Пояснительная записка.
Дополнительная
общеобразовательная
общеразвивающая
программа
«Образовательная робототехника» составлена на основе следующих нормативных
документов:
- Федерального закона от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ «Об образовании в
Российской Федерации»;
- Федерального Закона от 31 июля 2020 года № 304-ФЗ «О внесении
изменений в Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» по
вопросам воспитания обучающихся»;
- Приказа Министерства просвещения РФ от 27 июля 2022 г. N 629
«Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной
деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
- Распоряжения Правительства РФ от 31 марта 2022 г. N 678-р «Об
утверждении Концепции развития дополнительного образования детей до 2030 г. и
плана мероприятий по ее реализации»;
- Постановления Правительства Российской Федерации от 11.10.2023 №1678
«Об утверждении Правил применения организациями, осуществляющими
образовательную деятельность, электронного обучения, дистанционных
образовательных технологий при реализации образовательных программ»;
- Постановления главного государственного санитарного врача Российской
Федерации от 28.09.2020 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648.20.
Санитарно – эпидемиологические требования к организациям воспитания и
обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи»;
- Целевой модели развития региональной системы дополнительного
образования детей (приказ Министерства просвещения РФ от 3 сентября 2019 г. №
467);
- Указа Президента РФ от 09.11.2022 N 809 «Об утверждении Основ
государственной политики по сохранению и укреплению традиционных
российских духовно-нравственных ценностей»;
- Указа Президента РФ от 07.05.2024 N 309 «О национальных целях развития
Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года»;
- Методических рекомендаций по проектированию дополнительных
общеразвивающих
программ
(включая
разноуровневые
программы)
(разработанные Минобрнауки России совместно с ГАОУ ВО «Московский
государственный педагогический университет», ФГАУ «Федеральный институт
развития образования», АНО ДПО «Открытое образование», 2015 г.) (Письмо
Министерства образования и науки РФ от 18.11.2015 № 09-3242);
- Методических рекомендаций по реализации адаптированных
дополнительных общеобразовательных программ, способствующих социальнопсихологической реабилитации, профессиональному самоопределению детей с
2
ограниченными возможностями здоровья, включая детей-инвалидов, с учетом их
особых образовательных потребностей. (Письмо Министерства образования и
науки РФ № ВК-641/09 от 26.03.2016);
- Методических рекомендаций по проектированию дополнительных
общеразвивающих программ нового поколения в области физической культуры и
спорта ФГБУ «Федеральный центр организационно-методического обеспечения
физического воспитания» (2021 г.)
Устава и локальных актов МБОУ СОШ №3 р.п. Сосновоборск.
По авторскому вкладу дополнительная общеобразовательная общеразвивающая
программа «Обучающая робототехника» является модифицированной. В основу
взята программа Петрунина А.А. «Робототехника VEX IQ» ЦДО ГБОУ СОШ «ОЦ
«Южный город» пос. Придорожный».
Дополнительная
общеобразовательная
общеразвивающая
программа
«Образовательная робототехника» имеет техническую направленность.
Актуальность программы для учащихся заключается в том, что данная
программа даст возможность учащимся закрепить и применить на практике
полученные знания по таким дисциплинам, как математика, физика, информатика,
технология. На занятиях по техническому творчеству учащиеся соприкасаются со
смежными образовательными областями. За счет использования запаса
технических понятий и специальных терминов расширяются коммуникативные
функции языка, углубляются возможности лингвистического развития
обучающегося. Данная программа позволяет создать уникальную образовательную
среду, которая способствует развитию инженерного, конструкторского мышления.
В процессе работы с конструктором ученики приобретают опыт решения как
типовых, так и нешаблонных задач по конструированию, программированию,
сбору данных. Кроме того, работа в команде способствует формированию умения
взаимодействовать с соучениками, формулировать, анализировать, критически
оценивать, отстаивать свои идеи.
Актуальность программы для общества
Актуальность программы для общества
факторами:
обусловлена
следующими
- программа отвечает социальному заказу общества в плане подготовки будущих
инженерно-технических кадров для работы в различных отраслях
промышленности, так как одной из проблем в России является её недостаточная
обеспеченность инженерно-техническими кадрами;
- она соответствует тенденциям развития дополнительного образования и,
согласно Концепции развития дополнительного образования, способствует
формированию и развитию навыков операционного и логического мышления,
исследовательских и творческих качеств личности;
3
- программа отвечает современным потребностям учащихся и родителей в
получении теоретических знаний и навыков в области программирования для
личностного развития и успешной социализации в современном информационном
обществе.
Новизна заключается в том, что использование робототехнического
образовательного конструктора VEX IQ на базе Arduino позволяет создать
уникальную образовательную среду, которая способствует развитию
инженерного, конструкторского мышления. В процессе работы с Arduino
учащиеся приобретают опыт решения как типовых, так и нешаблонных задач по
конструированию, программированию, сбору данных. Кроме того, работа в
команде
способствует
формированию
умения
взаимодействовать,
формулировать, анализировать, критически оценивать, отстаивать свои идеи.
Отличительные особенности программы:
Отличительная особенность дополнительной общеобразовательной
общеразвивающей программы
«Образовательная робототехника» состоит в том, она позволяет в
доступной и наглядной форме почувствовать преимущества инновационных
технологий, получить реальный опыт построения высокотехнологичных
устройств.
Педагогическая целесообразность программы состоит в том, что она
предназначена для изучения основ робототехники, организации проектной
деятельности, моделирования и технического творчества обучающихся;
способствует освоению базовых навыков в области проектирования и
моделирования объектов; направлены на стимулирование и развитие
любознательности и интереса к технике.
Содержание программы способствует развитию системы универсальных
учебных действий в составе личностных, регулятивных, познавательных и
коммуникативных действий. Особое внимание уделяется математическим
исследованиям и построению алгоритмов. Важный компонент занятий практическое применение сконструированных моделей.
Педагогическая
целесообразность
программы
«Образовательная
робототехника» в том, что в ходе освоения программного материала,
обучающиеся научатся объединять реальный мир с виртуальным; в процессе
конструирования и программирования получат дополнительное образование в
области физики, механики, электроники и информатики.
Цель: развитие инженерно-технического конструирования и основ
робототехники с использованием робототехнического образовательного
конструктора VEX IQ, Lego Mindstorm.
Задачи:
− знакомить с конструктивным и аппаратным обеспечением платформы
VEX IQ: джойстиком, контроллером робота и их функциями;
− дать первоначальные знания о конструкции робототехнических
устройств;
− научить приемам сборки и программирования с использованием
робототехнического образовательного конструктора VEX IQ, Lego Mindstorm;
4
− обучить проектированию, сборке и программированию устройства;
− способствовать
формированию
творческого
отношения
к
выполняемой работе;
− воспитывать умение работать в коллективе, эффективно
распределять обязанности;
− развивать творческую инициативу и самостоятельность;
− развивать психофизиологические качества обучающихся: память,
внимание, способность логически мыслить, анализировать, концентрировать
внимание на главном;
− развивать умения излагать мысли в четкой логической
последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию
и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических
рассуждений.
Адресат программы: учащиеся 11-15 лет.
Количество учащихся в группе 20 человек.
Личностные качества: креативность, усидчивость, любознательность.
Возрастные особенности обучающихся 11 – 15 лет:
Психофизиологические характеристики учащихся различных возрастных
групп показывают, что каждому возрасту присущи свои специфические
особенности, влияющие на приобретение учащимися знаний и умений.
Период 11-12 лет характеризуется становлением избирательности,
целенаправленности восприятия, становлением устойчивого, произвольного
внимания и логической памяти, время перехода от мышления, основанного на
оперировании конкретными представлениями к мышлению теоретическому.
Данный этап можно охарактеризовать как время овладения самостоятельными
формами работы, время развития интеллектуальной, познавательной активности
обучающихся.
Так как ведущей деятельностью обучающихся данного возраста является
общение, то наибольшие изменения во внутренней позиции связаны с
взаимоотношениями с другими людьми, прежде всего со сверстниками. Резко
возрастает значение коллектива, его общественного мнения, отношений со
сверстниками, оценки ими его поступков и действий. Он стремится завоевать в их
глазах авторитет, занять достойное место в коллективе. Заметно проявляется
стремление к самостоятельности и независимости, возникает интерес к
собственной личности, формируется самооценка, развиваются абстрактные формы
мышления.
Периоду 12-13 лет свойственно чувство взрослости: потребность
равноправия, и самостоятельности, требование серьезного, доверительного
отношения со стороны взрослых. Поэтому, основываясь на уже накопленном
определённом опыте и знаниях, полученных учащимися, можно давать им задания
с большей интенсивностью и сложностью, опираясь на самостоятельное решение
некоторых исполнительских задач.
Период 14-15 лет является благоприятным периодом для развития
творческих способностей. И от того, насколько были использованы эти
возможности, во многом будет зависеть творческий потенциал взрослого человека.
Средний школьный возраст является своеобразным мостиком между беззаботным
5
детством и юностью с ее проблемами. В подростковом возрасте происходит
дальнейшее развитие психических познавательных процессов и формирование
личности. Наиболее существенные изменения в структуре психических
познавательных процессов у лиц, достигших подросткового возраста, наблюдается
в интеллектуальной сфере. В этот период происходит формирование навыков
логического мышления, развивается логическая память. Активно развиваются
творческие способности, и формируется индивидуальный стиль деятельности,
который находит свое выражение в стиле мышления.
Главным требованием к учащимся 11-15 лет является в первую очередь
желание, подкреплённое осознанным выбором и трудолюбием.
Сроки реализации программы: 2 года
Режим занятий 1-ый год обучения: 1 раз в неделю по 2 часа; всего количество
часов в год -72 часа;
2-ой год обучения: 1 раз в неделю по 2 часа, всего количество часов в год - 72
часа;
Общее количество часов по программе – 144 часа. Академический час
равен 45 минутам. Между занятиями - перерыв 10 минут.
Программа предполагает два уровня освоения программы:
- Стартовый;
- Базовый.
Форма обучения: очная
Организационно-методические основы программы
Формы проведения занятий: объяснение, демонстрация и иллюстрация,
индивидуальная или колективная творческая работа и др.
Методы обучения - методы развивающего обучения: репродуктивный,
наглядный, практический, словесный, иговой и т.д.
Средства
обучения:
дидактические
материалы,
компьютерные,
информационные, коммуникационные технологии, интернет-ресурсы.
Виды деятельности: групповая, индивидуальная.
Ожидаемые результаты освоения программы
По окончанию первого года обучения:
Учащиеся будут знать:
- правила безопасной работы;
- основные компоненты конструкторов VEX IQ и лего Mindstorm;
- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
- компьютерную среду, включающую в себя графический язык
программирования;
6
- приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и
других объектов и т.д.;
уметь:
- использовать основные алгоритмические конструкции для решения задач;
- конструировать различные модели; использовать созданные программы;
- применять полученные знания в практической деятельности;
владеть:
- навыками работы с роботами;
- базовыми навыками работы в среде программирования.
По окончанию второго года обучения:
Учащиеся будут знать:
- правила безопасной работы;
- знание принципов работы робота манипулятора «DOBOT Magician»
- владение способами работы с роботом манипулятором;
- приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и
других объектов и т.д.;
уметь:
- использовать основные алгоритмические конструкции для решения задач;
- умение спроектировать, изготовить и создать графическую модель;
- применять полученные знания в практической деятельности;
владеть:
- навыками работы с «DOBOT Magician»;
- навыками работы в среде программирования.
Личностные результаты:
критическое отношение к информации и избирательность её восприятия;
осмысление мотивов своих действий при выполнении заданий;
развитие любознательности, сообразительности при выполнении
разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;
развитие внимательности, настойчивости, целеустремленности, умения
преодолевать трудности – качеств весьма важных в практической деятельности
любого человека;
развитие самостоятельности суждений, независимости и нестандартности
мышления;
воспитание чувства справедливости, ответственности;
начало профессионального самоопределения, ознакомление с миром
профессий, связанных с робототехникой.
Метапредметные результаты:
Регулятивные универсальные учебные действия:
- принимать и сохранять учебную задачу;
7
планировать
последовательность
шагов
алгоритма для
достижения
цели;
- формировать умения ставить цель – создание творческой работы,
планировать достижение этой цели;
- осуществлять
итоговый и
пошаговый
контроль по
результату;
- адекватно воспринимать
оценку
учителя;
- различать способ
и
результат действия;
- вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения
задачи на основе ее оценки и учета характера сделанных ошибок;
- в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;
- проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве;
- осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных
ситуациях;
- оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с
изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекции либо
продукта, либо замысла.
Познавательные универсальные учебные действия:
- осуществлять поиск информации в индивидуальных информационных
архивах учащегося, информационной среде образовательного учреждения, в
федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов;
- использовать средства информационных и коммуникационных технологий
для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач;
- ориентироваться на разнообразие способов решения задач;
- осуществлять анализ объектов с выделением существенных и
несущественных признаков;
- проводить сравнение, классификацию по заданным критериям;
- строить логические рассуждения в форме связи простых суждений об
объекте;
- устанавливать аналогии, причинно-следственные
связи;
- моделировать, преобразовывать объект из чувственной формы в модель, где
выделены существенные характеристики объекта (пространственнографическая или знаково-символическая);
- синтезировать, составлять целое из частей, в том числе самостоятельное
достраивание с восполнением недостающих компонентов;
- выбирать основания и критерии для сравнения, классификации объектов;
Коммуникативные универсальные учебные действия:
- аргументировать свою точку зрения на выбор оснований и критериев при
выделении признаков, сравнении и классификации объектов;
- выслушивать собеседника и вести диалог;
- признавать возможность существования различных точек зрения и права
каждого иметь свою;
- планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками —
определять цели, функций участников, способов взаимодействия;
- осуществлять постановку вопросов — инициативное сотрудничество в
поиске и сборе информации;
-
8
- разрешать конфликты – выявление, идентификация проблемы, поиск и
оценка альтернативных способов разрешения конфликта, принятие решения и
его реализация;
- управлять поведением партнера — контроль, коррекция, оценка его
действий;
- уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в
соответствии с задачами и условиями коммуникации;
- владеть монологической и диалогической формами речи.
Учебный план
№
Модули
1.
Состав образовательного
робототехнического набора
Разработка моделей робота
Сборка робота Clawbot
Разработка моделей робота
«Изучение работы робота
манипулятора «DOBOT Magician»»
2.
3.
4.
5.
Количество часов
стартовый
базовый
12
38
22
60
12
Всего:
Итого:
72
72
144
Учебно-тематический план
1 года обучения
№
п/п
Наименование
темы
1
Вводное занятие,
STEM.
Робототехника
и
инженерия.
История
робототехники.
Виды
конструкторов
Знакомимся с
набором Lego
Mindstorm и
Arduino. Основные
2
3
Количество часов
всего
теория
практика
2
1
1
Формы
аттестации и
контроля
Беседа
2
1
1
Беседа
2
1
1
Беседа
9
элементы, основные
приёмы соединения
и конструирования
4
5
6
7
8
9
Роботы.
Виды
роботов. Значение
роботов в жизни
человека. Основные
направления
применения
роботов.
Правила
работы
с
конструктором VEX
Конструктивные
элементы и
комплектующие
конструкторов VEX
Исполнительные
механизмы
конструкторов VEX
Сборка модели
робота
по инструкции.
Презентация и
видеофильмы о
современных
роботизированных
системах.
Основы
программирования.
Программные
блоки.
Воспроизведение
звуков.
2
1
1
Викторина
2
-
2
Опрос
2
1
1
Тест
4
-
4
Анализ работ
2
2
-
Беседа
Тест
6
2
4
2
1
1
Наблюдение
4
2
2
Опрос
12
Использование
дисплея EV3.
Движение вперед.
4
1
3
Наблюдение
13
Движение назад.
2
1
1
Наблюдение
14
Движение с
ускорением.
4
1
3
Наблюдение
10
11
10
Плавный поворот,
движение по
кривой.
2
1
1
16
Поворот на месте.
2
1
1
Наблюдение
17
Движение вдоль
сторон квадрата.
2
1
1
Наблюдение
18 Разработка
комплексной
системы управления
робота
19 Конструируем
собственные блоки первая
подпрограмма.
20 Сборка робота
Clawbot
21 Применение
роботов в жизни
22 Испытание робота в
использовании.
23 Соревнование
роботов.
Эстафета,
преодоление
препятствий.
Выставка работ
учащихся
2
1
1
Беседа
Итого:
15
Наблюдение
Анализ работ
6
-
6
8
1
7
Анализ работ
2
1
1
Викторина
6
2
4
2
-
2
Обсуждение,
наблюдение
Готовая работа
72
23
49
Содержание программы 1 года обучения
1. Вводное занятие, STEM. Робототехника и инженерия.
Теория. Знакомство с группой. Объяснение плана, задач работы объединения.
Инструктаж по технике и пожарной безопасности. Правила работы с
электрическими приборами. Правила поведения в техническом кабинет.
Контроль. Беседа
2. История робототехники. Виды конструкторов
Теория. История робототехники: от машин до роботов. Просмотр
видеофильмов об истории развития лего-конструирования.
Контроль. Беседа
11
3. Знакомимся с набором Lego Mindstorm и Arduino. Основные элементы,
основные приёмы соединения и конструирования
Теория. Поколения LEGO MINDSTORMS. Разновидности деталей.
Знакомство с предыдущим поколением LEGO MINDSTORMS.
Практика. Изучение деталей в наборе. Изучение формы, разнообразия
деталей для дальнейших построек.
Контроль. Беседа
4. Роботы. Виды роботов. Значение роботов в жизни человека. Основные
направления применения роботов. Правила работы с конструктором VEX
Теория. Беседа о развитии робототехники в мировом сообществе и в
частности в России.
Контроль. Викторина
5. Конструктивные элементы и комплектующие конструкторов VEX
Теория. Знакомство с компонентами конструктора
Практика. Изучение деталей
Контроль. Опрос
6. Исполнительные механизмы конструкторов VEX
Теория. Простейшие механизмы. Принципы крепления деталей. Рычаг.
Зубчатая передача: прямая, коническая, червячная. Передаточное
отношение. Ременная передача, блок. Колесо, ось.
Практика. Принципы крепления деталей.
Контроль. Викторина
7. Сборка модели робота
Практика. Построение модели по алгоритму.
Контроль. Анализ работ
8. Презентация и видеофильмы о современных роботизированных системах.
Теория. Просмотр видеофильмов о современных роботах и роботостроении.
9. Основы программирования. Программные блоки.
Теория. Знакомство с средой программирования
Практика. Изучение блоков, связи блоков программы с конструктором.
Контроль. Тест
10. Воспроизведение звуков.
Теория. Определение рабочих условий для ультразвуковых датчиков.
Практика. Изготовление для ультразвукового датчика модели болида,
монтаж и программирование датчиков на уклонение робота от препятствий
при его движении.
Контроль. Наблюдение
11. Использование дисплея EV3.
Теория. Принцип работы микроконтроллера LEGO MINDSTORMS EV3
Практика. Подключение контроллера к компьютеру для связи с
программой, подключение к блоку датчиков и двигателя.
Контроль. Опрос
12. Движение вперед.
Теория. Изучение по схемотехническим рисункам принципов работы
двигателя, его конструкции. Сравнительные характеристики большого и
малого моторов.
12
Практика. Принципы запуска двигателей (дополнительным двигателем;
связки генератор – мотор). Замена колес с разным диаметром на
двигателях.
Контроль. Наблюдение
13. Движение назад.
Теория. Изучение по схемотехническим рисункам принципов работы
двигателя, его конструкции. Сравнительные характеристики большого и
малого моторов.
Практика. Принципы запуска двигателей (дополнительным двигателем;
связки генератор – мотор). Замена колес с разным диаметром на
двигателях.
Контроль. Наблюдение
14. Движение с ускорением.
Теория. Изучение по схемотехническим рисункам принципов работы
двигателя, его конструкции. Сравнительные характеристики большого и
малого моторов.
Практика. Принципы запуска двигателей (дополнительным двигателем;
связки генератор – мотор). Замена колес с разным диаметром на
двигателях.
Контроль. Наблюдение
15. Плавный поворот, движение по кривой.
Теория. Определение рабочих условий для датчиков поворота
Практика. Изготовление робота согласно инструкции для наработки опыта
с датчиком поворота (Гироскоп)
Контроль: Наблюдение
16. Поворот на месте.
Теория. Технология монтажа двигателей для подвижных роботов.
Конструкция зависимой и независимой подвесок.
Практика. Создание программы для поворотов робота в движении
Контроль: Наблюдение
17. Движение вдоль сторон квадрата.
Теория. Изучение по схемотехническим рисункам принципов работы
двигателя, его конструкции.
Практика. Создание программа для движения робота по квадрату.
Контроль: Наблюдение
18. Разработка комплексной системы управления робота
Теория. Определения, назначение, основные типы. Определение звена,
механизма, машины. Назначение механических элементов. Основные типы
механизмов, машин, звеньев.
Практика. Проработка конструкций механизмов различных передач,
изучение принципов действий и их применения. Изготовление каждое
соединения в отдельности по схеме с учетом использования только
дополнительных деталей без контроллера, двигателей и датчиков.
Контроль. Беседа
19. Конструируем собственные блоки - первая подпрограмма.
13
Теория. Составление программ для роботов, выполняющих упражнение:
движение по линии, осуществление поворотов.
Практика. Изготовление первоначальной программы при помощи блока
"Переключателя". Дальнейшее совершенствование путем добавления
одного, двух датчиков цвета или препятствий. Создание программ используя
блоки переменных данных и арифметических действий.
Контроль: Анализ работ
20. Сборка робота Clawbot
Практика. Сборка модели робота Clawbot по инструкции и его
программирование.
Контроль. Анализ работ
21. Применение роботов в жизни
Теория. Игра-викторина
Контроль. Викторина
22. Испытание робота в использовании.
Теория. Описание робота
Практика. Испытание робота в движении.
Контроль. Обсуждение, наблюдение
23. Соревнование роботов. Эстафета, преодоление препятствий. Выставка работ
учащихся
Практика. Соревнование. Демонстрация готового робота.
Контроль. Готовая работа
Учебно-тематический план
2 год обучения
№
Наименование всего
п/п
темы
1 Вводное занятие.
2
Основы
безопасной работы
2 Повторение
4
основных
элементов,
основных приёмов
соединения и
конструирования
3 Сборка Armbot
8
4
5
Программирование
Armbot.
Соревнования
роботов
строителей.
теория
практика
1
1
Формы
аттестации/контроля
Беседа
1
3
Опрос
7
5
Тестирование,
наблюдение.
Опрос
1
Анализ работ и
обсуждение.
1
6
1
2
1
14
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Роботы строители,
какие бывают? Где
их применяют?
Конструирование
V-Rex
Программирование
V-Rex
Продумывание
проекта робота.
Проектирование и
конструирование
всего робота.
Сборка своей
модели.
Программирование
робота.
Тренировки на
поле.
Презентация своей
модели.
Знакомство с
роботом
манипулятором
Dobot и его
оборудованием.
Пульт управления
и режим обучения.
Письмо и
рисование.
Подготовка макета
и гравировка
лазером.
3D печать.
Заключительное
занятие
Итого:
1
Дискуссия
1
1
8
1
4
1
2
1
2
7
Наблюдение
Беседа
3
1
Беседа
2
Беседа
8
1
7
Наблюдение
8
3
5
2
0
2
Анализ работ и
обсуждение.
Анализ работ и
обсуждение.
Готовая работа
1
1
-
Беседа
2
1
1
Наблюдение
2
1
1
Беседа
4
2
2
Анализ работ
2
2
1
1
1
Анализ работ
Беседа
72
20
52
2
2
Содержание программы 2 года обучения
1. Вводное занятие. Основы безопасной работы
Теория. Объяснение плана, задач работы объединения. Инструктаж по технике
и пожарной безопасности. Правила работы с электрическими приборами.
Правила поведения в техническом кабинет.
Контроль. Беседа
15
2. Повторение основных элементов, основных приёмов соединения и
конструирования
Теория. Повторение основных элементов конструктора и системы
программирования.
Контроль. Беседа
3. Сборка Armbot
Теория. Проектирование, продумывание проекта робота, ознакомление с
порядком и принципом работы датчиков робототехнического набора.
Практика. Сборка робота Armbot по инструкции
Контроль. Тестирование, наблюдение
4. Программирование Armbot.
Теория. Изучение среды программирования и основных блоков.
Практика. Программирование собранного робота
Контроль: Опрос
5. Соревнования роботов строителей.
Практика. Соревнования. Демонстрация роботов.
Контроль: Анализ работ и обсуждение
6. Роботы строители, какие бывают? Где их применяют?
Теория. Дискуссия и беседа о роботах. Просмотр презентации.
Контроль: Дискуссия
7. Конструирование V-Rex
Теория. Проектирование, продумывание проекта робота, ознакомление с
порядком и принципом работы датчиков робототехнического набора.
Практика. Сборка робота V-Rex по инструкции
Контроль: Наблюдение
8. Программирование V-Rex
Теория. Изучение среды программирования и основных блоков.
Практика. Программирование собранного робота
Подготовка к участию в соревнованиях VEX IQ Challenge.
Контроль: Беседа
9. Продумывание проекта робота.
Теория: разработка творческих проектов на свободную тематику. Одиночные и
групповые проекты.
Контроль: Беседа
10. Проектирование и конструирование всего робота.
Теория. Практика. Принципы конструирования творческих моделей роботов.
Методы презентации проектов. Алгоритм сборки робота-катапульты, роботаавтопогрузчика, или собственной идеи модели робота.
Контроль: Беседа
11. Сборка своей модели.
Практика. Работа над проектом. Сборка конструкции.
Контроль: Наблюдение
12. Программирование робота.
Практика. Создание модели программы для робота. Программирование
готовой модели
16
Контроль. Анализ работ и обсуждение
13. Тренировки на поле.
Практика. Движения робота, управление роботом.
Контроль. Анализ работ и обсуждение
14. Презентация своей модели.
Практика. Презентация и выставка проектов.
Контроль: Готовая работа
15. Знакомство с роботом манипулятором Dobot и его оборудованием.
Теория: изучение устройства робота манипулятора «DOBOT Magician».
Практика: овладеть тремя способами управления робота манипулятора.
Контроль: Беседа
16. Пульт управления и режим обучения.
Теория: изучение установку и принцип работы механического захвата.
Практика: освоение подключение пульта управления.
Контроль: Наблюдение
17. Письмо и рисование.
Теория: изучение установки «DOBOT Magician» с точки зрения принципа работ
по рисованию изображений и написанию текста. Захват для пишущего
инструмента.
Практика: освоение управление в режиме письма и рисования.
Контроль: Беседа
18. Подготовка макета и гравировка лазером.
Теория: изучение установки «DOBOT Magician» с точки зрения принципа
работы по лазерной гравировке.
Практика: освоение управление в режиме лазерной гравировки.
Контроль: Анализ работ.
19. 3D печать.
Теория: ознакомление с основными технологиями 3D печати.
Практика: освоение установки и управления в режиме 3D принтера.
Контроль. Анализ работ.
20. Заключительное занятие
Завершение учебного года: аттестация, подведение итогов, поощрение
активных участников объединения. Краткое ознакомление с возможностью (с
планом) занятий на будущий учебный год.
Контроль. Беседа
КОМПЛЕКС ОГРАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКХ УСЛОВИЙ
Календарный учебный график
Год
Дата начала Дата
обуче занятий
окончания
ния
занятий
Колич
ество
учебн
ых
Количест
во
учебных
дней
Колич Режим
ество занятий
учебн
17
1 год
01.09.2025
29.05.2026
недел
ь
36
2 год
01.09.2026
31.05.2027
36
36
ых
часов
72
36
72
1 раз в
неделю по
2 часа
1 раз в
неделю по
2 часа
Условия реализации программы
Материально-техническое обеспечение
Результат реализации программы «Робототехника» во многом зависит от
подготовки помещения, материально-технического оснащения и учебного
оборудования. Размещение учебного оборудования должно соответствовать
требованиям и нормам СаНПина и правилам техники безопасности. При
проведении практических и лабораторных работ особое внимание следует уделить
рабочему месту обучающегося.
Для эффективности образовательного процесса необходимы:
- техническое оборудование
- компьютеры с выходом в Интернет (для реализации электронного обучения
и дистанционных образовательных технологий)
- отдельные столы, для практических работ с конструктором,
− компьютеры
с установленным необходимым программным
обеспечением (RobotC, обновление встроенного программного обеспечения);
− проектор;
− интерактивная доска;
− робототехнические конструкторы VEX IQ, Lego Mindstorm, «DOBOT
Magician»;
− источники питания.
- программная среда: «DobotStudio».
Кадровое обеспечение
Требования к педагогу дополнительного образования:
- высокий уровень профессионализма;
- высокий уровень квалификации и педагогического мастерства;
- владение современными педагогическими технологиями;
- владение педагогической этикой;
- знание психолого-педагогических основ развития творческого и
логического мышления учащихся.
Функции педагога дополнительного образования в реализации учебной
деятельности:
18
создание условий для организации творческой деятельности учащихся.
Форма аттестации и контроля
Проверка полученных умений, навыков и знаний осуществляется на
контрольных занятиях, а также в процессе участие обучающихся в соревнованиях
разного уровня, профильных конференциях и семинарах, внутренних
соревнованиях.
Текущий контроль усвоения теоретического материала осуществляется с
помощью опроса (зачета) по отдельным темам (разделам).
Основным результатом обучения является творческая работа – создание и
программирование робототехнического устройства собственной конструкции.
Аттестация по итогам освоения программы проводится в форме итогового
зачета по разделам программы и защиты творческого проекта.
Формой итогового контроля также может являться результативное участие
обучающегося в конкурсных мероприятиях школьного, муниципального и более
высокого уровней.
Оценочные материалы
Для оценивания результатов текущей и промежуточной диагностики
используется уровневая система: низкий, средний и высокий уровень. Во время
всего периода обучения применяются тесты на развитие памяти, мышления,
воображения.
Оценочный лист заполняется педагогом в конце учебного года по
результатам наблюдений, тестирования и выполнения практических заданий.
Оценочный лист по итогам обучения по дополнительной общеразвивающей
программе «Образовательная робототехника»
Критерии оценки
Низкий
Средний
Высокий
уровень
уровень
уровень
Знают
правила безопасной работы;
основные компоненты
конструкторов
конструктивные
особенности
различных моделей, сооружений
и механизмов;
виды подвижных и неподвижных
соединений в конструкторе;
Умеют
19
работать с литературой, с
журналами, с каталогами, в
интернете (изучать и
обрабатывать информацию);
самостоятельно решать
технические задачи в процессе
конструирования роботов
(планирование предстоящих
действий, самоконтроль,
применять полученные знания);
создавать модели при помощи
специальных
элементов
по
разработанной
схеме,
по
собственному замыслу.
Критерии оценивания знаний, умений и навыков обучающихся
Параметры
Уровни освоения программы
оценивания
Высокий
Средний
Низкий
навыки работы
Практические
сконструктором.
робота.
собирает
самостоятельно
Обучающийся
Обучающийся
язнает
конструировани
роботов. основ
не
Обучающийся
пытается
самостоятельно
собрать робота,
прибегает к помощи
педагога.
Программирование Обучающийся
Обучающийся знает Обучающийся
типовых роботов с свободно
основные элементы испытывает
помощью
ориентируется в
программного
затруднения в
«внутреннего»
программном
обеспечения.
нахождении
языка
обеспечении.
Удовлетворительно требуемых
программирования. Хорошо владеет
владеет навыками
команд. С трудом
навыками
составления
демонстрирует
составления
программ,
навыки
программ.
но не укладывается составления
Последовательно и в заданные
программ. Не
исчерпывающе
временные сроки.
укладывается в
отвечает на
заданные
поставленные
временные
вопросы.
рамки
Методические материалы
При обучении по программе используются следующие технологии:
группового обучения, проектного обучения, здоровьесберегающие, технология
дистанционного обучения.
20
Групповые технологии – обучение проходит в разновозрастных группах,
объединяющих старших и младших общим делом.
Технология проектного обучения - ребята учатся создавать проекты по
решению доступных им проблем и умело защищать их перед другими. Поощряется
смелость в поисках новых форм, проявление фантазии, воображения.
Здоровьесберегающие технологии. Важное значение в проведении занятий
имеет организация динамических пауз. Введение этих упражнений в процесс
занятия обеспечивает своевременное снятие физической усталости и оживление
работоспособности детей. Количество таких пауз (физкультминутки) в течение
занятия зависит от возраста детей, от сложности изучаемого материала, от
состояния работоспособности. Занятия строятся с учетом индивидуальных и
возрастных особенностей, степени подготовленности, имеющихся знаний и
навыков.
Учебное занятие - основной элемент образовательного процесса, который
проходи в комбинированной форме в двух частях: теоретической и практической.
Теоретическая часть проходит в виде лекций, где объясняется новый
материал, практическая часть – закрепление пройденного материала посредством
выполнения практических заданий по разделам и темам программы. На занятиях
используется индивидуальный подход к каждому обучающемуся, особенно при
выполнении итоговой практической работы.
В процессе выполнения практических работ происходит обсуждение
способов решения поставленной задачи, выбора инструментов. Комбинированная
форма занятий обеспечивает смену видов деятельности и перерывы в работе за
компьютером.
Список литературы для педагога
1. Ермишин К.В., Кольин М.А., Каргин Д.Н., Панфилов А.О. –
Методические рекомендации для преподавателя: Учебно-методическое
пособие. – М., 2015.
2. Занимательная робототехника. Научно-популярный портал
[Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://edurobots.ru/2017/06/vex-iq-1/
3. Каширин Д.А. Основы
робототехники VEX IQ. Учебнометодическое пособие для учителя. ФГОС/ Д.А. Каширин, Н.Д. Федорова. −
М.: Издательство «Экзамен», 2016. − 136 с. ISBN 978-5-377-10806-1
4. Каширин Д.А. Основы робототехники VEX IQ. Рабочая тетрадь для
ученика. ФГОС/ Д.А. Каширин, Н.Д. Федорова. − М.: Издательство
«Экзамен», 2016. − 184 с. ISBN 978-5-377-10805-4
5. Мацаль И.И. Основы робототехники VEX IQ. Учебно-наглядное
пособие для ученика. ФГОС/ И.И. Мацаль, А.А. Нагорный. − М.: Издательство
«Экзамен», 2016. − 144 с. ISBN 978-5-377-10913-6
6. Методическое пособие для учителя. Dobot Magician / пер. с англ. С.В.
Чернышов. - М.: Экзамен, 2018.
7. Dobot MOOZ. Руководство пользователя / пер. с анг. С.В.Чернышов.
- М.: Экзамен, 2020.
21
8. VEX академия. Образовательный робототехнический проект по
изучению основ робототехники на базе робототехнической платформы VEX
Robotics [Сайт]
[Электронный ресурс].
–
Режим
доступа:
http://vexacademy.ru/index.html
Список литературы для учащихся и их родителей
Александр Барсуков. Кто есть, кто в робототехники. – М., 2005 г.
Крайнев А.Ф. Первое путешествие в царство машин. – М., 2007 г.
Макаров И.М., Топчеев Ю.И. Робототехника. История и перспективы. М., 2003г.
Рыкова Е. А. Lego-Лаборатория (Lego Control Lab). Учебно-методическое
пособие. — СПб, 2000г.
Выготский Л.С. Воображение и творчество в детском возрасте. – М., 2016
Мир вокруг нас: Книга проектов: Учебное пособие.- М.: Просвещение, 2014.
Пейперт С. Переворот в сознании: дети, компьютеры и плодотворные идеи. М.:
Педагогика, 1989
Энциклопедический словарь юного техника. – М., Педагогика, 2008
22