Программа внеурочной деятельности «Робототехника»

Автор: Былинцев Глеб Анатольевич

Организация: МБОУ «Сахаровская основная общеобразовательная школа»

Населенный пункт: Рязанская область, пгт. Кадом

1.2. Информационная карта образовательной программы

1.

Образовательная организация

МБУДО ЦДТ, на базе «МБОУ Сахаровская ООШ»

2.

Полное название программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Робототехника»

3.

Направленность программы

Техническая

4.

Сведения о разработчиках

 

4.1.

ФИО, должность

Былинцев Глеб Анатольевич, педагог

5.

Сведения о программе:

 

5.1.

Срок реализации

3 года

5.2.

Возраст обучающихся

11-15 лет

5.3.

Характеристика программы:

- тип программы

 

- вид программы

- принцип проектирования программы

- форма организации содержания и учебного процесса

 

дополнительная

общеобразовательная

общеразвивающая

 

творческие проекты

5.4.

Цель программы

раскрытие и развитие творческих способностей обучающихся посредством овладения современными технологиями в области робототехники, формирование целостного представления об окружающем мире.

5.5.

Образовательные модули (в соответствии с

уровнями сложности содержания и материала программы)

Базовый уровень

6.

Формы и методы образовательной

деятельности

Формы: беседа, рассказ, проблемное изложение материала, самостоятельная, научно-исследовательская и практическая деятельность учащихся, в сочетании с групповой, индивидуальной формой работы обучающихся.

Методы: словесный, проблемный, частично-поисковый, исследовательский, проектный, иллюстративно-наглядный,

формирование и совершенствование умений и навыков,

самостоятельная работа, творческая работа, создание ситуаций творческого поиска.

 

7.

Формы мониторинга результативности

Защита проектов, организация выставок

8.

Результативность реализации программы

Развитие социального опыта ребенка, активное участие обучающихся в конкурсах, мероприятиях различного уровня, развитие технических способностей, художественного вкуса, изобретательности, инициативы, конструкторской мысли, уважения к труду и знаниям

9.

Дата утверждения и последней корректировки программы

31.08.2018

10.

Рецензенты

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Оглавление

 

Раздел 1. Комплекс основных характеристик программы

1.4. Пояснительная записка…………………………………………………..……..4-6

1.6. Учебный тематический план……………………………………………………..7

1.7. Содержание программы…………………………………………………………8-9

Раздел 2. Комплекс организационно-педагогических условий

2.1. Организационно-педагогические условия реализации программы…………..9

2.2. Формы аттестации / контроля……………………………………………………9

2.3. Оценочные материалы……………………………………………………………9

2.4. Список литературы……………………………………………………………9-10

2.5. Приложения:

Методические материалы ………………………………………………………10 Календарный учебный график………………………………………………10-22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4.Пояснительная записка

Направленность программы. Образовательная программа «Робототехника» - научно- технической направленности ориентирована на обучение детей программированию и конструированию роботов путем создания проектных работ; развитие творческого воображения через работу с новыми информационными технологиями; формирование навыков программирования и конструирования при создании роботов и профессиональной ориентации в области технического направления.

Нормативно-правовое обеспечение программы – Дополнительная общеразвивающая программа составлена на основе:

  1. Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ (ред. от 13.07.2015) "Об образовании в Российской Федерации" (с изм. и доп., вступ. в силу с 24.07.2015).
  2. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. N 1008 г. "Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам".
  3. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 4 июля 2014 г. N 41 "Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 "Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей".
  4. Письмо Министерства образования РФ от 11 декабря 2006 г. N 06-1844 «О примерных требованиях к программам дополнительного образования детей».

5. «Методические рекомендации по проектированию современных дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) программ», Казань 2017 г.

6. Конвенция ООН "О правах ребенка".

Актуальность и новизна программы.

Актуальность программы определяется тем, что у обучающихся повышается интерес к робототехнике. Темп нашей жизни нарастает. Мы живем в мире, который совсем не похож на тот, в котором мы родились. Если наше поколение в детстве играло в обычные металлические и лего конструкторы, то нынешним детям посчастливилось играть уже в «живые» конструкторы. Конструкторы Roborobo представляют собой новую, отвечающую требованиям современного ребенка "игрушку". Использование инновационных технологий поможет подготовить детей:

  • работать по профессиям, которых пока нет;
  • использовать технологии, которые еще не созданы;
  • решать задачи, о которых мы можем лишь догадываться.

Дополнительное образование должно соответствовать целям опережающего развития. Для этого в объединении Робототехника должно быть обеспечено

  • изучение не только достижений прошлого, но и технологий, которые пригодятся в будущем;
  • обучение, ориентированное как на знаниевый, так и деятельностный аспекты содержания образования.

Таким требованиям отвечает образовательная программа Робототехника.

Использование данных конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия робототехникой как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования, что, несомненно, готовит обучающихся к этому непростому разделу информатики.

Отличительные черты программы.

В отличие от традиционных, имеющихся программ в области Робототехники, в данную программу включены разделы модификации роботов.

При разработке программы основной упор сделан на практическую самостоятельную, научно-исследовательскую и проектную деятельность учащихся, с учетом индивидуальных особенностей и интересов детей. Уделено внимание вопросам безопасности при работе с электрическими приборами и устройствами. Ключевым моментом программы является защита проектов и внедрение элементов программирования.

Цели программы:

раскрытие и развитие творческих способностей обучающихся посредством овладения современными технологиями в области робототехники, формирование целостного представления об окружающем мире.

Задачи программы:

  1. Углубленное знакомство с историей роботов.
  2. Обучить основным приемам конструирования и программирования роботов.
  3. Развивать познавательный интерес и мышление у учащихся через занятия робототехники.
  4. Развивать способности творчески подходить к проблемным ситуациям.
  5. Вырабатывать упорство при реализации коллективных идей.
  6. Привить навыки исследования, оценки (измерению) влияния отдельных факторов.
  7. Учить строить трехмерные модели по двухмерным чертежам.
  8. Развивать коммуникативные способности учащихся, умение работать в группе, аргументировано представлять результаты своей деятельности, отстаивать свою точку зрения.
  9. Развивать навыки самостоятельной, научно-исследовательской деятельности
  10. Воспитать чувство ответственности, качеств взаимопомощи и взаимоподдержки.

Срок освоения программы - учебный и образовательный процесс предусматривает три года обучения и строится на основе постепенного усложнения учебного материала, как теоретического, так и практического. Дети работают над проектами, которые усложняются исследуемой проблемой и сроком реализации.

Режим занятий - занятия проводятся 2 раза в неделю: по 2 занятия в день продолжительностью 45 минут.

Планируемые результаты освоения программы:

Ожидаемые результаты 1 года обучения.

Предметные результаты (учащиеся должны знать):

  • определение понятия «робота», классификацию роботов по назначению;
  • основные принципы механической передачи движения;
  • устройство простейших роботов на примере роботов roborobo.

Должны уметь:

  • работать по предложенным инструкциям;
  • собирать несложных роботов;
  • программировать роботов по своим требованиям;
  • владеть навыками простейшего программирования в среде roborobo;

 

Личностные результаты - у обучающихся будут развиты:

- техническая способность;

- конструкторская идея, художественный вкус, изобретательность, инициатива

- внимание, память, воображение;

- коммуникативные навыки, обеспечивающие совместную деятельность в группе, сотрудничество, общение.

- организационно-управленческие навыки: (умение содержать в порядке своё рабочее место);

У детей будут воспитаны:

- аккуратность, усидчивость, трудолюбие, бережливость, сформировано положительное отношение к труду.

Метапредметные результаты:

у обучающихся будут развиты:

- мотивация к изучению новых техник для выполнения проектов

Ожидаемые результаты 2 года обучения.

Предметные результаты (учащиеся должны знать):

  • определение понятия «робота», классификацию роботов по назначению;
  • основные принципы механической передачи движения;
  • устройство простейших роботов на примере роботов roborobo.
  • Знать устройство более сложных роботов на примере роботов roborobo, робота-шпиона.

Должны уметь:

  • творчески подходить к конструированию роботов;
  • составлять программы для сложных роботов по своим требованиям в среде roborobo;
  • собирать и настраивать более сложных роботов;
  • программировать робота Black Line PRO-V13.

Личностные результаты - у обучающихся будут развиты:

- техническая способность;

- конструкторская идея, художественный вкус, изобретательность, инициатива

- внимание, память, воображение;

- коммуникативные навыки, обеспечивающие совместную деятельность в группе, сотрудничество, общение.

- организационно-управленческие навыки: (умение содержать в порядке своё рабочее место);

У детей будут воспитаны:

- аккуратность, усидчивость, трудолюбие, бережливость, сформировано положительное отношение к труду.

Метапредметные результаты:

у обучающихся будут развиты:

- мотивация к изучению новых информационных технологий

Ожидаемые результаты 3 года обучения.

Предметные результаты (учащиеся должны знать):

Знать принцип работы arduino и программмировать на С++.

Должны уметь:

  • более творчески подходить к конструированию роботов;
  • составлять программы для сложных роботов по своим требованиям в среде С++;
  • создавать и защищать социальные проекты.

Личностные результаты - у обучающихся будут развиты:

- образное мышление; художественный вкус и чувство прекрасного

- внимание, память, воображение;

- коммуникативные навыки, обеспечивающие совместную деятельность в группе, сотрудничество, общение.

- организационно-управленческие навыки: (умение содержать в порядке своё рабочее место);

У детей будут воспитаны:

- аккуратность, усидчивость, трудолюбие, бережливость, сформировано положительное отношение к труду.

Метапредметные результаты:

у обучающихся будут развиты:

- мотивация к изучению новых информационных технологий; созданию собственной галереи разнообразных моделей

Формы подведения итогов реализации программы: контроль знаний проводится в виде защиты проектов, выставок. Реализация этих форм обучения позволит учащимся максимально проявить свою активность, творчество, способствует более глубокому освоению материала.

Виды аттестации

Формы оценки результативности

Срок проведения

Промежуточная аттестация

Диагностика уровня ключвых, метапредметных и предметных компетенций учащихся .

Формы – защиты проектов, выставка

за 1 год: декабрь 2018 г., май 2019 г.

за 2 год: декабрь 2019 г., май 2020 г.

за 3 год: декабрь 2020 г.

Итоговая аттестация

Оценка качества обученности учащихся по завершению обучения по образовательной программе

Формы – защиты проектов, организация выставки

май 2021 г.

 

1.6. Учебный (тематический) план дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы

 

Учебно – тематический план 1 года обучения.

№ занятия

Тема занятий

Краткое описание робота

Содержание занятий

Кол – во

часов

Виды контроля/аттестации

теория

практика

Раздел 1. Введение в робототехнику (8 ч)

 

1,2

Основы техники безопасности и противопожарной безопасности.

 

 

 

 

 

Инструктаж по технике безопасности. Категории электро- и пожаробезопасности помещений. Электропитание приборов и устройств в помещении, возможные нарушения нормального электропитания, причины, их вызывающие, и типовые способы их устранения. Правильное использование аккумуляторов робота и зарядного устройства к ним.

1

1

Опрос

3,4

Применение роботов в современном мире. Идея создания роботов. История робототехники.

 

Применение роботов в современном мире: от детских игрушек, до серьезных научных исследовательских разработок. Демонстрация передовых технологических разработок, представляемых в Токио на Международной выставке роботов.История робототехники от глубокой древности до наших дней. Просмотр фото и видеороликов.

2

 

Опрос

5,6

Что такое робот. Виды современных роботов.

 

Определение понятия «робота». Классификация роботов по назначению.

2

 

Опрос

7,8

Соревнования роботов

 

Соревнования роботов. Просмотр фото и видеороликов.

 

 

 

2

 

Опрос

Раздел 2. Первые шаги в робототехнику (30 ч)

 

9,10

Знакомство с конструктором Roborobo

 

Знакомство с основными составляющими частями конструктора

1

1

Опрос

11,12

Исследование деталей (соединение)

 

Знакомство детей с конструктором, Roborobo деталями.

1

1

Собеседование

13-16

Знакомство с видами роботов, их строением и функциями

 

Продолжение знакомства детей с конструктором, с формой деталей, вариантами их скреплений. Различение деталей в коробке их классификация.

1

3

Собеседование

17,18

Исследование конструктора и видов соединения его деталей

 

Продолжить знакомство детей с конструктором, с формой деталей и вариантами их скреплений.

1

1

Собеседование

19-22

Центральная (основная) плата робота.

 

Центральная (основная) плата робота. Разъемы входа, выхода, моторов, питания, кнопка включения робота. Подсоединение платы к роботу. Просмотр презентации. Меры предосторожности при работе с ней.

3

1

Опрос

23,24

Мотор, ось и колеса, гусеничный ход.

 

 

Знакомство с DC моторами и серво мотором. Подключение их к центральной плате. Просмотр презентации.

1

1

Опрос

25,26

Световая индикация, зуммер.

 

Световая индикация (4 цвета), звуковая индикация (зуммер) – как устройства вывода информации. Их подключение к центральной плате. Просмотр презентации.

1

1

Опрос

27,28

Датчики.

 

Инфракрасные датчики, как устройства контроля движения робота. Особенности их работы. Подключение их к центральной плате. Просмотр презентации.

1

1

Опрос

29,30

Знакомство с программным обеспечением Rogic.

 

Установка программы, настройка, обновление. Внешний вид программы, меню, панель инструментов, кнопки, корзина. Подключение робота. Настройка порта.

1

1

Опрос

31-34

Программирование.

 

Элементы блок – схем, открытие готовых блок - схем, их редактирование и сохранение. Загрузка программы в робота. Запуск робота.

2

2

Собеседование

35-38

Знакомство с простейшей программой TreeBot.

 

Открытие программы, разбор по элементам, редактирование. Понятие линейного алгоритма.

3

1

Опрос

Раздел 3.Практические занятия (106 ч)

 

39-42

РоботTreeBot.

Робот-ёлка, с лампочками и сигналом.

Сборка робота. Использование светодиодов и зуммера. Из подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

43-48

РоботTreeBot модификация.

 

Возможность изменения в сборке и программировании робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

49-52

Робот FlyBot.

Робот-самолет, вращается пропеллер, мигают лампочки на крыльях.

Сборка робота. Использование DC мотора. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

53-58

Робот FlyBot модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

59-62

Робот RaceBot

 

Робот-гоночная машина.

Сборка робота. Два DC мотора. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

63-68

Робот RaceBot модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

69-72

Робот DancingBot.

Танцующий робот.

Сборка робота. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

73-78

Робот DancingBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

79-82

Робот ControlBot.

Робот-машина, передвигающаяся с помощью проводного пульта.

Сборка робота. Использование кнопок для управления роботом. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

83-88

Робот ControlBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

89-92

Робот HittingBot.

Игровой робот.

Сборка игрового робота. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

93-98

Робот HittingBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

99-102

Робот BumperBot.

Робот, передвигающийся по лабиринту с помощью кнопок на бампере.

Сборка робота. Использование кнопок на бампере для передвижения по лабиринту. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

103-108

Робот BumperBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

109-112

Робот SensingBot.

Робот, который «видит» препятствия, либо приближается к ним, либо отъезжает.

Сборка робота. Первое использование сенсора. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

113-118

Робот SensingBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

119-122

Робот KickboardBot.

Робот, двигающийся за движениями руки

Сборка робота. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

3

Опрос

123-128

Робот KickboardBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

5

Собеседование Творческий отчёт

129-144

Защита творческих проектов.

 

Защита творческих проектов. Сборка фото и видео материалов.

 

16

Творческий отчёт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учебно – тематический план 2 года обучения.

 

№ занятия

Тема занятий

Краткое описание робота

Краткое описание содержания занятий

Кол – во часов

Виды контроля/аттестации

 

теория

практика

Раздел 1. Актуализация прежних знаний. (10 ч)

2

8

 

1,2

Основы техники безопасности и противопожарной безопасности.

 

 

 

 

 

Инструктаж по технике безопасности. Категории электро- и пожаробезопасности помещений. Электропитание приборов и устройств в помещении, возможные нарушения нормального электропитания, причины, их вызывающие, и типовые способы их устранения. Правильное использование аккумуляторов робота и зарядного устройства к ним.

1

1

Опрос

3-10

Актуализация знаний

Роботы, собранные в прошлом учебном году.

Детали конструктора roborobo, программное обеспечение. Презентации, фото и видео материалы.

1

7

Собеседование

Раздел 2. Роботы второго уровня сложности. (88 ч)

 

11-13

Робот CaterpillarBot.

Робот на гусеничном ходу.

2 DC мотора. Пульт ДУ. Программирование кнопок пульта. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

14-18

Робот CaterpillarBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

19-21

Робот KartBot.

Гоночный автомобиль.

Два мотора, 2 светодиода, зуммер, пульт ду. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

22-26

Робот KartBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

27-29

Робот TurtleBot.

Робот передвигающийся по черной линии.

Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

30-34

Робот TurtleBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

35-37

Робот ServoBot.

Робот перемещающий предметы с помощью серво мотора.

Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

38-42

Робот ServoBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

43-45

Робот ScooterBot.

Робот – скутер.

DC мотор, servo мотор, светодиоды, зуммер, управление с пульта. Программирование кнопок пульта. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

46-50

Робот ScooterBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

51-53

Робот AvoidBot.

Робот который отъезжает от препятствий.

Три датчика. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

54-58

Робот AvoidBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

59-61

Робот FortressBot.

Робот – катапульта.

Серво мотор, 2 DC мотора, управляется с пульта, без датчиков, программируется дальность полета снаряда через время срабатывания сервомотора. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

62-66

Робот FortressBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

67-69

Робот FishingBot.

Рыба-робот, с помощью ИК датчика робот «видит» и хватает наживку.

Инфракрасный датчик, серво-мотор. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

70-74

Робот FishingBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

75-77

Робот AxeBot.

Робот, лопающий воздушный шарик.

Инфракрасный датчик, серво-мотор. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

78-82

Робот AxeBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

83-85

Робот GrabBot.

Робот на гусеничном ходу, может захватывать предметы клешнями.

Без датчиков, сервомотор, пульт ду. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

86-90

Робот GrabBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

91-93

Робот WheelchairBot.

Робот-инвалидное кресло.

Кнопочное и инфракрасное управление движением инвалидного кресла. Подключение к центральной плате. Загрузка различных программ. Их исполнение. Разборка робота. Сбор фото и видео материалов.

1

2

Опрос

94-98

Робот WheelchairBot. Модификация.

 

Изменение конструкции и программы робота. Сбор фото и видео материалов.

1

4

Собеседование Творческий отчёт

Раздел 3. Роботы третьего уровня сложности. (46 ч)

 

99-114

«Робот-шпион»

Робот-шпион, управляемый с любого гаджета через Wi-Fi, имеющий видеокамеру, микрофон, инфракрасные и светочувствительные датчики.

Исследование «Робота-шпиона». Внешний вид робота. Функции. Устройство. Программное обеспечение. Сборка по журналам. Тестирование. Запуск.

3

13

Опрос

Собеседование

115-120

Робот Black Line PRO-V13

Робот, двигающийся по черной линии без перекрестков, без программирования.

Сборка робота, по инструкции. Запуск робота по встроенной программе, по простейшей линии без перекрестков.

1

5

Опрос

Собеседование

121-132

Робот Black Line PRO-V13

Программируемый робот, двигающийся по черной линии с перекрестками.

Программирование робота с помощью среды программирования AvrStudio4.18. Запуск робота по линии с перекрестками по заданной программе.

2

10

Опрос

Собеседование

133-144

Защита творческих работ.

 

Защита творческих проектов. Сборка фото и видео материалов.

 

12

Творческий отчёт

 

Учебно – тематический план 3 года обучения.

 

№ занятия

Тема занятий

Краткое описание робота

Краткое описание содержания занятий

Кол – во часов

Виды контроля/аттестации

 

теория

практика

Раздел 1. Актуализация прежних знаний. (20 ч)

2

18

 

1,2

Основы техники безопасности и противопожарной безопасности.

 

 

 

 

 

Инструктаж по технике безопасности. Категории электро- и пожаробезопасности помещений. Электропитание приборов и устройств в помещении, возможные нарушения нормального электропитания, причины, их вызывающие, и типовые способы их устранения. Правильное использование аккумуляторов робота и зарядного устройства к ним.

2

 

Опрос

3-10

Актуализация знаний

Роботы, собранные в прошлом учебном году.

Детали конструктора roborobo, программное обеспечение. Презентации, фото и видео материалы. «Робот-шпион». Робот Black Line PRO-V13.

 

18

Опрос

Раздел 2. Arduino – знакомство. 1 уровень сложности проектов (66 ч)

 

21 - 26

Что какое Arduino основная плата, принцип работы, датчики, макетка, провода, питание

Аппаратное обеспечение

Arduino – центральная плата, датчики, провода, макетка…

3

3

Собеседование

14-18

Начало работы, маячок, светильник с нарастающей яркостью

Сборка, программирование

Arduino, провода, макетка, светодиод, потенциометр, Arduino ide.

2

6

Собеседование Опрос

35 - 38

Структура программы и типы данных. Действия с переменными и константы.

Программирование (теория)

Arduino ide.

4

 

Собеседование Опрос

39 - 70

Пульсар, бегущий огонек, мерзкое пианино, миксер, секундомер, термометр, управление сервомашинкой, сигнализация, дальномер

Проекты малого и среднго уровня сложности

Arduino, провода, макетка, светодиод, потенциометр, бустер, двигатель,сервомашинка, датчик температуры, ультразвуковой датчик, Arduino ide.

8

22

Собеседование Опрос

71 - 86

Разработка и защита собственных проектов

Собственные проекты малого и среднго уровня сложности

Все имеющееся в лаборатории оборудование.

4

12

Собеседование Творческий отчёт

Раздел 3. Arduino. 2 уровень сложности проектов.

 

87 - 106

Управление бесколлекторным мотором, подключение и настройка беспроводного модуля nRF24L01 к Arduino, Изготовление самолета с управлением на ардуино

Проекты повышенного уровня сложности

Бесколлекторный мотор, блок управления, nRF24L0, провода, термоусадка, паяльная станция, олово, канифоль, флюс, джойстики, сервомашинки, самолет (летающее крыло), аккумуляторы.

6

14

Собеседование Опрос

107-144

Разработка и защита собственных проектов

Собственные проекты повышенного уровня сложности

Все имеющееся в лаборатории оборудование.

4

34

Собеседование Творческий отчёт

 

2.3. Оценочные материалы

- шкала критериев на проект

Шкала оценок:

1- не отвечает критерию

2 - частично отвечает критерию

3- в основном отвечает критерию

4- полностью отвечает критерию или превосходит его.

1.Все члены команды изучили необходимую информацию по теме проекта через СМИ, подобрали нужные материалы, разработали алгоритм для работы над проектом.

2.Правильно поставлена проблема проекта и этапы работы над проблемой.

3.Аккруатно выполнен и запрограммирован робот.

4.Команда подготовила тщательный и полный анализ собранных данных в виде презентации.

5.Представлены рекомендации относительно выбранной модели робота, обобщенных данных и исследований всего класса.

6.Подобраны подходящие фоновые изображения, цвета, разме­ры шрифтов, анимацию для своей презентации; в ней отсутствуют ор­фографические и грамматические ошибки.

7.Презентация демонстрирует знания команды во всех областях проек­та.

8.Защищая проект, члены команды говорят громко, четко поясняют содержимое презен­тации и используют зрительный контакт с аудиторией.

9.Каждый член группы участвовал в коллективной работе и внес вклад в работу команды наравне с другими учащимися.

Подсчитывается общая сумма баллов и формулируются примечания и рекомендации при работе со следующим проектом.

34-36 б – проект идеален, исследованием достигло своей цели

32-26 б – в целом, проект достиг своей цели, но необходимо пересмотреть и доработать некоторые пункты

25-19 б - работа над проектом выполнялась не в силу своих возможностей, имеются недочеты и неточности, цель достигнута наполовину.

18-10 б – работа над проектом не достигла цели исследования

 

2.4. Методическое обеспечение программы.

  1. Конструктор roborobo №1, 2, Black Line PRO-V13, 2012 г. в.
  2. Программное обеспечение Rogic3.2(8Port), AvrStudio4.18.
  3. Инструкции по установке программ, по сборке роботов (презентации).
  4. Программы для программирования роботов.
  5. Ноутбук.
  6. Интерактивная доска.

 

Литература для педагога.

  1. Гололобов В.Н. С чего начинаются роботы? / М.: 2011.
  2. Наука. Энциклопедия. – М., «РОСМЭН», 2001. – 125 с.
  3. Голубцов М. С. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному/ М.: СОЛОН-Пресс, 2003
  4. Энциклопедический словарь юного техника. – М., «Педагогика», 1988. – 463 с.
  5. Информатика. Базовый курс. 9 класс / И.Г. Семакин. Л.А. Залогова

 

Литература для ученика.

  1. Информатика. Базовый курс. 9 класс / И.Г. Семакин. Л.А. Залогова
  2. Энциклопедический словарь юного техника. – М., «Педагогика», 1988. – 463 с.

 

Интернет ресурсы.

 

  1. Каталог сайтов по робототехнике - полезный, качественный и наиболее полный сборник информации о робототехнике. [Электронный ресурс] — Режим доступа: , свободный http://robotics.ru/.
  2. Комарова Л. Г. «Строим из LEGO» (моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора ). — М.; «ЛИНКА — ПРЕСС», 2001.
  3. www.roborobo.kr официальный сайт конструктора roborobo
  4. http://wiki.amperka.ru/.видеоуроки
  5. Дистанционный курс edX – Встраиваемые системы - https://www.edx.org/course/utaustinx/utaustinx-ut-6-02x-embedded-systems-4806#.VEID49JdV8E;
  6. www.youtube.com заметки ардуинщика.
  7. Shem.net

2.5.Приложения

 

 

 

 

  1. Задание для промежуточной аттестации (декабрь, 2018 г.)

Собрать робота RaceBot (без инструкции), разработать программу, запрограммировать, запустить робота. Представить 1 – 3 модификации.

  1. Задание для промежуточной аттестации (май , 2019)

Собрать робота KickboardBot (без инструкции), разработать программу, запрограммировать, запустить робота. Представить 1 – 3 модификации.

 

 

 

Опубликовано: 03.10.2019