Департамент образования Администрации города Екатеринбурга
Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования Центр детского творчества
Программа рассмотрена и рекомендована
к утверждению на заседании
Методического совета МБУ ДО - ЦДТ
протокол от 16.06.2023 №4
УТВЕРЖДАЮ
___________________/Т.Г. Хисамова
Директор МБУ ДО - ЦДТ
приказ от 16.06.2023 №38
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа
технической направленности
Лаборатория «Робототехника EV3»
Целевая группа
Срок реализации
Количество часов
8-15 лет
3 года
576 часов
Автор-разработчик:
Хасанова Яна Валерьевна,
педагог дополнительного образования
Автор
Неуйм
Ямин
Махн
педаг
Екатеринбург, 2023 г.
1
СОДЕРЖАНИЕ
I.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.4.1.
1.4.2.
1.4.3.
II.
2.1.
2.2.
2.3.
Комплекс основных характеристик
Пояснительная записка
Цель и задачи программы
Планируемые результаты программы
Учебный план программы
Первый год обучения - Стартовый уровень
Второй год обучения - Базовый уровень
Третий год обучения - Базовый уровень
Комплекс организационно-педагогических условий
Календарный учебный график
Условия реализации программы
Форма аттестации и контроля
Список литературы
Приложения к программе.
2
1. КОМПЛЕКС ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
1.1
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника EV3» (далее –
программа) относится к технической направленности.
1.
Программа разработана на основе нормативно-правовой документации:
2.
Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской
Федерации» в действующей редакции.
3.
Концепция развития дополнительного образования детей до 2030 года (утверждена
распоряжением Правительства РФ от 31.03.2022 г. № 678-р).
4.
Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 27.07.2022 г. № 629
"Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной
деятельности по дополнительным общеобразовательным программам".
5.
Федеральный закон РФ от 24.07.1998 № 24-ФЗ «Об основных гарантиях прав
ребенка в Российской Федерации (в редакции 2013 г.).
6.
Письмо Минобрнауки России от 18 ноября 2015 г. № 09-3242. «О направлении
информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию
дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые
программы)».
7.
Приказ Министерства образования и моложёной политики Свердловской области от
30.03.2018 г. № 162 Д «Об утверждении Концепции развития образования на
территории Свердловской области на период до 2035 года».
8.
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.09.2020 №
28 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 «Санитарноэпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и
оздоровления детей и молодежи».
9.
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.01.2021 № 2
Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21 "Гигиенические
нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для
человека факторов среды обитания»;
10. Устав МБУ ДО-ЦДТ.
Актуальность программы.
Робототехника - это проектирование, конструирование и программирование
всевозможных интеллектуальных механизмов - роботов, имеющих модульную структуру.
В настоящее время робототехника является одним из передовых направлений
научно-технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий
переплетаются с проблемами искусственного интеллекта. Роботы совершенствуются, а
сфера их применения становится всё шире, сейчас они используются в исследованиях
Земли и космоса, в хирургии, в военной промышленности, при проведении лабораторных
исследований, в сфере безопасности, в массовом промышленном производстве. Развитие
автоматизированных систем и робототехники изменило не только деловую сферу нашей
жизни. Идёт интенсивная разработка домашних и обслуживающих роботов.
Во многих странах есть национальные программы по развитию именно STEMобразования, потому что место страны в мировой экономике в XXI веке будет
определяться не количеством природных ресурсов, а уровнем самых передовых
технологий, который определяется уровнем интеллектуального потенциала.
STEM-образование является своеобразным мостом, соединяющим учебный
процесс, карьеру и дальнейшее развитие профориентации обучающегося. Инновационная
образовательная концепция позволит на профессиональном уровне подготовить детей к
технически развитому миру.
3
Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника EV3» позволяет
объединить конструирование и программирование в одном курсе и привить
подрастающему поколению интерес к техническому творчеству.
Использование LEGO Education Mindstorms EV3- конструктора повышает
мотивацию детей к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех
учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук.
Работа с данным конструктором формирует умение самостоятельно решать
технические задачи (выбор материала, планирование предстоящих действий,
самоконтроль, умение применять полученные знания, приемы и опыт в конструировании).
Отличительная особенность программы
Реализация программы осуществляется с использованием методических пособий,
специально разработанных фирмой LEGO для обучения техническому конструированию
на основе конструктора Lego Mindstorms EV3. Использование образовательного
конструктора Lego Mindstorms Education EV3 как инструмента для обучения детей
конструированию, моделированию и компьютерному управлению.
Простота построения модели в сочетании с большими конструктивными
возможностями LEGO позволяют обучающимся в конце занятия увидеть сделанную
своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу. В
процессе построения модели робота у ребенка вырабатывается умение решать проблемы
из разных областей знаний: теории механики, радиоэлектроники, телемеханики,
математики, информатики, физики, анатомии, психологии.
Работа с образовательным конструктором Lego Mindstorms EV3 позволяет
школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить
необходимые в дальнейшей жизни навыки.
При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей
знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным. Очень
важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного
технического творчества. Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками
(развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское
мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Преподавание
курса предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков
совместно с конструктором. Важно отметить, что компьютер используется как средство
управления моделью; его использование направлено на составление управляющих
алгоритмов для собранных моделей. Обучающиеся получают представление об
особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов,
моделировании работы систем.
Целевая группа ДООП.
Программа разработана для обучающихся 8-15 лет. Группы формируются по возрасту: от
8 до 10 лет; от 10 до 13 лет; от 12 до 15 лет
Численный состав обучающихся в группе не должно быть менее 8 человек и не должен
превышать 25 человек.
Возрастные особенности обучающихся 8-15лет
В этот период происходит переход от детства к взрослости, от незрелости к зрелости.
Подросток - это уже не ребёнок и ещё не взрослый.
Это период бурного и неравномерного физического развития, также наблюдается
склонность к аффектам (Аффект - кратковременное, бурно протекающее состояние
сильного эмоционального возбуждения, связано с неудовлетворением жизненно-важных
потребностей).
В связи с началом этапа полового созревания изменения происходят в познавательной
сфере младшего подростка:
4
1. Замедляется темп их деятельности (на выполнение определённой работы теперь
школьнику требуется больше времени, в том числе и на выполнение домашнего задания).
2. Дети часто отвлекаются, неадекватно реагируют на замечания. 3. Иногда ведут себя
вызывающе, бывают раздражены, капризны, их настроение часто меняется
3. Происходят изменения взглядов на окружающую действительность и на самого
себя. Активное формирование самосознания и рефлексии рождает массу вопросов о
жизни и о себе.
4. Психические процессы приобретают характер произвольности – ребенок научается
управлять восприятием, мышлением, памятью, в некоторой степени своими эмоциями и
воображением.
5. Развивается устойчивое внимания; совершенствуется быстрое переключения
внимания с одного объекта на другой.
6. Запоминание происходит через игру или какую-либо трудовую деятельность;
Вместе с осознанием своей уникальности, неповторимости, непохожести на других
подросток часто испытывает чувство одиночества. С одной стороны, растет потребность
в общении, с другой — повышается его избирательность, появляется потребность в
уединении. Подросток стремится осмыслить свои права и обязанности, оценить свое
прошлое, обдумать настоящее, утвердить и понять самого себя. Формируется стремление
быть и считаться взрослым.
Уровень ДОП
1 год обучения – стартовый уровень – 144 часа. Стартовый уровень программы
предполагает первоначальное знакомство использование конструктора Lego Mindstorms
EV3 и средой программирования, собранных конструкций под задачи начального уровня
сложности. Будут рассмотрены такие разделы как: знакомство с набором LegoMindstorms
EV3,язык программирования Lego Mindstorms Education EV3,блоки датчиков,
программирование Lego Mindstorms Education EV3,создание роботов.
2 год обучения – базовый уровень -216 часов. Базовый уровень программы
рассчитан на более подробное изучение образовательного конструктора Lego Mindstorms
EV3 и углубленное изучение среды программирования EV3, будут рассмотрены такие
разделы как: введение в технологию EV3, подключение компонентов, интерфейс модуля,
программное обеспечение. Изучение технологий EV3 позволит научить конструировать
сложные модели роботов, программировать роботов с помощью программы LEGO
Education Mindstorms EV3, углубить знания обучающихся о таких профессиях, как
инженер, программист.
3 год обучения – продвинутый уровень -216 часов. Продвинутый уровень включает
в себя инженерные проекты и олимпиадную робототехнику. Группа 3-го года обучения
формируется из учащихся, имеющих опыт участия в соревнованиях, конкурсах,
олимпиадах различного уровня и имеющие результаты. Они работают, в основном,
самостоятельно, изготавливая каждый свою модель и получая при необходимости
консультации и рекомендации педагога. Практические занятия этой группы могут
проходят одновременно с группами 1-2 года обучения. Присутствие опытных учащихся
при работе младших групп дисциплинирует младших робототехников в работе над
моделями. Помогая младшим товарищам в работе над моделью, указывая на допущенные
ошибки, исправляя их, они получат практику инструкторов-инженеров.
Режим занятий:
Продолжительность одного академического часа – 40 минут
Перерыв между учебными занятиями - 10 минут.
Длительность одного занятия: 2 академических часа.
Периодичность занятий в неделю:
1 год обучения: 2 раза в неделю.
2 год обучения: 3 раза в неделю
5
3 год обучения: 3 раза в неделю
Общий объем программы:
Объем программы: 576 часов
1 год обучения: стартовый уровень 144 часа.
2 год обучения: базовый 216 часов.
3 год обучения: базовый 216 часов.
Срок освоения: 3 года.
Форма обучения – очная
Особенности организации образовательного процессам- реализация программы
возможна в дистанционной форме.
Перечень видов занятий:
Методы обучения – при реализации программы используются как традиционные:
словесный, наглядный, объяснительно-иллюстративный, практический, так и
нетрадиционные: частично-поисковый, проблемный, игровой, проектный.
Формы организации образовательной деятельности – занятия организуются с учетом
разного уровня подготовки детей, возрастных и гендерных особенностей контингента
объединения; предусматривают коллективную, групповую и индивидуальную формы
работы.
Формы организации учебного занятия – выбор формы организации учебного занятия
зависит от содержания учебного материала, подготовки учащихся и результата, который
должен быть получен по итогам изучения того или иного материала. Диапазон форм,
которые могут быть использованы для организации учебного занятия в дополнительном
образовании, широк. Остановимся на нескольких, которые представляются нам наиболее
целесообразными и эффективными для реализации дополнительной общеразвивающей
модульной программы «Робототехника EV3»:
Учебное занятие – основная традиционная форма образовательной деятельности,
используется педагогом при изучении нового учебного материала, закреплении знаний и
способов деятельности, а также при проверке, оценке, коррекции знаний и способов
деятельности (если нецелесообразно использовать нетрадиционные формы);
Коллективно-творческое дело – форма образовательной деятельности,
направленная на развитие творческих, интеллектуальных и физических способностей
ребенка. Это совместная работа педагога и обучающихся, результатом которой является
творческий продукт;
Презентация проекта – представление обучающимися результатов своей
творческой деятельности;
Техническая лаборатория – нетрадиционная форма организации образовательной
деятельности; используется педагогом для того, чтобы обучающиеся овладели новой
учебной информацией, знаниями опытным, экспериментальным путём или в ходе
исследования технического материала;
Соревнование – форма учебной деятельности, при которой обучающиеся
демонстрируют свои личные достижения, и на основании заранее определённых
критериев выбирается обучающийся, который лучше других выполнил установленные
критерии;
Дидактическая игра – вид учебной деятельности обучающихся, организованных в
виде учебных игр, реализующих ряд принципов активного обучения и отличающихся
наличием правил, фиксированной структуры игровой деятельности и системы
оценивания;
Работа в мини-группах – это методика объединения учащихся в небольшие группы
для совместного выполнения задания. Используется для того, чтобы обучающийся
овладел коммуникативным умениям и навыкам. Совместная работа развивает умение
общаться, слушать, коллективно решать проблемы, достигать взаимопонимания. учебная
игра - занятие, которое имеет определенные правила и служит для познания нового;
6
характеризуется моделированием жизненных процессов в условиях развивающейся
ситуации;
Ролевая игра – как форма образовательной деятельности представляет собой
моделирование событий, происходящих в определённом мире в определённое время;
Круглый стол – организационная форма познавательной деятельности
обучающихся, позволяющая закрепить полученные ранее знания.
Примерный план проведения учебного занятия:
1. Оргмомент. Проверка готовности детей к занятию. Создание психологического
настроя на работу. 2 мин.
2. Проверка домашнего задания - творческого, практического (при наличии),
установление тематической связи с учебным материалом. 5 мин.
3. Изучение нового материала: новой техники, приёма, упражнения и т.д. 10 мин.
4. Физминутка (смена вида деятельнорсти). 3 мин.
5. Самостоятельная (практическая) работа учащихся. Закрепление знаний и
способов действий. Практические задания. Тренировочные упражнения. 15 мин.
6. Физкультминутка (смена вида деятельности). 3 мин.
7. Итог занятия: подведение результатов работы, оценивание, поощрение и т.д.
Домашнее задание (при необходимости). Рефлексия. 7 мин.
Перечень форм подведения итогов реализации:
Беседа – вопросно-ответный метод контроля; применяется с целью активизации
умственной деятельности обучающихся в процессе приобретения новых знаний или
повторения и закрепления полученных ранее;
Наблюдение – педагог опосредованно контролирует выполнение того или иного
задания обучающимися, при необходимости вносит коррективы;
Взаимоконтроль – обучающийся проверяет работу, выполненную другим
обучающимся, по образцу, памятке или инструкции;
творческие задания – учебные задания, для выполнения которых обучающийся
должен применить нестандартное решение;
Технические задачи – проблемные ситуации в области конструирования,
технического обслуживания того или иного объекта, предмета, разрешение которых
связано с открытием и освоением нового познавательного действия. практическое задание
- особый вид учебных занятий, имеющих целью практическое усвоение основных
положений по предмету;
Воспитательный потенциал:
Воспитательная работа с обучающимися проводится в соответствии с рабочей программой
воспитания МБУ ДО-ЦДТ, ее ежегодного плана.
Цель программы воспитания: развитие и социализация в соответствии с принятыми
социокультурными правилами и нормами, как основы воспитанности обучающихся.
Задачи программы воспитания:
развивать морально-нравственные качества обучающихся: честность; доброту;
совесть, ответственность, чувства долга;
развивать
волевые
качества
обучающихся:
самостоятельность,
дисциплинированность, инициативность, принципиальность, самоотверженность,
организованность;
воспитывать стремления к самообразованию, саморазвитию, самовоспитанию;
приобщать обучающихся к экологической и социальной культуре, здоровому
образу жизни, рациональному и гуманному мировоззрению;
формировать нравственное отношения к человеку, труду и природе;
Планируемые результаты воспитания:
развиты морально-нравственные качества обучающихся: честность; доброта;
совесть; ответственность, чувство долга;
7
развиты
волевые
качества
обучающихся:
самостоятельность;
дисциплинированность; инициативность; принципиальность, самоотверженность,
организованность;
развито стремления к самообразованию, саморазвитию, самовоспитанию;
сформирован интерес обучающихся к экологической и социальной культуре,
здоровому образу жизни, рациональному и гуманному мировоззрению;
сформировано нравственное отношения к человеку, труду и природе.
Формы проведения воспитательных мероприятий: беседа, викторина, встреча с
интересными людьми, дискуссия, тренинг, посещение театра, организация конференции,
экскурсия, олимпиада, смотр, конкурс и др.
Методы воспитательного воздействия: убеждение, внушение, заражение «личным
примером» и подражание, упражнения и приучение, обучение, стимулирование (методы
поощрения и наказания, соревнование), контроль и оценка и др.
1.2
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ
Цель: формирование у обучающихся навыков конструирования, программирования
и тестирования различных моделей роботов LEGO Mindstorms Education EV3.
Задачи:
Обучающие:
знакомить с историей развития LEGO конструирования;
изучить комплект конструктора LEGO Mindstorms Education EV3, правила
безопасной работы с набором
формировать навыки программирования в среде Lego на языках Mindstorms EV3
обучать конструктивным особенностям различных моделей, используя готовую
схему сборки, а также по эскизу;
формировать навыки работы с датчиками и двигателями;
Развивающие:
развивать навыки решения базовых задач робототехники;
развивать логическое и пространственное мышление, наблюдательность,
внимательность, память;
развивать умение самостоятельно решать учебные задачи, действовать в
нестандартных ситуациях, умение находить новые решения;
развивать умение получения информации из различных источников и
использования её для достижения цели;
развивать умение организовывать и выполнять различные творческие работы по
созданию технических изделий в команде;
Воспитательные:
развивать навыки коммуникативной компетенции: навыки сотрудничества в
коллективе, малой группе (в паре), участия в беседе, обсуждении;
прививать ответственное отношение к выполнению задания;
способствовать социализации и адаптации обучающихся в современном обществе;
формировать культуру здорового и безопасного образа жизни.
8
1.3 ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Предметные: обучающиеся будут знать:
историю развития LEGO Mindstorms Education EV3;
правила безопасной работы с конструкторами LEGO Mindstorms Education EV3;
основные компоненты конструкторов LEGO Mindstorms Education EV3;
компьютерную среду, основы автономного программирования, включающую в
себя графический язык программирования;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
основы программирования датчиков и их функциональные возможности;
Метапредметные:
уметь создавать технические изделия в области знаний робототехники;
применять
навыки
логического
и
пространственного
мышления,
наблюдательности, внимательности в процессе творческой деятельности;
уметь самостоятельно решать учебные задачи, действовать в нестандартных
ситуациях, уметь находить новые решения;
уметь получать информацию из различных источников и использования её для
достижения цели;
уметь работать в команде, осознавать свою роль, свой вклад в достижении общей
цели, высокого результата;
Личностные:
свободно сотрудничает в коллективе, малой группе (в паре), участвует в беседе,
обсуждении;
ответственно выполняет задания;
свободно ориентируется в современном обществе;
осознает важность здорового и безопасного образа жизни.
СВОДНЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРОГРАММЫ
№п/п Наименование раздела, темы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Вводное занятие
Знакомимся с набором LegoMindstorms
EV3 сборки 45544.
Язык программирования Lego Mindstorms
Education EV3.
Блоки датчиков
Программирование Lego Mindstorms
Education EV3.
Создание роботов
Введение
в
технологию EV3
Подключение
компонентов EV3
Программное
обеспечение. Блочное программирование
Конструирование
Количество часов по годам
1 год
2 год
3 год
обучения
обучения обучения
6
2
2
2
10
16
94
12
32
8
74
36
9
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
моделей роботов
Разработка индивидуальных
проектов
Защита проекта
Конструирование и программирование
сложных
моделей роботов
Робототехника. Образовательные роботы.
Правила работы с наборами, деталями
конструктора
Лего.
Характеристики
робота Lego Mindstorms EV3. Создание
первого проекта.
Программирование робота в среде EV3.
Основные виды соревнований и элементы
заданий.
Конструирование и программирование.
Изучение среды управления и
программирования.
Проектная деятельность в группах.
Конструирование и программирование
робота: сборка и программирование
моделей для соревнований
Передовые направления в
робототехнике XXI века. Интернет
материалы. Обзор образовательных
сайтов по робототехнике.
Повторение изученного в течении
учебного года. Итоговое занятие.
Выставка творческих работ
обучающихся.
Итоговое занятие
Всего
18
2
42
10
100
63
14
20
4
4
144
2
216
3
216
ПЕРВЫЙ ГОД ОБУЧЕНИЯ – «СТАРТОВЫЙ УРОВЕНЬ»
Цель первого года обучения: знакомство с основами робоконструирования LEGO
Mindstorms EV3 и познавательной активности через обучение робототехники
Задачи первого года обучения:
знакомить с основными компонентами LEGO Mindstorms EV3
обучать простым приемам сборки робототехнических устройств;
дать представление о компьютерной среде LEGO Mindstorms EV3;
знакомить с порядком создания алгоритма программы, действиями
робототехнических средств.
Планируемые результаты первого года обучения:
знают основные компоненты LEGO Mindstorms EV3;
знают простым приемам сборки робототехнических устройств;
имеют представление о компьютерной среде LEGO Mindstorms EV3;
знают порядок создания алгоритма программы, действиями робототехнических
средств.
10
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН ПЕРВОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ
«СТАРТОВЫЙ УРОВЕНЬ»
№п/п Тема
Количество часов
Всего Теорет Практи
.
ч.
6
6
-
1.
Вводное занятие
2.
Знакомимся с набором LegoMindstorms 2
EV3 сборки 45544
Язык
программирования
Lego 10
Mindstorms Education EV3
Блоки датчиков
16
2
-
6
4
5
11
21
73
6.
Программирование
Education EV3
Создание роботов
12
-
12
7.
Итоговое занятие
4
-
4
Всего
144
40
104
3.
4.
5.
Lego
Mindstorms 94
Формы
аттестации /
контроля
Входная
аттестация
Взаимоанализ
Презентация
работ
Презентация
работ
Презентация
работ
Выставка
работ
Итоговая
аттестация
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО (ТЕМАТИЧЕСКОГО) ПЛАНА ПЕРВОГО
ГОДА ОБУЧЕНИЯ
Тема 1. Введение.
Введение. Техника безопасности.
Тема 2. Знакомимся с набором LegoMindstorms EV3 сборки 45544.
Знакомство с конструктором LegoMindstorms EV3 сборки 45544.
Способы соединения деталей. Правила работы с конструктором
Lego.Основные детали конструктора Lego.Спецификация конструктора.Сбор
не программируемой модели.
Тема 3. Язык программирования Lego Mindstorms Education EV3.
Знакомство с командами: Запусти мотор вперед, назад. Знакомство с
EV3. Кнопки управления.Передача программы. Запуск программы.Отработка
составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска
программы.
Тема 4. Блоки датчиков.
Моторы EV3. Большой мотор и средний мотор. Датчик цвета.
Гироскопический датчик. Ультразвуковой датчик. Инфракрасный датчик.
Сборка модели с использованием датчика. Составление программы,
передача, демонстрация.
Тема 5. Программирования LegoMindstorms Education EV3.
Введение в язык программирования.
Практическая работа. Программирование модели.
Тема 6. Создание роботов.
Доработка конструкций роботов и программ. Отладка конструкций
роботов и программ. Движения по заданной траектории. Отладка
конструкций роботов и программ.
11
Тема 7. Итоговое занятие.
Практическая работа. Демонстрация роботов.
ВТОРОЙ ГОД ОБУЧЕНИЯ – «БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ»
Цель второго года обучения: формирование у детей устойчивого интереса и начальных
представлений о механике и робототехнике
Задачи второго года обучения:
изучать основные принципы механики;
совершенствовать умение работать в компьютерной программы и с
роботизированной модели;
формировать систему универсальных учебных действий, позволяющих учащимся
ориентироваться в различных предметных областях знаний и усиливающих мотивацию к
обучению; вести поиск информации, фиксировать её разными способами и работать с
ней; развивать коммуникативные способности, формировать критичность мышления.
дать представления о современном информационном обществе, информационной
безопасности личности и государства.
развивать алгоритмическое мышление и творческие способности.
Планируемые результаты второго года обучения:
знают основные принципы механики;
сформированы умения работать в компьютерной программе и с роботизированной
моделью;
сформирована система универсальных учебных действий, позволяющих
учащимся ориентироваться в различных предметных областях знаний и усиливающих
мотивацию к обучению; вести поиск информации, фиксировать её разными способами и
работать с ней; развивать коммуникативные способности, формировать критичность
мышления.
имеют
представления
о
современном
информационном
обществе,
информационной безопасности личности и государства.
развито алгоритмическое мышление и творческие способности.
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН ВТОРОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ «БАЗОВЫЙ
УРОВЕНЬ»
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
Название
программы
Количество часов
раздела
Вводное занятие
Введение
в
технологию EV3
Подключение
компонентов EV3
Программное
обеспечение. Блочное
программирование
Конструирование
моделей роботов
Формы контроля
Всего
2
Теория
2
Практика
-
32
25
7
8
2
6
74
20
54
задание
36
6
30
Творческое
задание
Беседа
Техническое
задание
Техническое
задание
Техническое
12
Техническое
6.
Разработка
индивидуальных
проектов
18
4
14
задание
7.
Защита проекта
2
0
2
Презентация
проекта
Конструирование
и
программирование
сложных
моделей
роботов
Итоговое занятие
42
10
32
Техническое
задание
2
2
-
Творческое
задание
Итого:
216
71
145
8.
9.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО (ТЕМАТИЧЕСКОГО) ПЛАНА ВТОРОГО ГОДА
ОБУЧЕНИЯ
1. Вводное занятие
Теория: Цели, задачи и содержание работы творческого объединения «Робототехника».
Правила поведения в учреждении. Правила организации рабочего места. Техника
безопасности.
Практика: Демонстрация готовых моделей роботов, просмотр видеороликов.
1. Введение в технологию EV3
Теория: Знакомство с конструктором EV3. Модуль EV3. Обзор. Установка
аккумуляторов. Включение модуля EV3. Моторы EV3. Большой мотор. Средний мотор.
Сравнение большого и среднего мотора. Виды датчиков EV3. Датчик цвета.
Гироскопический датчик. Датчик касания. Ультразвуковой датчик. Инфракрасный
датчик. Удаленный инфракрасный маяк. Датчик температуры
Практика: Использование среднего, большого мотора. Программирование точных и
мощных действий робота. Программирование модуля EV3. Применение ультразвукового
датчика для изучения отражения звуковых волн, для измерения расстояния между
датчиком и любыми объектами на своем пути. Применение гироскопического датчика,
для измерения поворота робота. Распознать три условия: прикосновение, щелчок и
отпускание при использовании датчика касания. Применение датчика цвета для
распознавания семи различных цветов и определения яркости света.
Подключение компонентов EV3
Теория:Подключение модуля EV3 к компьютеру. Беспроводное подключение – Bluetooth,
wi-fi. Подключение модуля EV3 к сети. Изучение приложений модуля.
Практика:Подключение модуля EV3 к компьютеру с помощью USB-кабеля или
посредством беспроводной связи с использованием либо Bluetooth, либо Wi-Fi.
Подключение разъема USB к компьютеру. Беспроводное подключение — Bluetooth.
Настройка адаптера Bluetooth. Беспроводное подключение — Wi-Fi Подключение к WiFi.
2. Программное обеспечение. Блочное программирование
Теория: Моторы. Программирование движений по различным траекториям. Работа с
подсветкой, экраном и звуком. Работа с экраном. Работа с подсветкой кнопок на блоке
EV3. Работа со звуком. Программные структуры. Цикл с постусловием. Структура
«Переключатель». Работа с данными. Типы данных. Проводники. Переменные и
константы. Математические операции с данными. Другие блоки работы с данными.
Логические операции данными. Работа с датчиками. Датчик касания. Датчик цвета.
Гироскопический датчик. Датчик ультразвука. Инфракрасный датчик. Датчик
13
определения угла/ количества оборотов и мощности мотора. Работа с файлами.
Совместная работа нескольких роботов. Создание подпрограмм. Структура
«Переключатель».
Практика: Сборка простейшей модели с использованием конструктора LEGO
Mindstorms EV3. Проектирование и сборка из готовых деталей манипуляторов и роботов
различного назначения. Использование для программирования микрокомпьютер EV3.
Программирование собранных конструкций под задачи разного уровня сложности.
Разработка и запись в визуальной среде программирования типовых управлений роботом.
Пользование компьютером, программными продуктами, необходимыми для обучения.
Ведение индивидуальных и групповых исследовательских работ.
3. Конструирование моделей роботов
Теория: Правила техники безопасности при работе с роботами-конструкторами.
Изучение основных механических деталей конструктора Mindstorms EV3 и их назначение.
Освоение принципов конструирования модели робота с заданными параметрами.
Практика: Сборка модели по технологическим картам. Создание алгоритмов простых
конструкций. Конструирование простых моделей с одним мотором. Написание
простейшего алгоритма и его запуск. Применение алгоритма и модели на полигоне.
Сборка опытной модели. Развитие модели и сборка более сложных моделей c двумя и
более моторами («робот – манипулятор», «шагающие роботы», «робот помощник» и т.д.).
4. Разработка индивидуальных проектов
Теория: Формирование технического задания для модели робота. Определение
необходимых ресурсов. Изучение технической литературы. Поиск информации.
Написание программы.
Практика: Разработка инструкции. Подготовка эскиза робота, или прототип модели в
программе Lego Digital Designer. Сборка модели и ее программирование. Техническая
отладка модели, если требуется. Подготовка презентации к защите проекта. Создание
собственной модели робота, презентация и защита проекта.
5. Защита проекта.
Практика: Презентация проекта.
6. Конструирование и программирование сложных моделей роботов
Теория: Формирование
технического задания
для модели
робота.
Определение необходимых ресурсов.
Практика: Конструирование модели робота с двумя и более датчиками, осуществление
процесса сборки в реальном режиме времени с фиксированием и анализом данных.
Проектирование, конструирование, сборка, программирование, испытание, отладка,
запуск роботов.
7. Заключительное занятие
Подведение итогов учебного года.
ТРЕТИЙ ГОД ОБУЧЕНИЯ – «ПРОДВИНУТЫЙ УРОВЕНЬ»
Цель третьего года обучения: развитие инженерного мышления учащихся, навыков
конструирования, программирования и использования роботизированных устройств.
Задачи третьего года обучения:
совершенствовать умение самостоятельно решать технические задачи в процессе
конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль,
применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием
специальных элементов, и других объектов и т.д.);
обучать создавать сложные программы и подпрограммы в среде LabVIEW;
углублять знания в современной тенденции развития олимпиадной робототехники;
14
способствовать дальнейшей профориентации обучающихся
развивать ИКТ-компетентности: приобретение опыта использования средств и
методов информатики: моделирование, формализация и структурирование информации,
компьютерный эксперимент;
способствовать развитию умения излагать мысли в чёткой логической
последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и
самостоятельно находить ответы на вопросы путём логических рассуждений;
развивать умения оценивать правильность выполнения учебной задачи,
собственные возможности ее решения;
Планируемые результаты третьего года обучения:
сформированы умения самостоятельно решать технические задачи в процессе
конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль,
применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием
специальных элементов, и других объектов и т.д.);
умеют создавать сложные программы и подпрограммы в среде LabVIEW;
владеют знаниями в современной тенденции развития олимпиадной
робототехники;
сформированы представления и компетентности профориентации обучающихся
развиты ИКТ-компетентности: приобретение опыта использования средств и
методов информатики: моделирование, формализация и структурирование информации,
компьютерный эксперимент;
умеют излагать мысли в чёткой логической последовательности, отстаивать свою
точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы
путём логических рассуждений;
развиты умения оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные
возможности ее решения.
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН ТРЕТЬЕГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ «БАЗОВЫЙ
УРОВЕНЬ»
№
раздела
1
2
3
4
5
Темы занятий
Вводное занятие
Робототехника. Образовательные роботы. Правила
работы с наборами, деталями конструктора Лего.
Характеристики робота Lego Mindstorms EV3.
Создание первого проекта.
Программирование робота в среде EV3.
Основные виды соревнований и элементы заданий.
Конструирование и программирование. Изучение
среды управления и программирования.
Количество
часов
Всего
теория практика
2
2
10
4
6
100
30
70
63
13
50
14
4
10
15
6
7
8
Проектная деятельность в группах. Конструирование
и программирование робота: сборка и
программирование моделей для соревнований
Передовые направления в робототехнике XXI века.
Интернет материалы. Обзор образовательных
сайтов по робототехнике.
Итоговое занятие.
Итого:
20
4
16
4
2
2
59
3
157
3
216
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО (ТЕМАТИЧЕСКОГО) ПЛАНА ТРЕТЬЕГО ГОДА
ОБУЧЕНИЯ
1. Введение.
Теория Правила поведения и ТБ в кабинете информатики при работе с наборами,
деталями, моделями конструктора Лего.
2. Характеристики робота Lego Mindstorms EV3.
Практика Создание первого проекта.
3. Программирование робота в среде EV3.
Моторы. Программирование движений по различным траекториям. Работа с подсветкой,
экраном и звуком. Работа с экраном. Работа с подсветкой кнопок на блоке EV3. Работа со
звуком. Программные структуры. Цикл с постусловием. Структура «Переключатель».
Работа с данными. Типы данных. Проводники. Переменные и константы. Математические
операции с данными. Другие блоки работы с данными. Логические операции данными.
Работа с датчиками. Датчик касания. Датчик цвета. Датчик гироскоп. Датчик ультразвука.
Инфракрасный датчик. Датчик определения угла/ количества оборотов и мощности
мотора. Работа с файлами. Совместная работа нескольких роботов. Создание
подпрограмм.
4. Основные виды соревнований и элементы заданий.
Соревнование «Сумо». Робот – сканер штрих – кодов. Слалом (объезд препятствий).
Программирование движения по линии. Калибровка датчиков. Алгоритм движения по
линии «Зигзаг» (дискретная система управления). Алгоритм «Волна». Пропорциональное
линейное управление. Нелинейное управление движением по косинусному закону. Поиск
и подсчет перекрестков. Проезд инверсии.
5. Конструирование и программирование. Изучение среды управления и
программирования. Загрузка готовых программ для управления роботом.
Редактирование программ и тестирование роботов. Регулирование параметров, при
которых программы работают без ошибок. Создание робота «Погрузчик» по алгоритму
"Лестница". Программирование робота высокой сложности: шагающий робот.
6. Проектная деятельность в группах. Конструирование и программирование робота:
сборка и программирование моделей для соревнований в формате «Лестница».
Разработка творческих проектов. Проект автоматизированного устройства/установки
или робота для трассы «Лабиринт». Разработка собственных моделей в группах,
подготовка к мероприятиям, связанным с ЛЕГО. Выработка и утверждение темы, в
рамках которой будет реализовываться проект. Конструирование модели, ее
программирование группой разработчиков. Изучение полей для тестирования моделей
роботов. Презентация моделей. Выставки. Соревнования.
7. Передовые направления в робототехнике XXI века. Интернет материалы. Обзор
образовательных сайтов по робототехнике.
8. Повторение изученного в течение учебного года. Итоговое занятие. Выставка
творческих работ обучающихся.
16
КОМПЛЕКС ОРГАНИЗАЦИОННО ПЕДАГОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
2.
2.1.КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК
Год
обу
чен
ия
Дата
начал
а
обуче
ния
Дата
оконч
ания
обуче
ния
1
15.09.
31.05.
2
15.09.
31.05.
36
72
3
15.09
31.05
36
108
Колич Колич Колич
ество ество ество
учебн учебн учебн
ых
ых
ых
недел дней
часов
ь
36
72
144
Продолжи
тельность
каникул
Комплект
ование
групп
Проме
жуточн
ая
аттеста
ция
с 01.01. по
08.01.
зимние
01.06. по
19.08.
летние
20.08. по
14.09
с 13.05.
по
31.05.
216
с 01.01. по
08.01.
зимние
01.06. по
19.08.
летние
20.08. по
14.09
с 13.05.
по
31.05
216
с 01.01. по
08.01.
зимние
01.06. по
19.08.
летние
20.08. по
14.09
Итого
вая
аттест
ация
с
13.05.
по
31.05.
Режи
м
занят
ий
2
занят
ия по
2 часа
в
недел
ю
2
занят
ия по
3 часа
в
недел
ю
2
занят
ия по
2 часа
в
недел
ю
2.1.1. КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК ПЕРВОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ
№ Учебные
п\п недели
1.
1 неделя
2.
3.
4.
2 неделя
Наименование темы
Форма
занятия
Введение
Вводное
занятие.
Введение
в робототехнику
Правила поведения и ТБ в
кабинете информатики при
работе с конструкторами
Конструкторы
компании
LEGO
Знакомимся c
набором
LegoMindstorms
EV3
сборки 45544
Кол-во Форма контроля
часов
Учебное
занятие
Учебное
занятие
2
Беседа
2
Беседа
Учебное
занятие
Техническая
лаборатория
2
Беседа
2
Технические
задачи
17
5.
3 неделя
6.
7.
4 неделя
8.
9.
5 неделя
Технология EV3
Техническая
лаборатория
2
Взаимоконтроль
Понятие команды, программа
и
программирование
Ознакомление
с
визуальной
средой
программирования
LegoMindstorms EV3
Конструирование
первого
робота по инструкции
Создание
простейшей
программы
Техническая
лаборатория
2
Беседа
Учебное
занятие
2
Беседа
Техническая
лаборатория
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
Технические
задачи
2
18
10.
11.
6 неделя
12.
13.
7 неделя
14.
15.
8 неделя
16.
17.
9 неделя
Блоки датчиков
Моторы EV3. Большой мотор Техническая
и средний мотор
лаборатория
Конструирование кубоида
Техническая
лаборатория
Освобождение кубоида
Техническая
лаборатория
Датчик цвета. Стоп-линия для Учебное
робота
занятие
Гироскопический датчик
Учебное
занятие
Ультразвуковой датчик
Учебное
занятие
Тестирование датчиков
Учебное
занятие
Самостоятельная
Техническая
творческая работа учащихся
лаборатория
2
2
2
2
2
2
2
2
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческие
задания
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческие
задания
16
Программирование.Многозадачность
18.
Понятие многозадачности
Учебное
2
занятие
19. 10 неделя Конструирование робота
Работа в мини- 2
группах
Работа в мини20.
Программирование робота
2
группах
21. 11 неделя Самостоятельная работа
Техническая
2
лаборатория
8
Программирование. Цикл
22.
Первая программа с циклом
Учебное занятие 2
Беседа
Творческие
задания
Творческие
задания
Творческие
задания
Беседа
18
23.
24.
25.
Программирование. Приводная
платформа
Программирование.
Д
атчик
касания – приводная
платформа
13 неделя Самостоятельная работа
12
неделя
Техническая
лаборатория
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
2
Технические з
адачи
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
8
Программирование. Переключатель
Понятия переключатель,
Учебное занятие 2
многопозиционный
переключатель
26.
27.
28.
29.
30.
14 неделя
Программирование. Приводная
платформа
Программирование.
Д
атчик
Цвета вниз - приводная
платформа
15 неделя Программирование.
Д
атчик
цвета
вперед приводная платформа Кубоид
16 неделя Самостоятельная работа
Беседа
Работа в минигруппах
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
2
Технические
задачи
КТД
2
Творческие
задания
Работа в минигруппах
2
Творческие
задания
10
31.
32.
33.
34.
35.
36.
Программирование. Шины данных
Понятие шины
Учебное занятие 2
данных,
ее
назначение.
17 неделя Программирование.
Техническая
2
лаборатория
Ультразвуковой датчик –
модуль Кубоид
Самостоятельная работа
Работа в мини- 2
группах
6
Программирование. Случайная величина
18 неделя Понятие о случайной величине
Программирование. Приводная
платформа
19 неделя Самостоятельная работа
Учебное занятие 2
Техническая
2
лаборатория
Техническая
2
Беседа
Технические
задачи
Взаимоконтроль
Беседа
Технические
задачи
Творческие
19
задания
лаборатория
6
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
Программирование. Блоки датчиков
2
Программирование. Приводная Техническая
лаборатория
платформа
20 неделя Программирование.
Техническая
2
Д лаборатория
атчик
цвета – приводная платформа
Программирование.
Техническая
2
Д лаборатория
атчик
касания – приводная
платформа
21 неделя Самостоятельная работа
Техническая
2
лаборатория
8
Программирование. Текст
Программирование.
Техническая
2
лаборатория
Ультразвуковой датчик –
приводная платформа
22 неделя Самостоятельная работа
Техническая
2
лаборатория
4
Программирование. Диапазон
Программирование.
Ультразвуковой датчик –
приводная платформа Кубоид
23 неделя Самостоятельная работа
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческие
задания
Технические
задачи
Творческие
задания
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Работа в минигруппах
2
Творческие
задания
4
Программирование. Математика - Базовый
Математика
Учебное занятие 2
в
программирование
24 неделя Программирование. Приводная Техническая
лаборатория
платформа
Самостоятельная работа
КТД
Технические
задачи
2
Технические
задачи
2
Творческие
задания
6
Программирование. Скорость гироскопа
20
48.
49.
25 неделя Программирование.
Гироскопический датчик Модуль
Самостоятельная работа
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
4
50.
Программирование. Сравнение
26 неделя Отношения.
Техническая
лаборатория
Программирование.Датчик
цвета – приводная платформа
Самостоятельная работа
51.
КТД
2
Технические
задачи
2
Творческие
задания
4
52. 27 неделя Понятие
53.
54.
Программирование. Переменные
Техническая
2
переменной.
лаборатория
Ввод значения
переменной
Программирование.
Датчик касания
28 неделя Самостоятельная работа
Техническая
лаборатория
Работа в минигруппах
Технические
задачи
2
Технические
задачи
2
Творческие
задания
6
Программирование. Датчик цвета - Калибровка
Программирование.
55.
56.
Техническая
Д лаборатория
атчик
цвета вниз
29 неделя Самостоятельная работа
КТД
2
Технические
задачи
2
Творческие
задания
4
Программирование. Обмен сообщениями
57.
58. 30 неделя
Установление соединения
Посредством Bluetooth
между двумя
модулями
Самостоятельная работа
Учебное занятие 2
Технические
задачи
КТД
Творческие
задания
2
4
59.
60. 31 неделя
Программирование. Логика
Основы логики
Учебное занятие 2
Программирование.
Ультразвуковой датчик
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Технические
задачи
21
Самостоятельная работа
61.
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
6
62. 32 неделя
Программирование. Массивы
Понятие массива
Учебное занятие 2
63.
Программирование
64. 33 неделя
Самостоятельная работа
Работа в минигруппах
Работа в минигруппах
2
2
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческие
задания
6
65.
66.
34 неделя
67.
68.
35 неделя
69.
70. 36 неделя
Создание роботов
Конструирование. Гиробоя
Техническая
лаборатория
Программирование. Гиробоя
Техническая
лаборатория
Конструирование.
Техническая
Сортировщик цветов
лаборатория
Программирование.
Техническая
Сортировщик цветов
лаборатория
Конструирование. Щенок
Техническая
лаборатория
Программирование. Щенок
Техническая
лаборатория
2
2
2
Творческие
задания
Технические
задачи
Технические
задачи
2
Технические
задачи
2
Творческие
задания
Творческие
задания
2
12
71.
72.
Итоговая работа
Создание собственного робота Техническая
2
лаборатория
Защита проекта
Учебное занятие 2
ИТОГО:
Творческие
задания
Творческие
задания
4
144
22
2.2.1. КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК ВТОРОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ
№
Учебные
недели
Наименование темы
Форма занятия
К-во
часов
Форма
контроля
2
Наблюдение
Вводное занятие (2 ч.)
1
1 неделя
Организационное занятие.
Инструктаж по технике
безопасности
Учебное занятие
Введение в технологию EV3 (32ч.)
2
Знакомство с конструктором EV3
Учебное занятие
2
Творческое
задание
3
Модуль EV3. Обзор. Установка
аккумуляторов. Включение
модуля EV3
Учебное занятие
2
Технические
задачи
4
Включение модуля EV3
Учебное занятие
2
Моторы EV3
Учебное занятие
2
6
Большой мотор. Средний мотор
Учебное занятие
2
7
Сравнение большого и среднего
мотора
Учебное занятие
2
Виды датчиков EV3
Техническая
лаборатория
2
Беседа
9
Обзор моделей роботов с
использованием различных
датчиков
Техническая
лаборатория
2
Беседа
10
Датчик цвета
КТД
2
Взаимоконтроль
11
Гироскопический датчик
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
12
Датчик касания
КТД
2
Взаимоконтроль
13
Ультразвуковой датчик
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
Инфракрасный датчик
Работа в минигруппах
2
Взаимоконтроль
5
8
2 неделя
3 неделя
4 неделя
5 неделя
14
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
23
15
Удаленный инфракрасный маяк
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
16
Датчик температуры
КТД
2
Взаимоконтроль
Встроенный датчик оборотов
(Измерения в градусах и оборотах)
Техническая
лаборатория
2
Творческие
задания
6 неделя
17
Подключение компонентов EV3 (8 ч.)
18
Подключение модуля EV3 к
компьютеру
Учебное занятие
2
Беседа
19
Беспроводное подключение –
Bluetooth, wi-fi
Учебное занятие
2
Технические
задачи
20
Подключение модуля EV3 к сети
Учебное занятие
2
Технические
задачи
21
Изучение приложений модуля
Учебное занятие
2
Творческие
задания
7 неделя
Программное обеспечение. Блочное программирование (74 ч.)
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Лобби (Основное окно ПО)
Учебное занятие
2
Свойства и структура нового
проекта
Учебное занятие
2
24
Область программирования
Учебное занятие
2
25
Палитры программирования
Учебное занятие
2
Страница аппаратных средств
КТД
2
Взаимоконтроль
27
Редактор контента
Дидактическая
игра
2
Творческие
задания
28
Панель инструментов
программирования
КТД
2
Взаимоконтроль
22
23
26
29
8 неделя
9 неделя
10 неделя
Программные блоки
Дидактическая
игра
Дидактическая
игра
2
Творческие
задания
Творческие
задания
30
Структура «Переключатель»
31
Условие в структуре
«Переключатель»
КТД
2
Взаимоконтроль
32
Работа с данными. Типы данных
Учебное занятие
2
Технические
задачи
33
Переменные и константы
Учебное занятие
2
Беседа
34
Математические операции с
данными
Учебное занятие
2
Технические
задачи
2
11 неделя
24
12 неделя
35
Другие блоки работы с данными
Учебное занятие
2
Технические
задачи
36
Логические операции с данными
Учебное занятие
2
Технические
задачи
37
Управление приводной
платформой
Учебное занятие
2
Технические
задачи
38
Циклы программ
Учебное занятие
2
39
Переключатели
КТД
2
40
Многопозиционные
переключатели
Учебное занятие
2
Массивы
Учебное занятие
2
13 неделя
41
14 неделя
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
42
Типы данных
43
Создание простейшей программы
Учебное занятие
2
Технические
задачи
44
Движение с раздельным
управлением моторами
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
45
Переместить объект
Учебное занятие
2
46
Остановиться у линии
КТД
Дидактическая
игра
2
15 неделя
47
16 неделя
Остановиться у линии
2
2
Технические
задачи
Взаимоконтроль
Творческие
задания
48
Остановиться у объекта
произвольные углы.
КТД
2
Взаимоконтроль
49
Повороты робота
Дидактическая
игра
2
Творческие
задания
50
Решение задач на выход из
лабиринта. Ограниченное
движение
Работа в минигруппах
2
Взаимоконтроль
51
Решение сложных задач на
движение с использованием
датчика звука
Работа в минигруппах
2
Взаимоконтроль
52
Команда Sound. Воспроизведение
звуков и слов
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
53
Решение сложных задач на
движение с использованием
датчика касания
КТД
2
Технические
задачи
54
Решение сложных задач на
движение с использованием
ультразвукового датчика
КТД
2
Творческие
задания
17 неделя
18 неделя
25
Решение сложных задач на
движение с использованием
датчика цвета
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
56
Решение сложных задач на
движение с использованием
гироскопического датчика
КТД
2
Творческие
задания
57
Решение сложных задач на
движение с использованием
инфракрасного датчика
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
Решение сложных задач на
движение с использованием
датчика освещенности
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
55
19 неделя
58
20 неделя
Конструирование моделей роботов (36 ч.)
59
Правила техники безопасности
при работе с роботамиконструкторами
Беседа
2
Творческие
задания
60
Основные механические детали
конструктора и их назначение
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
61
Основные принципы
конструирования модели робота с
заданными параметрами
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
62
Конструирование робота по
собственным схемам
КТД
2
Взаимоконтроль
63
Конструирование робота по
собственным схемам. Запуск
КТД
2
Технические
задачи
Сборка модели робота по
инструкции
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
21 неделя
64
22 неделя
26
65
Сборка модели робота по
инструкции. Корректировка
КТД
2
Беседа
66
Сборка модели робота по
инструкции. Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
67
Сборка модели робота по памяти
Учебное занятие
2
Беседа
68
Сборка модели робота по памяти.
Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
69
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика звука
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
70
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика звука.
Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
71
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика цвета
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
72
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика цвета.
Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
73
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика касания
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием датчика касания.
Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
23 неделя
24 неделя
25 неделя
74
27
75
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием ультразвукового
датчика
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
76
Конструирование моделей
роботов для решения задач с
использованием ультразвукового
датчика. Запуск
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
26 неделя
Разработка индивидуальных проектов (18 ч.)
77
Формирование технического
задания для модели
Дидактическая
игра
2
Технические
задачи
78
Формирование технического
задания для модели.
Корректировка
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
79
Выполнение эскиза робота (или
прототипа модели в программе
«Lego Digital Designer»)
КТД
2
Практическое
задание
80
Выполнение эскиза робота (или
прототипа модели в программе
«Lego Digital Designer»). Отладка
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
81
Сборка модели. Техническая
корректировка
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
82
Программирование модели робота
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
83
Программирование модели
робота. Отладка
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
84
Испытание модели робота
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Испытание модели робота.
Техническая корректировка
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
2
Презентация
проекта
27 неделя
28 неделя
85
29 неделя
Итоговая аттестация (2 ч.)
86
Презентация проекта «Мой
уникальный робот»
Работа в минигруппах
Конструирование и программирование сложных моделей роботов (42 ч.)
28
87
Конструирование модели «Слон»
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
88
Конструирование модели «Слон».
Техническая корректировка
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Программирование модели
«Слон»
Работа в минигруппах
2
Технические
задачи
90
Программирование модели
«Слон». Запуск модели
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
91
Конструирование модели «Роботзмея»
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
92
Конструирование модели «Роботзмея». Техническая корректировка
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
93
Программирование модели
«Робот-змея». Запуск
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
94
Конструирование модели
«Цветосортировщик»
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
95
Конструирование модели
«Цветосортировщи». Техническая
корректировка
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
96
Программирование модели
«Цветосортировщик»
КТД
2
Технические
задачи
97
Программирование модели
«Цветосортировщик». Запуск
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
Конструирование модели
«Роборука»
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
99
Программирование модели
«Роборука». Запуск
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
100
Конструирование модели «Знап»
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
Программирование модели
«Знап». Запуск
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
89
30 неделя
31 неделя
32 неделя
98
101
33 неделя
34 неделя
29
102
Конструирование модели
«Горилла»
Техническая
лаборатория
2
Взаимоконтроль
103
Программирование модели
«Горилла». Запуск
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
104
Конструирование модели «Муха»
Техническая
лаборатория
2
Технические
задачи
105
Программирование модели
«Муха». Запуск
Техническая
лаборатория
2
Практическое
задание
106
Конструирование модели
«Конвейер для шаров»
Работа в минигруппах
2
Практическое
задание
Программирование модели
«Конвейер для шаров»
КТД
2
Взаимоконтроль
2
Творческое
задание
35 неделя
36 неделя
107
Заключительное занятие (2 ч.)
Заключительное занятие
108
Учебное занятие
Итого
216
2.3.1. КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК ТРЕТЬЕГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ
Формы занятия
№
п/п
1
Дата
1
неделя
2
2
неделя
3
Наименование темы
Вводное занятие. Техника
безопасности в
компьютерном классе.
Материалы и инструменты.
Инструктаж по ТБ.
Введение. Основные
понятия и термины. Мы
пешеходы. Мы пассажиры.
Сигналы светофора.
Робототехника.
Образовательные роботы.
Правила работы с
наборами, деталями
конструктора Лего.
занятие
Кол.во Учебное
Формы контроля
Техническая
часов
лаборатория
КТД
Работа в мини-группах
2
Учебное занятие
Беседа
2
Учебное занятие
Беседа
2
Техническая лаборатория
Беседа
30
4
Робототехника.
Образовательные роботы.
Правила работы с
наборами, деталями
конструктора Лего.
2
Учебное занятие
Технические
задачи
5
Характеристики робота
Lego Mindstorms EV3.
Создание первого проекта.
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
Характеристики робота
Lego Mindstorms EV3.
Создание первого проекта.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
7
Программирование робота
в среде EV3.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
8
Программирование робота
в среде EV3.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
Моторы.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
Творческое
задание
6
9
3
неделя
4
неделя
10
11
12
5
неделя
Программирование
движений по различным
траекториям.
Программирование
движений по различным
траекториям.
Работа с подсветкой,
экраном и звуком.
13
Работа с подсветкой,
экраном и звуком.
2
Работа в мини-группах
14
Работа с подсветкой кнопок
на блоке EV3.
2
Работа в мини-группах
Работа со звуком.
2
Работа в мини-группах
16
Программные структуры.
2
Техническая лаборатория
17
Цикл с постусловием.
2
Техническая лаборатория
Цикл с постусловием.
2
Техническая лаборатория
19
Цикл с постусловием.
2
Работа в мини-группах
20
Структура
«Переключатель».
2
Техническая лаборатория
Структура
«Переключатель».
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
Работа с данными. Типы
данных. Проводники.
2
Работа в мини-группах
Творческое
задание
Работа с данными. Типы
данных. Проводники.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
15
18
21
6
неделя
7
неделя
8
неделя
22
23
9
неделя
Творческое
задание
Творческое
задание
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
31
24
Переменные и константы.
2
Техническая лаборатория
25
Переменные и константы.
2
Работа в мини-группах
26
Математические операции с
данными.
2
Техническая лаборатория
27
10
Математические операции с
неделя
данными.
2
Техническая лаборатория
2
Техническая лаборатория
2
Работа в мини-группах
2
Техническая лаборатория
28
29
30
11
неделя
Другие блоки работы с
данными.
Другие блоки работы с
данными.
Логические операции
данными.
Технические
задачи
Творческое
задание
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческое
задание
Технические
задачи
31
Логические операции
данными.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
32
Работа с датчиками.
2
Учебное занятие
Беседа
Работа с датчиками.
2
Техническая лаборатория
34
Работа с датчиками.
2
Работа в мини-группах
35
Датчик касания.
2
Учебное занятие
Датчик касания.
2
Техническая лаборатория
37
Датчик касания.
2
Работа в мини-группах
38
Датчик цвета.
2
Учебное занятие
Датчик цвета.
2
Техническая лаборатория
40
Датчик цвета.
2
Работа в мини-группах
41
Датчик гироскоп.
2
Учебное занятие
Датчик гироскоп.
2
Техническая лаборатория
43
Датчик гироскоп.
2
Работа в мини-группах
44
Датчик ультразвука.
2
Учебное занятие
Датчик ультразвука.
2
Техническая лаборатория
46
Датчик ультразвука.
2
Работа в мини-группах
47
Инфракрасный датчик.
2
Учебное занятие
Инфракрасный датчик.
2
Техническая лаборатория
Инфракрасный датчик.
2
Работа в мини-группах
Датчик определения угла/
количества оборотов.
2
Учебное занятие
33
36
39
42
45
48
12
неделя
13
неделя
14
неделя
15
неделя
16
неделя
17
неделя
49
50
18
неделя
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
32
51
Датчик определения угла/
количества оборотов.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
52
Датчик определения угла/
количества оборотов.
2
Работа в мини-группах
Беседа
53
Датчик определения
мощности мотора.
2
Учебное занятие
Технические
задачи
Датчик определения
мощности мотора.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
55
Датчик определения
мощности мотора.
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
56
Работа с файлами.
2
Учебное занятие
Беседа
Совместная работа
нескольких роботов.
2
Учебное занятие
Технические
задачи
58
Совместная работа
нескольких роботов.
2
Учебное занятие
Технические
задачи
59
Создание подпрограмм.
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
2
Техническая лаборатория
2
Работа в мини-группах
2
Учебное занятие
2
Работа в мини-группах
2
Работа в мини-группах
2
Работа в мини-группах
2
Техническая лаборатория
2
Работа в мини-группах
2
Работа в мини-группах
2
Техническая лаборатория
54
57
60
19
неделя
20
неделя
21
неделя
61
62
63
22
неделя
64
65
66
23
неделя
67
68
69
24
неделя
Разработка алгоритмов и
программ.
Разработка алгоритмов и
программ.
Основные виды
соревнований.Основные
элементы заданий.
Соревнование «Сумо».
Робот – сканер штрих –
кодов.
Робот – сканер штрих –
кодов.
Слалом (объезд
препятствий).
Слалом (объезд
препятствий).
Слалом (объезд
препятствий).
Программирование
движения по линии.
70
Программирование
движения по линии.
2
Работа в мини-группах
71
Калибровка датчиков.
2
Техническая лаборатория
Калибровка датчиков.
2
Работа в мини-группах
Алгоритм движения по
линии «Зигзаг» (дискретная
система управления).
2
Учебное занятие
72
73
25
неделя
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
Технические
задачи
Технические
задачи
Творческое
задание
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Беседа
33
Алгоритм движения по
линии «Зигзаг» (дискретная
система управления).
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
Алгоритм движения по
линии «Зигзаг» (дискретная
система управления).
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
76
Алгоритм «Волна».
2
Учебное занятие
Беседа
77
Алгоритм «Волна».
2
Техническая лаборатория
Алгоритм «Волна».
2
Работа в мини-группах
Пропорциональное
линейное управление.
2
Техническая лаборатория
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
2
Техническая лаборатория
Технические
задачи
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
Поиск перекрестков.
2
Техническая лаборатория
Поиск перекрестков.
2
Работа в мини-группах
85
Подсчет перекрестков.
2
Техническая лаборатория
86
Подсчет перекрестков.
2
Работа в мини-группах
Инверсия.
2
Работа в мини-группах
88
Проезд инверсии.
2
Работа в мини-группах
89
Проезд инверсии.
2
Работа в мини-группах
90
Конструирование.Изучение
среды управления Lego
Mindstorms EV3.
2
Учебное занятие
Беседа
Конструирование.Изучение
среды управления Lego
Mindstorms EV3.
2
Учебное занятие
Беседа
2
Учебное занятие
Беседа
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
74
75
78
26
неделя
27
неделя
79
80
81
28
неделя
82
83
84
87
29
неделя
30
неделя
31
неделя
91
92
32
неделя
93
Пропорциональное
линейное управление.
Нелинейное управление
движением по косинусному
закону.
Нелинейное управление
движением по косинусному
закону.
Программирование.
Программирование в среде
Lego Mindstorms EV3.
Загрузка готовых программ
для управления роботом.
Редактирование программ
и тестирование роботов.
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
Технические
задачи
34
Регулирование параметров,
при которых программы
работают без ошибок.
94
95
96
33
неделя
97
98
99
34
неделя
100
101
35
102 неделя
103
104
36
неделя
Создание робота
«Погрузчик» по алгоритму
"Лестница".
Программирование робота
высокой сложности:
шагающий робот.
Проектная деятельность в
группах. Конструирование
и программирование
робота: сборка и
программирование моделей
для соревнований в
формате «Лестница».
Проектная деятельность в
группах. Конструирование
и программирование
робота: сборка и
программирование моделей
для соревнований в
формате «Лестница».
Разработка творческих
проектов. Проект
автоматизированного
устройства/установки или
робота для трассы
«Лабиринт».
Разработка творческих
проектов. Проект
автоматизированного
устройства/установки или
робота для трассы
«Лабиринт».
Разработка собственных
моделей в группах,
подготовка к
мероприятиям, связанным с
ЛЕГО.
Разработка собственных
моделей в группах,
подготовка к
мероприятиям, связанным с
ЛЕГО.
Выработка и утверждение
темы, в рамках которой
будет реализовываться
проект.
Конструирование модели,
ее программирование
группой разработчиков.
2
Работа в мини-группах
Технические
задачи
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
35
Изучение полей для
тестирования моделей
роботов. Презентация
моделей. Выставки.
Соревнования.
Изучение полей для
тестирования моделей
роботов. Презентация
моделей. Выставки.
Соревнования.
Передовые направления в
робототехнике XXI века.
Интернет материалы.
Обзор образовательных
сайтов по робототехнике.
Повторение изученного в
течении учебного года.
Итоговое занятие. Выставка
творческих работ
обучающихся.
105
106
107
108
Итого:
2
КТД
Творческое
задание
2
КТД
Творческое
задание
2
Учебное занятие
Беседа
2
Учебное занятие
Беседа
216
2.1 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
№п/п
1. 1.
2. 2.
3. 3.
4. 4.
5. 5.
6. 6.
7. 7.
8. 8.
Оборудование
Учебный
кабинет
(включая
типовую
мебель)
Конструктор LEGO®
MINDSTORMS® EV3
Конструктор LEGO®
MINDSTORMS® EV3
допы
Ноутбук
Зарядное устройство
Мышь компьютерная
Комплект полей для
соревнований
Доска магнитномаркерная 120х180см с
антибликовым
покрытием
Единица
измерения
шт
% использования
Количество
в ходе реализации
на группу
программы
1
100%
шт
4
100 %
шт
4
100 %
шт
шт
шт
8
8
1
35 %
35 %
35 %
шт
1
20%
шт
1
40%
36
ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
№
П/П
1.
ЭЛЕКТРОННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
Наименование
Ссылка
Образовательный портал «Инфоурок
https://infourok.ru/
2.
Российская электронная школа
https://resh.edu.ru/
3.
«Фонд поддержки талантливых детей и молодежи https://zsfond.ru/
«Золотое сечение»
Дворец молодёжи – региональный оператор https://dm-centre.ru/
национального проекта “образование”.
МАУ
ДО
ГДТДИМ
«ОДАРЁННОСТЬ
И http://gifted.ru/
ТЕХНОЛОГИИ»
4.
5.
МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Дидактический материал подбирается и систематизируется в соответствии с
учебно-тематическим планом (по каждой теме), возрастными и психологическими
особенностями детей, уровнем их развития и способностям.
В
программе
используются
образовательные
конструкторы
LegoMindstormsEducationEV3и аппаратно-программное обеспечение, как инструмента
для обучения конструированию, моделированию и компьютерному управлению на
занятиях. Работа с образовательными конструкторами позволяет учащимся в форме
познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей
жизни навыки.
Программа реализует различные формы работы детей на занятии: фронтальную,
индивидуальную и групповую. Первая предполагает совместные действия всех учащихся
под руководством педагога. Вторая — самостоятельную работу каждого ученика.
Наиболее эффективной является организация групповой работы.
Методы, используемые при реализации программы: - практический (работа с
образовательными конструкторами LegoMindstormsEducationEV3 и аппаратнопрограммного); - наглядный (фото и видеоматериалы по робототехнике); - словесный
(инструктажи, беседы, разъяснения); - инновационные методы (поисковоисследовательский, проектный игровой); - работа с литературой (изучение специальной
литературы, чертежей).
Организация занятий: На практике сначала из лего-деталей и блоков
LegoMindstormsEducationEV3 собирается модель. На компьютере посредством
программы, создается программа управления этой моделью. Затем при помощи
соединительного кабеля загружается и испытывается модель.
37
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
№
п/
п
1
2
3
4
5
6
7
11
12
№
п/п
1
2
3
4
Аудио-, видео, фото-источники
Название
Комплект изображений на тему «Шкивы»
Комплект изображений на тему «Колеса и оси»
Комплект изображений на тему «Зубчатые колеса»
Комплект изображений на тему «Рычаги»
Комплект инструкций к набору Lego Education WeDo
Комплект дополнительных инструкций к набору Lego Education WeDo
Комплект инструкций к набору LEGO MINDSTORMS Education EV3
Видео-материалы по теме «Введение в робототехнику»
Видео-материалы по теме «Роботы-помощники»
Интернет-источники
Название
Ссылка
15
10 роботов Boston Dynamics
Кегельринг
Кегельринг, 7 секунд"
Новейшие военные роботы в
мире"
Официальный сайт
LegoMindstormsEV3
Пляжные скульптуры Тео Яасена
Пример вилочного погрузчика из
Лего
Промышленные роботы
Реечная передача
Роботы, которые заменят людей
на производстве
Роботы на фабрике Тесла
Самые лучшие военные роботы в
мире
Стопоходящая машина
Чебышева
ТанецРоботов LEGO Mindstorms
EV3
Тест «Механическая переда»
16
Тест «Элементы конструктора»
17
Установка и настройка LEGO
DIGITAL DISIGNER
Червячная передача
Шагающий механизм
DancingRobots"
Legomindstormsrobotdance"
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
18
19
20
21
Колво
4
4
4
4
4
4
4
1
1
https://www.youtube.com/watch?v=j8vjvtxLMTw
https://www.youtube.com/watch?v=7pE9Gsgobps
https://www.youtube.com/watch?v=ETKvFbCWaz0
https://www.youtube.com/watch?v=aRpCBl8myO8
http://www.lego.com/en-us/mindstorms
https://www.youtube.com/watch?v=zit8aYvnNqY
https://www.youtube.com/watch?v=EzO8UL_zcNk
https://www.youtube.com/watch?v=xEC2wuu-ukA
https://www.youtube.com/watch?v=lRUkD3Vfdbo
https://www.youtube.com/watch?v=0dwhrN1EqTc
https://www.youtube.com/watch?v=xEC2wuu-ukA
https://www.youtube.com/watch?v=sxpyrMsNND0
https://www.youtube.com/watch?v=2_LUOOlgo5k
https://www.youtube.com/watch?v=RLrvOvSekRo
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSe1l4Xy
6ntR2pOFj2dgZLS6fIsU2_K3kcYQOToX5RhLpRZ
8Ng/viewform
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdQ_fP
L13ZxJ6RTbYDcuiXWy58KsLqn2scxaAkdPkM1p
DTIdA/viewform
https://drive.google.com/file/d/1CuR4BPMjIbNqo55t6GJt3edyvVple7y/view?usp=sharing
https://www.youtube.com/watch?v=-v6UIJ0U-KA
https://www.youtube.com/watch?v=aDnyPpVa0mg
https://www.youtube.com/watch?v=wjvehjWe1YU
https://www.youtube.com/watch?v=592Ap5-LUlY
38
22
Инструкция по сборке к
модификаций модели Robot
Educator модель Инструкция к
LME EV3 модель Мобильная
платформа с ультразвуковым
датчиком
https://educube.ru/support/instructions/files/mobilnaya
-platforma-s-ultrazvukovym-datchikom/
Созданию роботов в среде Lego
mindstorms!
Способы соединения 2 больших
моторов Lego Mindstorms Ev3
https://robot-help.ru/
https://www.youtube.com/watch?v=OQthaNPftK8
Программное обеспечение
Название
№
п/п
1 Программное обеспечение для учащегося LEGO MINDSTORMS Education
EV3 Student Edition
5 Программное обеспечение для моделирования LEGODIGITALDISIGNER
7
Программная среда RobboScretch
8
Программа «Компас-3D»
9
Программа «Blender»
Колво
8
8
8
1
1
КАДРОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Высшее профессиональное образование или среднее профессиональное
образование в области, соответствующей профилю объединения без предъявления
требований к стажу работы, либо высшее профессиональное образование или среднее
профессиональное образование и дополнительное профессиональное образование по
направлению "Образование и педагогика" без предъявления требований к стажу работы и
курсы повышения квалификации по направлению деятельности.
2.3. ФОРМЫ АТТЕСТАЦИИ/КОНТРОЛЯ И ОЦЕНОЧНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
Способом определения результативности реализации программы служит
мониторинг образовательной деятельности. Процедура мониторинга проводится в начале,
в середине и в конце учебного года на основе диагностических методик определения
уровня развития ключевых и специальных компетентностей, контрольных опросов,
тестирования и педагогического наблюдения.
Критериями эффективности реализации программы являются динамика основных
показателей воспитания и социализации обучающихся, предметно-деятельностных
компетенций.
39
Основные критерии освоения содержания программы
Критерий
Уровень выраженности оцениваемого качества
низкий
средний
высокий
Мотивация учебной
деятельности
Равнодушен
к
получению знаний,
познавательная
активность
отсутствует
Осваивает материал
с интересом, но
познавательная
активность
ограничивается
рамками программы
Степень
обучаемости
Усваивает материал
только
при
непосредственной
помощи педагога
Усваивает материал
в рамках занятия,
иногда
требуется
незначительная
помощь со стороны
педагога
Навыки
труда
Может планировать
и
контролировать
свою деятельность с
помощью педагога,
не
всегда
организован, темп
работы не всегда
стабилен
Объем
усвоенных Объем усвоенных
знаний менее 1\2, не знаний более 1\2,
владеет специальной понимает значение
терминологией
специальных
терминов,
но
иногда
сочетает
специальную
терминологию
с
бытовой
Стремится получать
прочные
знания,
активно включаетсяв
познавательную
деятельность,
проявляет
инициативу
Учебный
материал
усваивает без труда,
интересуется
дополнительной
информацией
по
предлагаемой
деятельности
Умеет планировать и
контролировать свою
деятельность,
организован,
темп
работы высокий
учебного Планирует
и
контролирует свою
деятельность только
под
руководством
педагога,
темп
работы низкий
Теоретическая
подготовка
Практическая
подготовка
Объем
усвоенных
умений менее 1\2, не
может
работать
самостоятельно,
практически
постоянно
вынужден
обращаться
за
помощью,
затрудняется
при
работе
с
оборудованием
Объем
усвоенных
умений более 1\2,
иногда испытывает
затруднения
и
нуждается в помощи
педагога, работает с
оборудованием
с
незначительной
помощью педагога
Теоретические знания
полностью
соответствуют
программным
требованиям,
специальные термины
употребляет осознанно
и вполном
соответствии с их
содержанием
Практические умения
и навыки
полностью
соответствуют
программным
требованиям, успешно
применяетих
в
самостоятельной
работе, работает с
оборудованием
самостоятельно
40
Проведение итоговой аттестации обучающихся
Цель итоговой аттестации: выявление степени сформированности специальных
компетенций обучающихся, прошедших полный курс обучения по дополнительной
общеразвивающей модульной программе «Робототехника EV3».
Задачи итоговой аттестации:
– создать условия для представления обучающимися творческого(-их) продукта(-ов),
созданных по
итогам
освоения
дополнительной
общеразвивающей
программы «Робототехника EV3»;
−
проанализировать полноту реализации дополнительной общеразвивающей
программы «Робототехника EV3»;
– проанализировать актуальность содержания дополнительной общеразвивающей
программы «Робототехника EV3», при необходимости внести изменения,
соответствующие уровню развития науки, техники, культуры, экономики, технологий и
социальной сферы.
Формы проведения итоговой аттестации:
Итоговая аттестация проводится в форме презентации и защиты творческого проекта
«Мой уникальный робот».
Требования к модели:
−
соответствие модели робота заявленной теме (образцу);
−
функциональность модели;
−
соблюдение алгоритма управления в среде Lego Mindstorms EV3;
−
уникальность модели;
−
четкое выполнение поставленной задачи. Требования к презентации:
−
грамотная речь;
−
владение специальными терминами;
−
умение объяснять процесс сборки модели и процесс программирования.
Система оценивания итоговой аттестации:
–
«+» - в исследовательской части доказана уникальность выполненной работы,
безошибочное функционирование собранной модели, четкое выполнение поставленных
задач;
–
«-» - рационализаторское решение неактуально, проект не является уникальным,
либо работа не представлена.
41
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Нормативные документы:
1.
Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в
действующей редакции.
2.
Федеральный закон РФ от 24.07.1998 № 24-ФЗ «Об основных гарантиях прав ребенка в
Российской Федерации (в редакции 2013 г.).
3.
Стратегия развития воспитания в РФ на период до 2025 года (распоряжение Правительства
РФ от 29 мая 2015 г. № 996-р).
4.
Концепция развития дополнительного образования детей до 2030 года (утверждена
распоряжением Правительства РФ от 31.03.2022 г. № 678-р).
5.
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.09.2020 № 28
«Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 «Санитарно- эпидемиологические
требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи».
6.
Приказ Минобрнауки России от 23.08.2017 № 816 «Об Утверждении Порядка
применения организациями, осуществляющими образовательную деятельность, электронного
обучения, дистанционных образовательных технологий при реализации образовательных
программ».
7.
Приказ Министерства труда и социализации защиты Российской Федерации от
05.05.2018 № 298 «Об утверждении профессионального стандарта «Педагог дополнительного
образования детей и взрослых».
8.
Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 27.07.2022 г. № 629 "Об
утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по
дополнительным общеобразовательным программам".
9.
Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 03.09.2019 № 467 «Об
утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования
детей».
10.
Письмо Минобрнауки России от 18 ноября 2015 г. № 09-3242. «О направлении
информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных
общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)».
11.
Письмо Минобрнауки России от 28.08.2015 № АК-2563/05 «О методических
рекомендациях (вместе с «Методическими рекомендациями по организации образовательной
деятельности с использованием сетевых форм реализации образовательных программ).
12.
Письмо Минобрнауки России от 29.03.2016 г. № ВК -641/09 «О направлении методических
рекомендаций» (вместе с «Методическими рекомендациями по реализации адаптированных
дополнительных общеобразовательных программ, способствующих социально-психологической
реабилитации, профессиональному самоопределению детей с ограниченными возможностями
здоровья, включая детей-инвалидов, с учетом их особых образовательных потребностей»).
13.
Приказ Министерства образования и моложёной политики Свердловской области от
30.03.2018 г. № 162 Д «Об утверждении Концепции развития образования на территории
Свердловской области на период до 2035 года».
14.
Постановление Правительства Свердловской области от 01.08.2019 г. № 461 ПП «О
региональном модельном центре дополнительного образования детей Свердловской области».
15.
Федеральный закон от 13.07.2020 № 189 ФЗ «О государственном (муниципальном)
социальном заказе на оказание государственных (муниципальных) услуг в социальной
сфере»;
16.
Приказ Министерства образования и молодежной политики Свердловской области
от 29.06.2023 № 785-Д Об утверждении Требований к условиям и порядку оказания
государственной услуги в социальной сфере «Реализация дополнительных
общеразвивающих программ» в соответствии с социальным сертификатом.
Список литературы для педагога:
42
1.
Бабич, А. В. Промышленная робототехника / А.В. Бабич. - М.: Книга по
Требованию, 2012. - 263 c.
2.
Барсуков, А. Кто есть кто в робототехнике: Ежеквартальный справочник / А.
Барсуков. - М.: Книга по Требованию, 2005. - 126 c. Д.Г.
3.
Копосов. УМК для средней школы «Первый шаг в робототехнику», 2012 г.
Макаров, И. М. Робототехника. История и перспективы / И.М. Макаров, Ю.И. Топчеев. М.: Наука, МАИ, 2003. - 352 c.
4.
Первый шаг в робототехнику. 5-6 классы. Практикум / Д.Г. Копосов. - М.: Бином.
Лаборатория знаний, 2014. - 292 c.
5.
Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. Содержание курса
программирования робота Lego Mindstorms EV3 в среде EV3: основные подходы,
практические примеры, секреты мастерства. г. Челябинск, РФ, 2014 г.)
6.
Юревич, Е. И. Основы робототехники (+ CD-ROM) / Е.И. Юревич. - М.: БХВПетербург, 2010. - 360 c
7.
Разработанный
лабораторный
практикум
составителем
программы
дополнительного образования детей «Первый шаг в робототехнику».
Ресурсы Интернет:
2.
http://www.zakonrf.info/zakon-ob-obrazovanii - закон об Образовании РФ
3.
https://educube.ru/products/bazovyy-nabor-lego-mindstorms-education-ev3/ - LEGO
MINDSTORMS EV3 45544 базовый набор
4.
https://education.lego.com/ru-ru/product-resources/mindstormsev3/%D0%B7%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B8/%
D0%B8%D0%BD%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%86%D0%B8
%D0%B8-%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BA%D0%B5 - Поддержка LEGO®
MINDSTORMS® Education EV3
5.
https://robot-help.ru/images/lego-mindstorms
- руководство для пользователя
LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
Список литературы и источников для обучающихся:
1.
Робототехника для детей и родителей. С.А. Филиппов. - Спб.: «Наука», 2011
2.
Энциклопедический словарь юного техника. - М., «Педагогика», 2001
3.
Энциклопедия для детей "Аванта+". Том 16. Физика. Части 1 и 2, Издательство:
Аванта+, 2000
4.
Энциклопедия для детей Аванта Том Техника, Издательство: Аванта+, 2001
5.
Энциклопедия юного ученого. Техника. Москва «РОСМЕН», 2000
43
