуют в соревнованиях, конкурсах и проектной деятельности;

• способны к волевым усилиям, могут следовать социальным нормам поведения и правилам в разных видах деятельности, во взаимоотношениях со взрослыми и сверстниками, может соблюдать правила безопасного поведения;

• проявляют любознательность, задают вопросы, не бояться вступать в дискуссию.

Контроль степени результативности реализациирабочей программы воспитания дополнительной общеразвивающей программы «Робототехника 2.0» может проводиться в различных формах:

• педагогическое наблюдение;

• опрос по теоретической части программы;

• участие в конкурсах, выставках и соревнованиях;

• открытое итоговое занятие.

Виды, формы и содержание воспитательной деятельности

• Беседа;

• Мероприятия;

• Выставки работ;

• Тематические праздники;

• Соревнования;

• Конкурсы;

• Проекты.

Специфика содержания воспитания в том, что оно не может существовать в полном объеме изначально, оно всегда становится производным от смыслов и целей жизнедеятельности конкретных участников педагогического процесса.

Содержание воспитательной деятельности педагога включает в себя:

• отбор круга ценностей, значимых для участников воспитательного процесса (в культурном, социальном, педагогическом личностном плане);

• построение системы отношений определенного качества (гуманистические, диалоговые, коллективистские), служащих источником опыта;

• предъявление нормативных, эталонных, идеальных образцов человеческих проявлений (информирование о должном и желаемом);

• организацию культурных практик (Н. Б. Крылова), соответствующих целям воспитания;

• создание содержательной воспитывающей среды;

• формирование системы стимулов и критериев оценки поступков и поведения;

• формирование опыта рефлексивного отношения воспитанников к себе и другим людям;

• создание внешних и внутренних условий для самовоспитания.

Воспитательная деятельность в студии «Робототехника» ориентирована на личностную модель взаимодействия с детьми и со всеми субъектами воспитания и включает в себя реализацию комплекса организационных и психолого-педагогических задач, решаемых с целью обеспечения оптимального развития личности ребенка.

2.8 Календарный план воспитательной работы

2.9. Список литературы

Литература для педагога

1. Филиппов С.А.. Робототехника для детей и родителей - СПб: Наука, 2010.

2. Вильяме Д. Программируемый робот, управляемый с КПК /Д. Вильяме; пер. с англ. А. Ю. Карцева. — М.: НТ Пресс, 2006. — 224 с; ил. (Робот — своимируками).

3. Горский В.А. Техническое конструирование. – М.: Дрофа, 2010.- 112 с.

4. Градецкий В. Г., Рачков М. Ю. Роботы вертикального перемещения, М.: Тип. Мин. Образования РФ, 1997. — 223с.

5. Нетесова О. С. Особенности преподавания элективногокурса

―Конструирование и программирование роботов‖в общеобразовательной школе\\Вестник Томского государственного педагогического университета. – 2013. - №9. – С.137.

ТарапатаВ. В. Пять уроков по робототехнике [Текст] / В. В. Тарапата. - (Робототехника) // Информатика - Первое сентября. - 2014. - № 11. - С. 12-25.

Литература для учащихся

1. Филиппов С.А.. Робототехника для детей и родителей - СПб: Наука, 2010.

2. Санкт-Петербургские олимпиады по кибернетике М.С.Ананьевский, Г.И.Болтунов, Ю.Е.Зайцев, А.С.Матвеев, А.Л.Фрадков, В.В.Шиегин. Под ред. А.Л.Фрадкова, М.С.Ананьевского. СПб.: Наука, 2006.

Интернет- ресурсы

1. http://a-robotov.ru/Академия роботов. Сеть клубов робототехники для детей. [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http:// http://a-robotov.ru/(дата обращения 14.02.20)

2. http://www.prorobot.ru/Роботы лего и робототехника.[Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://http://www.prorobot.ru/ (дата обращения 07.02.20)

3. http://www.robotolab.ru/Лаборатория Робототехники в сетевом формате.[Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL:http://www.prorobot.ru/(дата обращения 07.02.20)

1 группа

1. Группа