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:
- 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).
- 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".
- 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".
- 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:
- Углубленное знакомство с историей роботов.
- Обучить основным приемам конструирования и программирования роботов.
- Развивать познавательный интерес и мышление у учащихся через занятия робототехники.
- Развивать способности творчески подходить к проблемным ситуациям.
- Вырабатывать упорство при реализации коллективных идей.
- Привить навыки исследования, оценки (измерению) влияния отдельных факторов.
- Учить строить трехмерные модели по двухмерным чертежам.
- Развивать коммуникативные способности учащихся, умение работать в группе, аргументировано представлять результаты своей деятельности, отстаивать свою точку зрения.
- Развивать навыки самостоятельной, научно-исследовательской деятельности
- 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.
- Конструктор roborobo №1, 2, Black Line PRO-V13, 2012 г. в.
- Программное обеспечение Rogic3.2(8Port), AvrStudio4.18.
- Инструкции по установке программ, по сборке роботов (презентации).
- Программы для программирования роботов.
- Ноутбук.
- Интерактивная доска.
Литература для педагога.
- Гололобов В.Н. С чего начинаются роботы? / М.: 2011.
- Наука. Энциклопедия. – М., «РОСМЭН», 2001. – 125 с.
- Голубцов М. С. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному/ М.: СОЛОН-Пресс, 2003
- Энциклопедический словарь юного техника. – М., «Педагогика», 1988. – 463 с.
- Информатика. Базовый курс. 9 класс / И.Г. Семакин. Л.А. Залогова
Литература для ученика.
- Информатика. Базовый курс. 9 класс / И.Г. Семакин. Л.А. Залогова
- Энциклопедический словарь юного техника. – М., «Педагогика», 1988. – 463 с.
Интернет ресурсы.
- Каталог сайтов по робототехнике - полезный, качественный и наиболее полный сборник информации о робототехнике. [Электронный ресурс] — Режим доступа: , свободный http://robotics.ru/.
- Комарова Л. Г. «Строим из LEGO» (моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора ). — М.; «ЛИНКА — ПРЕСС», 2001.
- www.roborobo.kr официальный сайт конструктора roborobo
- http://wiki.amperka.ru/.видеоуроки
- Дистанционный курс edX – Встраиваемые системы - https://www.edx.org/course/utaustinx/utaustinx-ut-6-02x-embedded-systems-4806#.VEID49JdV8E;
- www.youtube.com заметки ардуинщика.
- Shem.net
2.5.Приложения
- Задание для промежуточной аттестации (декабрь, 2018 г.)
Собрать робота RaceBot (без инструкции), разработать программу, запрограммировать, запустить робота. Представить 1 – 3 модификации.
- Задание для промежуточной аттестации (май , 2019)
Собрать робота KickboardBot (без инструкции), разработать программу, запрограммировать, запустить робота. Представить 1 – 3 модификации.