Сроки реализации      2015-2018 годы

Кружок «Робототехника»

(общеинтеллектуальное направление)

Сроки реализации      2015-2018 годы

Возраст обучающихся 13-16 лет

Учитель                         Пушкарева Н.В.

 

                                         

 

 

                                                             

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа разработана на основе модульной программы трехгодичного курса «Школа робототехники», рассчитанной на учащихся 5-11 классов.Курс расчитан на изучении в течении 3 лет по 34 часа в год (1 час в неделю).

Современное развитие науки и техники не стоит на месте. С каждым днем появляются все более новые и новые технологии для комфортного существования человека, а также замены его в труде. И в связи с этим необходимо развивать интерес детей в области науки и техники. Данная программа несет в себе знания в области робототехники и программирования, что включает в себя научно-техническую направленность.

     Новизна заключается в изменении подхода к обучению ребят, а именно – внедрению в образовательный процесс новых информационных технологий, побуждающих учащихся решать самые разнообразные  логические и конструкторские проблемы

  Актуальность в связи с современным глобальным развитием компьютеризации и роботизации данная дополнительная образовательная программа  является актуальной.

  Цель: развитие творческих способностей и формирование ранней профориентации подростков и юношества в процессе конструирования и программирования роботов, а также участие в соревнованиях Программы «Робототехника».

Задачи программы:

Образовательные:

- научить обучающихся работать с LEGO-оборудованием и программным обеспечением, самостоятельно (в группе) планировать процесс работы с проектом с момента появления идеи или задания и до создания готового продукта;

- научить применять знания, умения и навыки, полученные при изучении других предметов: математики, физики, информатики, технологии; развить умение собирать, анализировать и систематизировать информацию;

- развить конструкторские, инженерные и вычислительные навыки;

- развить у воспитанников творческое мышление;

- дать обучающимся навыки оценки проекта и поиска пути его усовершенствования.

Развивающие:

- развить умение самостоятельно определять цель, для которой должна быть обработана и передана информация;

- исследовать проблемы путем моделирования, измерения, регулирования и создания программ.

Воспитательные:

- развивать у детей жизненно важные качества личности: усидчивость, аккуратность, ответственность, самостоятельность, внимательность, честность, чувство коллективизма, трудолюбие;

- воспитать творческую инициативу и потребность к самосовершенствованию.

 

Предметные результаты

 

У обучающихся будут сформированы:

• правила безопасной работы;

• основные понятия робототехники;

• основы алгоритмизации;

• знания среды программирования LegoMindstormsEduNXT;

• умения подключать и задействовать датчики и двигатели;

• навыки работы со схемами.

Обучающиеся получат возможность научиться:

• собирать базовые модели роботов;

• составлять алгоритмические блок-схемы для решения задач;

• использовать датчики и двигатели в простых задачах;

• программировать в среде LegoMindstormsEduNXT;

• использовать датчики и двигатели в сложных задачах, предусматривающих многовариантность решения.

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ.

 

       I. Вводные занятия (3 часа).

     Правила поведения в объединении «Робототехника». Инструктаж по технике безопасности. Правила работы с блоками управления, компьютером и приборами освещения, а также различными необходимыми электроприборами.

     II. Знакомство с конструктором (2 часа).                               

     История появления робототехники и основатели её появления. Понятие «робот», «робототехника». Применение роботов в различных сферах жизни человека. Значение робототехники. Показ действующей модели робота и его программ: на основе датчика освещения, ультразвукового датчика, датчика касания. Изучения методов скрепления компонентов конструкторов LEGO.

     Ознакомление с комплектом деталей для изучения робототехники: контроллер, сервоприводы, соединительные кабели, датчики-касания, ультразвуковой, освещения. Порты подключения. Сборка простейших узлов и шестеренных и ременных передач из комплектующих LEGO.

     III. Введение в программирование (16 часов).

Введение в программирование роботов. Алгоритмы управления роботом. Изучение программного обеспечения, изучение среды программирования, управления. Краткое изучение программного обеспечения. Знакомство с основными элементами программы. Краткий обзор программы. Знакомство с палитрой команд. Создание первой программы. Разработка программ для выполнения поставленных задачи: несколько коротких заданий из 4-5 блоков. Блоки стандартной палитры: блоки движения, звука, дисплея, паузы. Знакомство с блоком «Звук». Знакомство с блоком «Экран». Знакомство с блоком «Движение». Знакомство с блоком «Движение».Изменение параметра блока.

Изменение параметра блока.

IV. Программирование (14 часов)

     Программа с датчиками оборотов, датчиком касания, датчиком приближения, сигнальной лампой. Программа с датчиком звука, датчиком освещенности. Программа с датчиками из дополнительного набора: датчик цвета, датчик-компас. Программирование с использованием циклов и ветвлений.

 Использования двигателя и датчика оборотов двигателя, при сборки конструкции из комплектующих LEGO. использования блока управления для конструкции, из комплектующих LEGO.

Датчик касания. Датчик приближения. Методы применения и конструктивные особенности использования. Датчик звука. Датчик освещенности. Методы применения и конструктивные особенности использования датчика звука при сборки конструкции из комплектующих LEGO. Что такое двигатель. Сигнальная лампа. Методы применения и конструктивные особенности использования двигателя и датчика оборотов двигателя, при сборки конструкции из комплектующих LEGO. Для чего предназначен блок управления. Методы его включения и управления конструктивные особенности и методы использования для конструкции, из комплектующих LEGO. Ресурсный набор: датчик цвета, датчик-компас. Методы их включения и управления конструктивные особенности и методы использования. Обсуждение правильности применение датчиков. Тестирование.

V. Конструирование (23 часа)

Основы конструирования роботов. Сборка стандартной модели Lego Mindstormsю Конструирование робота. Модель автомобиля с датчиками звука. Модель автомобиля с датчиками освещенности. Модель автомобиля с датчиками касания.

Сборка конструкции из комплектующих LEGO. Практическое применение созданной программы NXT-G 2.0. на собранной конструкции. Самостоятельное программирование и решение проблем при программировании обучающимися с использованием программы NXT-G 2.0.

VI. Подготовка к соревнования Hello, Robot! и FLL. (21 час)

Робот для соревнований «Биатлон». Сбор конструкции робота. Программирование и отладка робота «на четырех шагающих опорах». Сборка робота. Исправление механических конструкций, при сборки робота.

Программирование робота.

 Робот «подъемный кран». Сбор конструкции робота. Нахождение и исправление механических конструкций робота «подъемный кран». Программирование и отладка роботов «подъемный кран». Сбор пульта управления для роботов и его предназначение. Пульт управления для роботов способы его программирования.

 Сбор конструкции робота «Шагающий робот». Находим недочеты и исправляем механическую конструкцию робота «Шагающий робот». Программирование и отладка модели «Шагающий робот».

    

VII. Проектная деятельность. (20 часов)

Сборка робота на выбор учащегося для участия в соревнованиях по направлению «Hello, Robot!» и программирование его. Знакомство с правилами написания проекта. Выбор темы проекта. Создание проекта. Оформление работы в виде проекта. Презентация проекта.

VIII. Заключительное занятие (3 часа)

Проведение выставки роботов.Проведение соревнований по направлению «Hello,Robot!» и «FLL».                                                  

4. Учебно - тематический план первого года обучения.

№ п/п	Наименование тем	Количество часов учебных занятий
		Всего	Теоретические	Практические
1	Вводные занятия.	1	1	-
2	Знакомство с конструктором.	2	1	1
3	Введение в программирование.	16	10	6
4	Конструирование.	5	1	4
5	Подготовка к соревнованиям Hello, Robot!	3	-	3
6	Проектная деятельность	6	1	5
7	Заключительное занятие	1		1
ИТОГО		34	14	20

 Учебно - тематический план второго года обучения.

№ п/п	Наименование тем	Количество часов учебных занятий
		Всего	Теоретические	Практические
1	Вводные занятия.	1	1	-
2	Программирование.	7	2	5
3	Конструирование.	11	1	10
4	Подготовка к соревнованиям FLL	7	1	6
5	Проектная деятельность	7	1	6
6	Заключительное занятие	1		1
ИТОГО		34	6	28

 Учебно - тематический план третьего года обучения.

№ п/п	Наименование тем	Количество часов учебных занятий
		Всего	Теоретические	Практические
1	Вводные занятия.	1	1	-
2	Программирование.	7	2	5
3	Конструирование.	7		7
4	Подготовка к соревнованиям FLL	11	1	10
5	Проектная деятельность	7	1	6
6	Заключительное занятие	1		1
ИТОГО		34	5	29

Календарно-тематическое планирование учебного материала и содержания обучения

Дата