ДООП «Роботех»

  • (1)

Программа базируется на принципе практического обучения: центральное место отводится разработке автономных и управляемых моделей на базе конструктора LEGO EV3 и подразумевает сначала обдумывание, а затем создание моделей.. . Разработка, сборка и построение алгоритма поведения модели позволяет учащимся самостоятельно освоить целый набор знаний из разных областей, в том числе робототехники, электроники, механики, программирования.

Педагоги

Цимбал О. Л.

Богуславский М. В.

Неоднократные участники и победители различных городских, зональных, краевых, региональных и всероссийских соревнований и конкурсов.

Содержание программы

Содержание учебного плана

МОДУЛЬ «Введение в робототехнику»

1. Вводное занятие.

Теория. Инструктаж по технике безопасности. Лекция «Что такое робот». Презентация «История Робототехники».  

Практика. Знакомство с набором LEGO Mindstorms Education EV3.

2. Конструирование.

Теория.: Виды деталей, сервоприводы датчики, правила подключения соединительных кабелей. Возможности конструктора.

Практика: Создание роботов с 1-2 приводами.   
3. Механика.

Теория: Базовые понятия о зубчатых колёсах. Модели зубчатых колёс. Коробка передач.

Практика: Создание роботов с зубчатыми колёсами. Создание и применение дифференциала. 

4. Итоговое занятие.

Теория: Подведение итогов.

Практика: Самостоятельная работа.

МОДУЛЬ «Программирование».

1. Вводное занятие.

Теория: Понятия программирование, алгоритм, команда.

Практика: Знакомство с средой программирования LEGO Mindstorms.

2. Программирование.

Теория: Перемещение по прямой, движение по кривой, повороты, переместить объект, многозадачность, цикл, прерывание цикла, многопозиционный переключатель.  

Практика: Создание роботов и разработка программ, на основе полученных знаний. Движение по линии.

3. Космическая программа.

Теория: Обзор конструктора «Космическая программа». Постановка задач для выполнения базовых элементов КП.

Практика: Выполнение заданий «Космической программы»: Активация связи, Комплектация экипажа, Освобождение робота MSL, Запуск спутника, Доставка образцов грунта, Обеспечение энергоснабжения, Инициирование запуска.

4. Начальное 3D Моделирование в робототехнике.

Теория: Моделирование в LEGO Digital Disigner  – основы.

Практика: Моделирование статичного объекта, моделирование шасси.

5. Итоговое занятие.

Теория: Подведение итогов.

Практика: Самостоятельная работа.

МОДУЛЬ «Trik Studio»

1. Вводное занятие.

Теория: Основы программирования в «Trik Studio».

2. TRIK Studio среда программирования с интерактивным режимом.

Теория: Элементарные действия, алгоритмические структуры, подпрограммы. 

Практика: Программирование в Trik studio.

3. Итоговое занятие.

Теория: Подведение итогов.

Практика: Самостоятельная работа.

Цели программы

Цель программы – создание условий для комплексного и интеллектуального развития обучающихся через занятия робототехникой.

Результат программы

После изучения программы обучающиеся научатся проводить сборку робототехнических средств, с применением LEGO конструкторов, создавать программы для робототехнических средств, узнают основные компоненты конструкторов ЛЕГО, компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования, основные приемы конструирования роботов.

Предметные:

- умение конструировать механизмы для преобразования движения;

- умение конструировать модели, использующие механические передачи, редукторы;

- умение конструировать мобильных роботов, используя различные системы передвижения;

- умение программировать контролер EV3 и сенсорные системы;

- умение использовать логические значения, операции и выражения с ними; умение формально выполнять алгоритмы, описанные с использованием конструкций ветвления (условные операторы) и повторения (циклы), вспомогательных алгоритмов, простых и табличных величин; умение создавать и выполнять программы для решения несложных алгоритмических задач в выбранной среде программирования;

- умение использовать готовые прикладные компьютерные программы и сервисы в выбранной специализации, умение работать с описаниями программ и сервисами;

- рациональное использование учебной и дополнительной технической и технологической информации для проектирования и создания роботов и робототехнических систем;

- владение алгоритмами и методами решения организационных и технических задач;

- владение методами чтения и способами графического представления технической, технологической и инструктивной информации;

- планирование технологического процесса в процессе создания роботов и робототехнических систем.

Личностные:

- формирование познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся;

- формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и технологий;

- самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

- готовность к выбору жизненного пути в соответствии с собственными интересами и возможностями;

- проявление технико-технологического мышления при организации своей деятельности;

- мотивация образовательной деятельности школьников на основе личностно ориентированного подхода;

- формирование ценностных отношений друг к другу, учителю, авторам открытий и изобретений, результатам обучения;

- формирование коммуникативной компетентности в процессе проектной, учебно-исследовательской, игровой деятельности.

Метапредметные:

- овладение составляющими исследовательской и проектной деятельности: умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы, давать определения понятиям, классифицировать, наблюдать, проводить эксперименты, делать выводы и заключения, структурировать материал, объяснять, доказывать, защищать свои идеи;

- умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;

- овладение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности.

Особые условия проведения

Условия приема детей: запись на дополнительную общеобразовательную общеразвивающую программу осуществляется через систему заявок на сайте «Навигатор дополнительного образования детей Краснодарского края» https://р23.навигатор.дети/.

Материально-техническая база

1. Материально-техническое обеспечение – просторное, светлое, с естественным и искусственным освещением помещение, стол и стул для педагога,  столы и стулья по количеству учащихся, большой стол для сборки, трассы для роботов, стол для роботов, наглядные пособия.

Занятия проводятся в условиях,  соответствующих санитарно–гигиеническим требованиям,  гарантирующих сохранение здоровья  учащихся.   Безопасность жизнедеятельности детей, сохранение здоровья, поддержка индивидуального развития, формирование правил здорового образа жизни являются неотъемлемой составной  частью процесса обучения. Реализация этой цели обеспечивается системой оздоровительных мероприятий, проводимых на занятиях в объединении:  правильная организация проведения занятия, не допускающая переутомления учащихся,  регулярное проведение инструктажей по технике  безопасности.

Помещение, отводимое для занятий, должно отвечать санитарно-гигиеническим требованиям: быть сухим, светлым, тёплым, с естественным доступом воздуха, хорошей вентиляцией, с площадью, достаточной для проведения занятий группы в 3-6 человек.

Для занятий необходимы:

компьютеры,  лего-конструкторы Mindstorms EV3, ПК с установленными средами программирования Lego Mindstorms Education EV3, Trik studio, трассы для роботов, стол для роботов, наглядные пособия. Учебное оборудование: доска, учебники, инструкции по сборке, мультимедийный экран.

2. Информационное обеспечение – Инструкции по сборке, презентации, Интернет источники,  видео ролики