10
Департамент образования администрации города Южно-Сахалинска
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение
начальная общеобразовательная школа № 7
города Южно-Сахалинска
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа
«Учимся летать»
Направленность программы: техническая
Уровень сложности: стартовый
Адресат программы: 10-11 лет
Срок реализации программы: 1 учебный год
Автор-составитель
педагог дополнительного образования
Яковлев Роман Николаевич
г. Южно-Сахалинск
2024
Комплекс основных характеристик
Пояснительная записка
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Учимся летать» разработана и реализуется в соответствии с нормативными документами:
Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» (с последующими изменениями).
Распоряжение Правительства РФ от 31.03.2022 N 678-р «Об утверждении Концепции развития дополнительного образования детей и признании утратившим силу Распоряжения Правительства РФ от 04.09.2014 N 1726-р» (вместе с «Концепцией развития дополнительного образования детей до 2030 года»).
Приказ Министерства просвещения России от 27.07.2022 N 629 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».
Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 03.09.2019 № 467 «Об утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования детей»;
Приказ Минтруда Российской Федерации от 22.09.2021 N 652н «Об утверждении профессионального стандарта «Педагог дополнительного образования детей и взрослых»;
Письмо Минобрнауки России от 18.11.2015 N 09-3242 «О направлении информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)»).
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.09.2020 N 28 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи» (вместе с «СП 2.4.3648-20. Санитарные правила...»).
Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 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»;
Распоряжение Министерства образования Сахалинской области от 22 сентября 2020 г. № 3.12-902-р «Об утверждении концепции персонифицированного дополнительного образования детей в Сахалинской области».
Письмо Сахминобр от 11.12.2023 N 3.12-5709/23 «О направлении методических рекомендаций».
Устав МАОУ НОШ № 7;
Положение по порядку приема и зачисления обучающихся на обучение по дополнительным образовательным программам в МАОУ НОШ №7 города Южно – Сахалинск от 15.09.2021 г. №266 – ОД.
Направленность – техническая, вид деятельности – программирование дронов.
Актуальность программы обусловлена Концепцией развития дополнительного образования детей до 2030 года, в частности целью развития дополнительного образования детей – «создание условий для самореализации и развития талантов детей, а также воспитание высоконравственной, гармонично развитой и социально ответственной личности», а также Распоряжением министерства образования Сахалинской области «Об утверждении Плана мероприятий («дорожной карты») апробации учебного курса по обучению управлением беспилотными летательными аппаратами в общеобразовательных организациях Сахалинской области» от 06.12.2022 №312 – 1531 – р.
Тип программы – одноуровневый, Уровень освоения – стартовый.
Адресат программы.
Программа ориентирована на детей от 10 лет до 11 лет.
Группы формируются разновозрастные, от 7 до 15 человек в группе.
Принцип набора обучающихся в группы – свободный (специального отбора не производится).
В группах занимаются мальчики и девочки.
Объем и сроки освоения программы, режим занятий.
| Период | Продолжительность занятия, ч | Кол-во занятий в неделю | Кол-во часов в неделю, ч | Кол-во недель | Кол-во часов в год, ч |
| 1 год обучения | 1 | 1 | 1 | 30 | 30 |
Срок реализации программы – один учебный год.
Форма обучения – очная.
Формы организации работы: фронтальная, групповая, индивидуальная.
Формы проведения занятий: мастер-классы, практические занятия технической направленности.
При организации образовательного процесса программа предусматривает различные методы и приемы обучения:
словесные (рассказ, беседа, объяснение);
наглядные (демонстрация, просмотр видеоматериалов);
практические (задания творческого характера).
Цель и задачи программы
Цель программы - формирование начальных технологических знаний в области беспилотных летательных аппаратов. Составление программ для программируемых дронов. Получить навыки управления дроном в ручном режиме с помощью пульта.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
Предметные:
обучить пониманию технологического устройства дрона,- квадрокоптера
обучить программированию дронов для выполнения полетного задания
обучить ручному управлению квадрокоптера
Метапредметные:
развивать общую и мелкую моторику пальцев рук;
способствовать развитию интересов обучающегося, расширению его кругозора;
развивать пространственное мышление;
развивать внимательность, наблюдательность.
Личностные:
способствовать развитию самостоятельного мышления, умения сравнивать, анализировать;
развивать пространственное мышление;
способствовать развитию творческих способностей.
Учебный план
| № п/п | Название разделов, тем | Количество часов | Формы аттестации/контроля |
| Всего | Теория | Практика |
| 1 | Вводная лекция о содержании курса, Техника безопасности. Знакомство с оборудованием. Устройство квадрокоптера. | 1 | 1 | - | Опрос |
| 2 | Скретч – программирование. Интерфейс программы «Литл Би» для скретч – программирования дронов | 1 | 0,5 | 0,5 | Практическая работа |
| 3 | Симулятор программы для визуализации действий дрона на экране компьютера. | 1 | 0,5 | 05 | Практическая работа |
| 4 | Основы программирования. Алгоритм действий в создании программы для дрона | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 5 | Запуск программы в симуляторе. | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 6 | Создание программы для двух дронов. Запуск в симуляторе. | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 7 | Программирование движения по кругу. Запуск в симуляторе. | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 8 | Программирование полета на разных высотах для трех дронов. Запуск в симуляторе | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 9 | Программа для четырех дронов «Волна». Запуск в симуляторе. | 2 | 0,5 | 1,5 | Практическая работа |
| 10 | Разработка собственной программы для четырех дронов. Запуск в симуляторе. | 3 | 0,5 | 2,5 | Творческая работа |
| 11 | Разработка проекта для десяти дронов | 1 | 0,5 | 0,5 | Практическая работа |
| 12 | Создание программы для десяти дронов согласно проекту. Запуск в симуляторе | 3 | 0,5 | 2,5 | Практическая работа |
| 13 | Запуск созданых программ с помощью комплекта «Рой дронов» | 3 | 0,5 | 2,5 | Практическая работа |
| 14 | Ручное пилотирование квадрокоптера с помощью набора «Пиксель- Вжик» | 4 | 0,5 | 3,5 | Мастер-класс. Практическая работа |
| 15 | Итоговое занятие. | 1 | 0,5 | 0,5 | «Разбор полетов» конкурс программ. |
| | Всего часов: | 30 | 8 | 22 | х |
Содержание программы
Правила ТБ при работе с БПЛА.
Тема 1. Теория: Вводная лекция о содержании курса. Техника безопасности. Погружение в авиацию будущего. Знакомство с оборудованием. Устройство квадрокоптера
Инструктаж по технике безопасности. Правила техники безопасности при работе с БПЛА. Вводная лекция о содержании курса. Изучение работы, видов, классификаций и строений БПЛА. Устройство беспилотных авиационных систем на примере квадрокоптера.
Тема 2 Теория: Скретч –программирование. Интерфейс программы «Литл Би»
Практика: Отработка полученных знаний на практике.
Тема 3 Теория: Симулятор программы для визуализации действий дрона на экране компьютера.
Практика: Способ вывода программы-симулятора на экран. Установка взаимодействия программного кода и симулятора. Настройки.
Тема 4 Теория: Основы программирования. Алгоритм действий в создании программы для дрона.
Практика: Установка библиотеки блоков для программирования дронов. Отработка действий по созданию программного кода.
Тема 5 Теория: Запуск программы в симуляторе.
Практика: Отработка запуска программы, возможные неполадки, их устранение.
Тема 6 Теория: Создание программы для двух дронов. Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 7 Теория: Программирование движения по кругу. Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 8 Теория: Программирование полета на разных высотах для трех дронов. Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 9 Теория: Программа для четырех дронов «Волна». Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 10 Теория: Разработка собственной программы для четырех дронов. Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 11 Теория: Разработка проекта для десяти дронов
Практика: Разработка плана поведения десяти дронов.
Тема 12 Теория: Создание программы для десяти дронов согласно проекту. Запуск в симуляторе.
Практика: Отработка действий по созданию программы и запуску в симуляторе.
Тема 13 Теория: Запуск созданых программ с помощью комплекта «Рой дронов»
Практика: Установка летного поля. Калибровка дронов по местам. Запуск. Устранение ошибок.
Тема 14 Теория: Ручное пилотирование квадрокоптера с помощью набора «Пиксель- Вжик»
Практика: Отработка движений вперед, назад, в право, в лево, разворот по кругу.
Тема 15 Теория: Итоги освоения пройденного курса.
Практика: итоговое тестирование.
Планируемые результаты
Предметные результаты:
будет знать устройство дрона;
научится создавать полетные задания для летающих дронов;
научится управлять дроном при помощи пульта радиоуправления;
Метапредметные результаты:
расширит свой кругозор;
разовьет пространственное мышление, фантазия;
разовьет внимание, наблюдательность;
разовьет мелкую моторику.
Личностные результаты:
научится анализировать процесс;
разовьет творческие способности.
Комплекс организационно-педагогических условий
Календарный учебный график
| Год обучения | Дата начала занятий | Дата окончания занятий | Кол-во учебных недель | Кол-во часов | Режим занятий |
| 1 | 16.09.2024 | 26.05.2025 | 30 | 30 | 1 раз в неделю по 40 минут |
Условия реализации программы
Материально – техническое обеспечение
рабочее место педагога должно быть оборудовано компьютером, подключенным к сети Интернет (Wi-Fi или по кабелю);
компьютеры или ноутбуки по количеству обучающихся;
русифицированная программа для создания полетных заданий
учебный класс должен быть оборудован проекционным оборудованием или интерактивной доской с возможностью демонстрации презентаций;
компьютер педагога должен быть оснащён динамиками;
квадрокоптер Pixel - 10 шт.;
квадрокоптер «Пиксель – Вжик» - 2 шт.;
трасса для полётов - 1 шт.
Кадровое обеспечение
Реализация дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Учимся летать» обеспечивается педагогом дополнительного образования, имеющим среднее профессиональное или высшее образование, соответствующее технической направленности и отвечающий квалификационным требованиям, указанным в квалификационных справочниках и профессиональном стандарте по должности «Педагог дополнительного образования детей и взрослых», а также владеющим необходимыми профессиональными компетенциями в области конструирования, пилотирования беспилотных летательных аппаратов.
Информационно-методическое обеспечение - тематические подборки материалов.
Формы аттестации/контроля
Формы аттестации/контроля– выполнение полетных заданий в симуляторе, показательные выступления.
Методы отслеживания (диагностики) успешности овладения обучающимися содержанием программы - педагогическое наблюдение.
итоговый контроль может быть организован с помощью теоретических тестов, или в форме демонстрации навыков управления.
Оценочные материалы
Для оценки освоения обучающимися программы используется тестовая информационная карта (Приложение 1)
Список литературы
1. Беспилотные летательные аппараты. [Текст] / {surnames_reversed} — . — Москва: Машиностроение, 2014 — 440 c.c.
2. Василин, Н. Я. Беспилотные летательные аппараты. [Текст] / Василин, Н. Я. — . — Москва: Попурри, 2003 — 272 c.
3.http://www.library.ksai.ru/images/%D1%83%D0%BA%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%B1%D0%B5%D1%81%D0%BF%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8.pdf
4. Анализ современных беспилотных летательных аппаратов и робототехники (Электронный ресурс) https://web.snauka.ru/issues/2023/09/100804
5. Сайт о беспилотной технике (электронный ресурс) https://uav-bpla.com/
Приложение 1.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ИТОГОВОГО ТЕСТИРОВАНИЯ
УЧЕБНОГО КУРСА «УЧИМСЯ ЛЕТАТЬ»
Что такое БПЛА?
Как может применяться БПЛА в условиях города?
Как может применяться БПЛА в сельском хозяйстве?
Чем отличаются летательные аппараты друг от друга?
Что нужно для того, чтобы беспилотник взлетел?
Почему такие аппараты называются беспилотными?
В какую сторону крутятся моторы на квадрокоптере?
Какие правила нужно соблюдать при работе с БПЛА?
Чего нельзя делать при работе с беспилотными аппаратами?
Что такое квадрокоптер?
а) это беспилотный летательный аппарат, оснащённый 4 двигателями, управляемый с помощью внешней аппаратуры управления.
б) это беспилотный летательный аппарат, оснащённый 6 двигателями, управляемый с помощью внешней аппаратуры управления.
в) это беспилотный летательный аппарат, оснащённый 8 двигателями, управляемый с помощью внешней аппаратуры управления.
Для чего применяются съёмочные квадрокоптеры?
а) для фото- и видеосъёмки
б) для возможности управления по FPV
в) для гонок на квадрокоптерах
Сколько двигателей у бикоптера?
а) 2
б) 3
в) 6
. Сколько двигателей у трикоптера?
а) 13
б) 3
в) 23
Трикоптер – это:
а) экспериментальные дроны, такие собирают нечасто. Имеет 3 двигателя, потому у него маленькая грузоподъёмность, но хорошая маневренность.
б) дрон, у которого 6 двигателей; используется промышленностью, киношниками и теми, для кого важна грузоподъёмность, потому что она у такого дрона большая. Рама как у трикоптера, но на лучах расположено по 2 двигателя: 1 сверху и 1 снизу.
в) квадрокоптер с 4 двигателями, но 2 задних мотора близко расположены друг к другу под углом. Время от времени такие можно увидеть на различных соревнованиях.
За измерение чего отвечает барометр в полётном контроллере?
а) высоты
б) температуры
в) давления
На какой высоте можно выполнять полёт без подачи плана на полёт в пределах видимости БВС?
а) не более 100
б) не более 150
в) не более 200
Правильные ответы: