Дополнительная образовательная общеразвивающая программа технической направленности «Робототехника» (стр. 1 )

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ  АДМИНИСТРАЦИИ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОД АРМАВИР
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 

ЦЕНТР  ДЕТСКОГО (ЮНОШЕСКОГО) НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
  ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ  ПРОГРАММА

ТЕХНИЧЕСКОЙ  НАПРАВЛЕННОСТИ

«РОБОТОТЕХНИКА»

Уровень программы: базовый

Срок  реализации  программы:  2 года (288 ч.)

Возрастная категория: от 7 – 18 лет

Вид  программы: Модифицированная

Автор-составитель:

-

педагог дополнительного образования

Армавир

Краснодарский край

2017 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА        3

Направленность программы        3

Педагогическая целесообразность        4

Отличительная особенность программы        5

Адресат программы        6

Уровень программы, объем и сроки реализации дополнительной общеобразовательной программы        6

Формы обучения        7

Режим занятий        7

Особенности организации образовательного процесса        7

Учебный план  образовательной программы        11

I блок «Мир  ЛЕГО»        12

Учебный план  1 ступень        17

Содержание        18

Учебный план  2 ступень        21

Содержание        22

Условия реализации программы        24

Формы аттестации и оценочные материалы        28

Список литературы        29

ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ        29

ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ПЕДАГОГОВ        29

Приложение 1        31

Приложение 2        35

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

За последние годы успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Роботы широко используются в транспорте, в исследованиях Земли и космоса, в хирургии, в военной промышленности, при проведении лабораторных исследований, в сфере безопасности, в массовом производстве промышленных товаров и товаров народного потребления. Переход экономики России на новый технологический уклад предполагает широкое использование наукоёмких технологий и оборудования с высоким уровнем автоматизации и роботизации. Поэтому перед дополнительным образованием была поставлена задача – мотивировать учащихся на изучение физики, математики, информатики, выбору инженерных специальностей, проектированию карьеры в индустриальном производстве, а так же привлечь детей к исследовательской деятельности.

Робототехника – это проектирование, конструирование и программирование всевозможных интеллектуальных механизмов-роботов, имеющих модульную структуру и обладающих мощными микропроцессорами. Она  является одним из важнейших направлений научно-технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта. Все эти быстроразвивающиеся сферы робототехники требуют квалифицированных специалистов в данной области. В связи с этим в настоящее время образовательная робототехника  приобретает все большую значимость и актуальность.

Программа опирается на позитивные традиции в области российского инженерного образования: учитываются концептуальные положения Общероссийской образовательной программы «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России».

Направленность программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Робототехника» имеет техническую направленность, ее содержание ориентировано на расширение у обучающихся политехнического кругозора, формирование устойчивого интереса к технике. Проходя курс обучения по данной программе, обучающиеся получают и совершенствуют знания в области конструирования и программирования, учатся применять их на практике в повседневной жизни, что способствует подготовке к дальнейшей конструкторской, изобретательской деятельности и ориентирует в выборе профессии.

Новизна

Согласно концепции развития дополнительного образования детей современному российскому обществу требуется человек, способный к развитию, творческому преобразованию действительности, обладающий логическим мышлением, способному к решению нестандартных творческих задач. 

Данная программа соответствует требованиям современного общества и социального заказа, личностно-ориентированной модели обучения и предоставляет широкие возможности для выявления, учета и развития творческого потенциала каждого ребенка, проявления его индивидуальности, инициативы, этики общения, навыка работы в творческом объединении.

Программа по робототехнике позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способности к решению нестандартных ситуаций, анализировать имеющиеся ресурсы и реализовывать собственные проекты. Основной акцент в освоении данной программы делается на проектную деятельности и самостоятельность ребят в создании моделей роботов. В процессе создания проектного изделия планируется использовать детали  собственного изготовления (3D модели деталей, распечатанные на 3D принтере).  Программное обеспечение для каждого робота является индивидуальным, т. е. тут в полной мере реализуется креативность, логика, умение представить алгоритм действий.

Актуальность дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Робототехника» в том, что она открывает для обучающихся мир технологий. Работая с конструкторами LEGO и Arduino, дети в форме познавательной игры легко усваивают необходимую информацию и тут же применяют ее на практике, развивая необходимые в дальнейшей жизни навыки в технической области. Работа с конструкторами объединяет в себе элементы игры с экспериментированием, следовательно, активизирует мыслительно-речевую деятельность школьников, развивает конструкторские и инженерные способности, техническое мышление, воображение и навыки общения, расширяет кругозор, раскрывает творческий потенциал. Все это позволяет поднять на более высокий уровень развитие познавательной активности обучающихся, что является одной из составляющих успешного обучения. Полученные на занятиях знания, становятся для ребят необходимой теоретической и практической основой их дальнейшего участия в техническом творчестве, выборе будущей профессии.

Педагогическая целесообразность

Программа помогает раскрыть творческий потенциал обучающихся, определить их возможности, способствует формированию навыка  исследователя. Ребята получают навыки в области физики, механики, электроники и информатики, учатся конструировать и программировать, а так же прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения.

Сочетание различных форм проведения занятий позволяет качественно сформировать предметные навыки, поддерживать на высоком уровне познавательный интерес обучающихся и их готовность к творческой деятельности.

При реализации программы упор делается на командную (групповую) форму работы. Обучающиеся разделяются на команды, группы по 2-4 человека. В каждой группе определяются роли: командир, главный конструктор, главный программист, помощники. Для того чтобы занятия были максимально интересными, в тематическом плане фактически для каждой темы в практической части предусмотрены внутренние мини-соревнования.

Данная образовательная программа позволяет научить детей решать задачи с помощью роботов-автоматов, которых он сам сможет спроектировать и воплотить его в реальной модели, т. е. непосредственно сконструировать и запрограммировать. Так же развиваются навыки пространственного  воображения - умение мысленно представить конечный результат, программирования, конструирования и социального взаимодействия.

При этом реализуются:

диалоговый характер обучения; приспособление оборудования и инструмента к индивидуальным особенностям ребенка; возможность коррекции педагогом процесса обучения в любой момент; оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы.

Важным направлением реализации данной программы, является профориентационная направленность, позволяющая учащимся определиться с выбором профессии инженерно-технической направленности.

Отличительная особенность программы

Отличительной особенностью данной программы, является нацеленность на конечный результат, т. е. учащийся создает не просто внешнюю модель робота, дорисовывая в своем воображении его возможности, а действующее устройство, которое решает поставленную задачу. Программа имеет  практико-ориентированную направленность,  имеет прикладной характер, направленный  на раннюю профориентацию по специальностям технической направленности. Весь понятийный аппарат и задания ориентированы на возраст учащихся и понятны им в освоении.

Программа 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.

Адресат программы

Программа предназначена для ребят в возрасте от 7 до 18 лет. Формирование учебных групп осуществляется с учетом возраста (группы учащихся могут быть как одновозрастные, так и разновозрастные), уровня подготовки учащихся.

В объединение учащиеся зачисляются по желанию. Уровень подготовки детей при приеме определяется собеседованием. Курс доступен школьнику обычных средних способностей.

Количество детей в группах по норме наполняемости: 1-й год обучения - 12 человек; 2-й и 3-й год обучения - 10 человек, что соответствует Уставу Центра, закону "Об образовании в Российской Федерации" , концепции развития дополнительного образования детей от 4 сентября 2014г., СанПиН 2.4.4.3172-14 и объясняется условиями и особенностями работы с персональным компьютером (оптимальность учебного процесса, нормы техники безопасности).

Уровень программы, объем и сроки реализации дополнительной общеобразовательной программы

Программа «Робототехника» имеет базовый уровень.