ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА ТЕХНИЧЕСКОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ «Соревновательная робототехника»

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ АДМИНИСТРАЦИИ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТУАПСИНСКИЙ РАЙОН

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования Станция юных техников г. Туапсе

муниципального образования Туапсинский район

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ Общеобразовательная ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ программа

ТЕХНИЧЕСКОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ

«Соревновательная робототехника»

Уровень программы: углубленный

Срок реализации программы: 2 года (360ч.)360 часов

Возрастная категория: от 11 до 14 лет

Вид программы: модифицированнаямо

г. Туапсе, 2018 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Раздел 1. «Комплекс основных характеристик образования: объем, содержание, планируемые результаты»

1.1 Пояснительная записка

Направленность программы.

Программа «Соревновательная робототехника» имеет техническую направленность и предназначена для того, чтобы сформировать у учащихся целостное представление о робототехнике и её месте в окружающем мире.

Актуальность.

Актуальность программы связана со стремительным развитием передовых технологий в области науки и техники, потребностью современного рынка труда в высококвалифицированных инженерно-технических кадрах. Робототехника позволяет учащимся пересмотреть своё отношение к школьным дисциплинам и применить на практике знания математики, физики, информатики, что в дальнейшем поможет им определиться с выбором профессии инженерно-технической направленности. Программа социально востребована, она отвечает желаниям родителей видеть своего ребенка технически образованным, общительным, психологически защищенным.

Согласно мировым рейтингам и оценкам, робототехника входит в тройку наиболее перспективных направлений техники и технологии. Можно сделать вывод, что робототехника - профессия XXI века.

Новизна.

Новизна программы заключается в изменении подхода к обучению, а именно внедрению в образовательный процесс новых информационных технологий, побуждающих учащихся решать самые разнообразные логические и конструкторские проблемы.

Педагогическая целесообразность.

Педагогическая целесообразность программы заключается, прежде всего, во взаимосвязи воспитания, обучения и развития, а также в пробуждении познавательного интереса к техническому творчеству, расширении технического и математического словаря учащихся, развитии коммуникативных навыков в ходе групповой проектной деятельности, привлечении учащихся к участию в различных мероприятиях по робототехнике: олимпиадам, фестивалям, научно-практическим конференциям, конкурсам. Также реализация программы стимулирует интерес и любознательность, развивает способность к решению проблемных ситуаций, умению анализировать имеющиеся ресурсы. Программа имеет практико-ориентированную направленность и нацелена на конечный результат.

Отличительные особенности.

Программа «Спортивная робототехника» авторов-составителей Лихомоменко О.Г. и Пагильдиной М.Г. из г. Тольятти МБУ «Школа 75» отличается сроком реализации, так как рассчитана на один год обучения и составляет 68 часов. Системно-деятельностный подход позволяет учесть индивидуальные образовательные траектории для каждого. Программа имеет ознакомительный уровень и включает материал, не содержащийся в базовых школьных программах. Программа предназначена для учащихся 10-12 лет.

Программа авторов Букиревой И.В., Бускиной А.Л., Мухачёвой А. М., Обориной К.М. направлена на подготовку подрастающего поколения к полноценной работе в условиях глобальной информатизации всех сторон общественной жизни. Предназначена для учащихся 11-16 лет, срок реализации 4 года. Содержание программы реализуется во взаимосвязи с предметами школьного цикла и имеет базовый уровень.

Отличительные особенности данной программы от перечисленных заключаются в том, что она реализуется на углубленном уровне, срок реализации составляет 2 года обучения, объем 360 часов, возраст учащихся от 11 до 14 лет, в программе активно используется проектный метод работы.

Адресат программы.

В детское объединение принимаются все желающие дети в возрасте от 11 до 14 лет, без предварительного отбора.

Психофизиологические характеристики учащихся различных возрастных групп показывают, что каждому возрасту присущи свои специфические особенности, влияющие на приобретение учащимися знаний и умений. Группы формируются одновозрастные. При комплектовании групп учитывается степень сформированности интересов и мотивации учащихся (девочек и мальчиков) к данной предметной области.

Наполняемость групп первого и второго года обучения не менее 12 человек. Допускается дополнительный набор учащихся на второй год не занимающихся ранее в группе первого года обучения на основании результатов собеседования. Этот возраст имеет свои индивидуальные трудности и переломные моменты. С психологической точки зрения средний школьный возраст (11-14 лет) является благоприятным периодом для развития творческих способностей. И от того, насколько были использованы эти возможности, во многом будет зависеть творческий потенциал взрослого человека.

Средний школьный возраст является своеобразным мостиком между беззаботным детством и юностью с ее проблемами, вроде начинающегося переходного возраста. Этот возраст принято также называть подростковым. В подростковом возрасте происходит дальнейшее развитие психических познавательных процессов и формирование личности. Наиболее существенные изменения в структуре психических познавательных процессов у лиц, достигших подросткового возраста, наблюдается в интеллектуальной сфере.

В этот период происходит формирование навыков логического мышления, развивается логическая память. Активно развиваются творческие способности, и формируется индивидуальный стиль деятельности, который находит свое выражение в стиле мышления.

До сих пор принято рассматривать подростковый возраст как возраст тяжелого кризиса, внутренних и внешних конфликтов, ломки нравственных устоев, упадка сил, индивидуализма, ухода в себя и т. д. Однако это, пожалуй, самый важный период в жизни школьника. В это время организм продолжает свое активное формирование.

Следует отметить, что ведущими факторами развития в этом возрасте становится общение со сверстниками и проявление индивидуальных особенностей личности. Главным требованием к учащимся 11-14 лет является в первую очередь желание, подкреплённое осознанным выбором и трудолюбием.

Уровень, объем и сроки реализации программы.

Программа рассчитана на 2 года обучения с общим объемом 360 часов. Программа реализуется на углубленном уровне и предполагает выстраивание индивидуальных траекторий дальнейшего личностного, творческого самоопределения. Носит выраженный творческо-продуктивный и поисковый характер и создаёт возможность активного практического погружения в профессиональную среду предметной сферы.

Форма обучения.

Форма обучения по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе «Соревновательная робототехника» очная.

Режим занятий.

Программа рассчитана на 2 года обучения с общим объемом часов 360, в том числе:

• 1-й год обучения 144 часа - 2 раза в неделю по 2 учебных часа;

• 2-й года обучения 216 час - 2 раза в неделю по 3 учебных часа.

Особенности организации образовательного процесса.

В объединении формируются одновозрастные группы: 11-12 лет – младшая группа, 13-14 лет – старшая группа, которые являются основным и постоянным составом объединения. Группы формируются в количестве: 1-й год обучения – 10-12 человек; 2-й год обучения – 8-12 человек.

Допускается дополнительный набор учащихся на второй год не занимающихся ранее в группе первого года обучения на основании результатов собеседования.

Виды занятий определяются содержанием программы и предусматривают беседы, практические занятия, круглый стол, проектную деятельность, конкурсы, соревнования, выставки, мастерские, самостоятельные работы.

1.2. Цель и задачи программы.

Цель программы.

Научить учащихся грамотно выражать свои идеи, проектировать их техническое и программное решение, создавать собственные модели способные к функционированию.

Цель 1-го года обучения: Изучение основ механики и привитие интереса в области робототехники.

Образовательные (предметные) задачи 1-го года обучения:

• Познакомить учащихся с основами конструирования, моделирования;

• Познакомить с простейшими основами механики;

• Научить последовательному изготовлению несложных моделей;

• Дать знания технической безопасности.

Метапредметные задачи 1-го года обучения:

• Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний;

• Развивать познавательный интерес в области робототехники;

• Развивать творческое и техническое мышление;

• Развивать мелкую моторику.

Личностные задачи 1-го года обучения:

• Формировать культуру общения на занятиях;

• Формировать навыки здорового образа жизни.

Цель 2-го года обучения: Способствовать развитию самостоятельного решения технических задач в процессе конструирования моделей.

Образовательные (предметные) задачи 2-го года обучения:

• Научить выражать свои творческие замыслы в практической деятельности;

• Расширить понятийный аппарат учащихся;

• Способствовать формированию технической и ИКТ грамотности.

• Познакомить с основами программирования в среде LEGO^® Education Programming;

• Обучить базовым инженерным навыкам в области программирования, схемотехники, конструирования и других направлениях;

• Научить собирать модель по электронным инструкциям.

Метапредметные задачи 2-го года обучения:

• Развивать образное, логическое и конструкторское мышление;

• Развивать пространственное воображение;

• Формировать умения четко излагать свои мысли, отстаивать свою позицию, анализировать ошибки и находить пути решения поставленных задач.

Личностные задачи 2-го года обучения:

• Развивать коммуникативные и общекультурные навыки;

• Способствовать формированию дружеских отношений в коллективе.

1.3. Содержание программы

Учебный план

Содержание программы 1-го года обучения

1. Ознакомительный раздел.

1. Введение в робототехнику.

Теория: Техника безопасности и правила поведения.

1.2. Знакомство с оборудованием конструктора LEGO Mindstorms

Теория: Конструкторы компании ЛЕГО. Знакомимся с набором Lego Mindstorms NXT 2.0 Практическая работа: Конструирование робота «Пятиминутка». Робот «Линейный ползун».

1.3. Среда программирования LEGO.

Теория: Знакомство со средой программирования.

Практическая работа: Программирование и регулировка параметров программы. Собираем и программируем «Трехколесный бот» с двумя моторами. Датчик касания. Собираем и программируем "Бот-внедорожник". Создаём и тестируем "Гусеничный робот". Управление с телефона.

1.4. Знакомство с соревновательной робототехникой.

Теория: Знакомство с условиями соревнований "Сумо".

Практическая работа: Собираем по инструкции робота-сумоиста. Сборка робота-сумоиста на время. Соревнования. Анализ конструкции победителей. Знакомство с соревнованиями Робофест. Поэтапное конструирование робота для траектории. Конструирование окончательной модели робота для траектории. Разработка проектов для FLL по группам. Тестирование проектов для FLL по группам.

1.5. Сборка моделей. Разработка программ.

Практическая работа: Конструирование и исследование модели робота Авто-Бота на выбор. Конструирование и тестирование Мультибота. Модернизация и наблюдение. Самостоятельное конструирование собственной конструкции 4-х колесного робота. Сборка робота «Безобидный богомол». Собираем робота высокой сложности: АЛЬФАРЕКСА (ALFAREX). Программирование и Демонстрация модели.

1.6. Итоговое занятие.

Практическая работа: Конструирование собственной модели

2. Базовый радел.

1. Введение в курс.

Теория: Введение в курс. Инструктаж по ОТ, ТБ и ППБ в компьютерном классе и учреждении.

1. Основы робототехники

Теория: Базовые основы программирования роботов. Датчики. Управление операторами. Операции с данными.

1. Алгоритмы движения робота по траектории.

Теория: Алгоритмы движения по траектории. Разработка программы алгоритма движения по траектории.

Практическая работа: Движение по прямой. Движение на заданное расстояние. Прямолинейное движение робота. Алгоритмы поворота робота. Разворот робота на заданный угол относительно центра масс. Отработка разворота робота на заданный угол. Движение по спирали. Отработка движения по спирали

1. Использование ультразвукового датчика для обнаружения объектов.

Практическая работа: Использование ультразвукового датчика для обнаружения объектов. Движение до препятствия. Поиск стены. Движение вдоль стен.

1. Обнаружение чёрной линии.

Практическая работа: Обнаружение чёрной линии. Обнаружение чёрной линии с использованием переменных. Подсчёт чёрных линий.

1. Палитра «Мои блоки».

Практическая работа: Алгоритм создания собственного блока. Использование собственного блока с выходными параметрами.

1. Алгоритмы движения робота вдоль чёрной линии.

Теория: Алгоритмы движения робота вдоль чёрной линии. Пропорционально-дифференциальный регулятор.

Практическая работа: Релейный регулятор. Пропорциональный регулятор. Программирование с пропорционально-дифференциальным регулятором. Кубический регулятор. Регуляторы на двух датчиках цвета. Программирование регуляторов на двух датчиках цвета.

1. Соревновательная робототехника.

Теория: Обзор робототехнических соревнований. Просмотр видеоматериалов. Постановка задачи «Биатлон»

Практическая работа: Модификация 2 задачи «Биатлон». Модификация 3 задачи «Биатлон». Соревнования «Траектория». Соревнования «Кегельринг». Классический «Кегельринг». Соревнования «Кегельринг-Квадро». Творческая работа. Соревнования Робофест HelloRobot правила, виды испытаний, типовые алгоритмы, модели. Соревнования Робофест FLL. Регламент сезона 2017/2018. Проект. Стратегии игры. Проект. Базовые ценности. Основы механики. Конструирование робота для проекта. Тестирование робота для проекта. Построение математической модели решения робототехнической задачи. Программирование математической модели решения робототехнической задачи. Корректировка работы робототехнической модели при помощи программы. Тестирование программы на робототехнической конструкции. Подготовка презентации к робототехническому проекту.

2.9.Итоговое занятие.

Практическое занятие: Круглый стол.

Содержание программы 2-ого года обучения

3. Углубленный раздел.

1. Введение в курс.

Теория: Современные тенденции робототехники. Зарубежные и отечественные разработки. Презентация программы.

1. Выполнение соревновательных заданий.

Теория: Ознакомление с документами соревнований и выполнение требований соревновательных заданий.

Практическая работа: Задание «Чертежник» (РобоФест); Задание «Шорт-трек» (РобоФест); Задание «Сортировщик» (РобоФест); Задание «Траектория: Квест» (РобоФест); Задание «Траектория: Карта» (ВРО); Задание «Завод по переработке мусора» (ВРО); Задание «Склад» (JuniorSkills).

1. Выполнение заданий игры роботов FLL.

Теория: Регламент соревнований FLL. Основы механики. Технические характеристики. Эффективность выбора конструкции модели под поставленную задачу (жесткость, подвижность) Максимальная грузоподъемность и количество степеней свободы. Правильность соединения деталей.

Практическая работа: Проект. Стратегии игры. Базовые ценности. Конструирование робота. Использование рычагов (1, 2, 3 рода). Использование передач (ременные, зубчатые, цепные, повышающие, понижающие). Программное обеспечение. Выполнение заданий на игровом поле. Контрольное занятие «модель робота для выполнения задач игрового поля FLL»

1. Управление роботами.

Теория: Управление моторами. Типы датчиков.

Практическая работа: Использование датчиков. Оптимальное использование различных типов датчиков (касания, освещенности, цвета, расстояния). Регуляторы: релейный, пропорциональный, дифференциальный, интегральный. Движение по линии. Управление без обратной связи. Управление с обратной связью. Контрольное занятие «Робот-сортировщик».

1. Проектная работа.

Теория: Проблема, исследование, решение. Решение инженерных задач. Разработка творческих проектов на свободную тематику. Одиночные и групповые проекты. Регулярные выставки и поездки.

Практическая работа: Работа по созданию модели. Проекты: «Человекоподобные роботы», «Роботы-помощники человека», «Роботизированные комплексы», «Охранные системы», «Защита окружающей среды», «Роботы и искусство», «Роботы и туризм», «Роботы и космос», «Социальные роботы», свободные темы. Защита проекта.

1. Всемирная робототехническая олимпиада WRO.

Теория: Регламент соревнований WRO.

Практическая работа: Конструирование робота. Использование захватов и манипуляторов. Программирование в среде EV3. Типы команд и управляющие структуры. Эффективность использования алгоритмических конструкций (ветвление, цикл, подпрограммы «Продвинутое управление моторами», «Синхронизация моторов», «Подсчет перекрестков»). Контрольное занятие «Углеродная нейтральность».

1. Итоговое занятие.

Практическая работа: Выставка конкурсных работ. Представление конкурсных проектов.

1. Планируемые результаты.

Образовательные (предметные) результаты 1-го года обучения:

• Учащихся будут знать основы конструирования, моделирования;

• Познакомятся с простейшими основами механики;

• Научатся последовательному изготовлению несложных моделей;

• Приобретут знания технической безопасности.

Метапредметные результаты 1-го года обучения:

• Приобретут устойчивый интерес к получению знаний;

• Откроется познавательный интерес в области робототехники;

• Расширится творческое и техническое мышление;

• Укрепят мелкую моторику.

Личностные результаты 1-го года обучения:

• Сформируется культура общения на занятиях;

• Сформируются навыки здорового образа жизни.

Образовательные (предметные) результаты 2-го года обучения:

• Научатся выражать свои творческие замыслы в практической деятельности;

• Расширится понятийный аппарат учащихся;

• Сформируется техническая и ИКТ грамотность.

• Познакомятся с основами программирования в среде LEGO^® Education Programming;

• Приобретут базовые инженерные навыки в области программирования, схемотехники, конструирования и других направлениях;

• Приобретут навыки сборки моделей по электронным инструкциям.

Метапредметные результаты 2-го года обучения:

• Приобретут навыки образного, логического и конструкторского мышления;

• Разовьётся пространственное воображение;

• Сформируются умения четко излагать свои мысли, отстаивать свою позицию, анализировать ошибки и находить пути решения поставленных задач.

Личностные результаты 2-го года обучения:

• Приобретут коммуникативные и общекультурные навыки;

• Сформируются дружеские отношений в коллективе.

2.2.Условия реализации программы.

Материально-техническое обеспечение.

Характеристика помещения, используемого для реализации программы «Соревновательная робототехника», соответствует СанПиН 2.4.4.3172-14 "Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей"" и СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы".

Перечень оборудования, инструментов и материалов из расчета на группу в количестве 12-ти человек:

1. Персональные компьютеры для учащихся – 6 шт.;

1. Компьютер педагога д/о;

2. Проектор;

3. Экран;

4. Конструктор ПервоРобот LEGO WeDo – 7 шт.;

5. Набор ресурсный для LEGO WeDo – 5шт.;

6. Конструктор LEGO MINDSTORMS NXT базовый в количестве 7 шт.;

7. Набор ресурсный LEGO MINDSTORMS NXT – 3 шт.;

8. Набор базовый LEGO MINDSTORMS EV3 в количестве 5 шт.;

9. Набор ресурсный LEGO MINDSTORMS EV3 – 3шт.

Информационное обеспечение:

1. Программное обеспечение LEGO WeDo;

1. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS EV3;

2. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS NXT;

3. Среда 3-D моделирования Lego Digital Designer.

Кадровое обеспечение:

Для реализации программы «Соревновательная робототехника», педагог дополнительного образования должен иметь высшее или среднее педагогическое образование. Требования к педагогическому стажу работы и квалификационной категории педагога не предъявляются. Педагог дополнительного образования должен систематически повышать свою профессиональную квалификацию. Занятия по программе «Соревновательная робототехника» проводит педагог дополнительного образования Скрыпник Елена Васильевна с высшим профессиональным образованием (1984г., Харьковский институт радиоэлектроники, специальность Электронные вычислительные машины), курсы повышения квалификации:
в 2015г Армавирская государственная педагогическая академия, «Современные технологии обучения в практике преподавателя программирования»
2016г – повышение квалификации, Образовательный фонд «Талант и успех» по программе «Инновационные проектные практики и междисциплинарные программы в сфере дополнительного образования детей естественно-научного профиля, организация конкурсов проектных и исследовательских работ»
в 2017г. – профессиональная переподготовка в Многопрофильной академии непрерывного образования (г. Омск) по программе «Педагог дополнительного образования».
Основными направлениями деятельности педагога, работающего по программе, является:

• организация деятельности учащихся, направленная на освоение дополнительной общеобразовательной, общеразвивающей программы;

• организация досуговой деятельности учащихся;

• обеспечение взаимодействия с родителями (законными представителями) учащихся, осваивающих дополнительную общеобразовательную программу, при решении задач обучения, развития и воспитания;

• педагогический контроль и оценка освоения дополнительной общеобразовательной программы;

• разработка программно-методического обеспечения для реализации дополнительной общеобразовательной, общеразвивающей программы.

Педагог должен обладать следующими компетентностями:

• профессиональная компетентность;

• информационная компетентность;

• коммуникативная компетентность;

• правовая компетентность.

Педагог должен владеть:

• технологиями работы с одаренными учащимися;

• технологиями работы в условиях реализации программ инклюзивного образования;

• умением работать с учащимися, имеющими проблемы в развитии.

2.3.Формы аттестации

Оценка образовательных результатов учащихся носит вариативный характер. Инструменты оценки достижений учащихся способствуют росту их самооценки и познавательных интересов.

Входной контроль осуществляется в начале программы в виде устного опроса, собеседования. В течение учебного года осуществляется текущий контроль в виде тестов, наблюдения педагога, проведения мини-соревнований. В конце учебного года проводится итоговый контроль по результатам выполненных проектов, выполнения практических работ, участия в соревнованиях по робототехнике. Важным профессиональным качеством педагога является умелое использование методов личностного роста ребёнка. Эти методы могут быть прямыми и косвенными: к прямым методам относится опрос учащихся путем анкетирования, индивидуальная беседа, тесты и т.д.; к косвенным методам относится наблюдение.

Для отслеживания результативности по программе «Соревновательная робототехника» используются следующие формы:

• наблюдение в ходе занятия;

• проведение тестовых работ;

• фронтальный и индивидуальный опрос;

• проведение открытых занятий с их последующим обсуждением;

• реализация проектов;

• участие в соревнованиях, олимпиадах, фестивалях по Лего-конструированию регионального, Всероссийского, Международного уровней;

• оценка выполненных моделей, проектов.

Этапы педагогического контроля

2.4. Оценочные материалы.

Каждая изученная учащимися тема оценивается педагогом: низкий уровень освоения; средний; высокий.

Мониторинг освоения детьми программного материала

Высокий уровень развития: самостоятельно, быстро и без ошибок выбирает необходимые детали; с точностью проектирует по образцу; конструируют по схеме без помощи педагога.

Средний уровень развития: самостоятельно, без ошибок в медленном темпе выбирает необходимые детали, присутствуют неточности, проектируют по образцу с помощью педагога; конструируют в медленном темпе, допуская неточности.

Низкий уровень развития: без помощи педагога не могут выбрать необходимую деталь, не видят ошибок при проектировании; проектируют и конструируют только под контролем педагога.

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ КАРТА

Ф.И. ______________________________________ Дата рождения _____________________

учёта результатов обученности по дополнительной образовательной программе

Условия оценки знаний учащихся

Критерии оценки

Ф.И._______________________________ год обучения _________________группа______________

_

Карта педагогического наблюдения

2.5. Методические материалы

Основными формами проведения занятий являются теоретические и практические занятия. Широко используются игровые, а также нетрадиционные формы занятий, такие как чаепития, в ходе которых ребята учатся общаться между собой и педагогом, развивают свои коммуникативные способности.

Программа обеспечена методическими видами продукции: разработками игр, конкурсов, соревнований; наглядными пособиями с образцами изготовления различных моделей, частей и отдельных узлов; схемами, чертежами, лекалами моделей.

Примеры тестовых заданий

Базовый раздел.

Тест рассчитан на 2 часа. Каждое задание оценивается по 3 бальной шкале. В конце выводится средний балл по теоретической и практической части, данные заносятся в индивидуальную карту ученика.

Теоретические задания:

1. Перечислите название деталей, датчиков конструктора Лего;

2. Перечислите все виды алгоритмов, которые вы знаете, дайте им определения;

3. Для каждого типа алгоритма приведите примеры из жизни и для робота Лего;

Практические задания:

4. Собрать робота Expressbot на время по схеме;

5. Собрать робота Expressbot на время по памяти;

6. Закрепить датчики, ультразвуковой, световые;

7. Запрограммировать робота алгоритм Сумо

8. Запрограммировать робота для движения по черной линии

9. Собрать робота с редуктором по памяти.

Углубленный раздел.

Тест рассчитан на 3 часа. Каждое задание оценивается по 3 бальной шкале. На основании полученных сведений каждому учащемуся присваивается уровень достигнутых результатов: низкий, средний или высокий. В конце выводится средний балл по теоретической и практической части, данные заносятся в индивидуальную карту ученика.

Теоретические задания:

1. Перечислите все виды алгоритмов, которые вы знаете, дайте им определения;
2. Для каждого типа алгоритма приведите примеры из жизни и для робота Лего;

3. Сформируйте таблицу истинности для логических операций;

Практические задания:

4. Собрать робота EV3 учебная схема на время по памяти;

5. Закрепить датчики , ультразвуковой, световые;

6. Запрограммировать робота для движения по черной линии c перекрёстками

7. Собрать полноприводного робота с тремя моторами для Сумо по схеме

8. Запрограммировать робота с тремя моторами для Сумо с использованием таймера.

Тест "Логическое мышление".

Необходимо определить формальную правильность того или иного логического умозаключения на основе определенного утверждения (или ряда утверждений). Реальная действительность не играет при этом никакой роли (это немного усложняет тест, поскольку содержание утверждений абсурдно, но логически безупречно). Учитывайте также то, что правильных ответов может вообще не быть или их может быть больше одного.

На нижеследующие 12 заданий отводится 8 минут!

1. Некоторые улитки являются горами. Все горы любят кошек. Следовательно, все улитки любят кошек.

а) правильно

б) неправильно

2. Все крокодилы могут летать. Все великаны являются крокодилами. Следовательно, все великаны могут летать.

а) правильно

б) неправильно .

3. Некоторые, кочаны капусты являются паровозами. Некоторые паровозы играют на рояле. Следовательно, некоторые кочаны капусты играют на рояле.

а) правильно

б) неправильно

4. Две рощи никогда не похожи друг на друга. Сосны и ели выглядят совершенно одинаково. Следовательно, сосны и ели не являются двумя рощами.

а) правильно

б) неправильно

5. Никто не может стать президентом, если у него красный нос. У всех людей нос красный. Следовательно, никто не может быть президентом.

а) правильно

б) неправильно

6. Все вороны собирают картины. Некоторые собиратели картин сидят в птичьей клетке. Следовательно, некоторые вороны сидят в птичьей клетке.

а) правильно

б) неправильно

7. Только плохие люди обманывают или крадут. Екатерина -хорошая.

а) Екатерина обманывает

б) Екатерина крадет

в) Екатерина не крадет

г) Екатерина обманывает и крадет

д) Екатерина не обманывает

8. Все воробьи не умеют летать. У всех воробьев есть ноги.

а) Воробьи без ног могут летать

б) Некоторые воробьи не имеют ног

в) Все воробьи, у которых есть ноги, не могут летать

г) Воробьи не умеют летать, потому что у них есть ноги

д) Воробьи не умеют летать, и у них нет ног

9. Некоторые люди - европейцы. Европейцы трехноги.

а) У некоторых людей три ноги

б) Европейцы, являющиеся людьми, иногда трехноги

в) Люди с двумя ногами не являются европейцами

г) Европейцы - это люди с тремя ногами

д) Европейцы с двумя ногами иногда являются людьми

10. Цветы – это зеленые животные. Цветы пьют водку.

а) Все зеленые животные пьют водку

б) Все зеленые животные являются цветами

в) Некоторые зеленые животные пьют водку

г) Цветы, которые пьют водку, являются зелеными животными

д) Зеленые животные не являются цветами

11. Каждый квадрат круглый. Все квадраты красные.

а) Бывают квадраты с красными углами

б) Бывают квадраты с круглыми углами

в) Бывают круглые красные углы

г) Углы и квадраты круглые и красные

д) У красных квадратов круглые углы

12. Хорошие начальники падают с неба. Плохие начальники могут петь.

а) Плохие начальники летят с неба вниз

б) Хорошие начальники, которые умеют летать, – могут петь

в) Некоторые плохие начальники не могут петь

г) Некоторые хорошие начальники плохи, так как они умеют петь

д) Плохие начальники не падают с неба.

Ключ

«+» – 1 – б, 2 – а, 3 – б, 4 – а, 5 – а, 6 – б, 7 – ни один, 8 – в, 9 – авг, 10 – вг, 11 – ни один, 12 – ни один.

За каждое соответствие с ключом вы получаете 1 балл.

Количество баллов от 0 до 2 говорит о том, что с логикой у вас очень слабо.

От 3 до 6 – логика не отсутствует, но, наверное, имеет смысл ее потренировать.

7–10 – вполне приемлемый результат, говорящий о нормально развитых логических способностях.

11 или 12 говорят о хорошо развитых логических способностях. Вас трудно убедить речами, в которых есть логические неувязки. Вы видите многие ситуации «насквозь» и можете «предсказывать» поведение людей из вашего окружения.

Карта интересов для младших школьников.

Педагог, воспользовавшись представленной методикой, может получить первичную информацию о направленности интересов младших школьников. Это, в свою очередь, даст возможность более объективно судить о способностях и о характере одаренности ребенка.

При изучении направленности интересов младших школьников следует иметь в виду, что теория и практика обучения и воспитания свидетельствуют о том, что интересы у большинства детей данного возраста нечетко дифференцированы и неустойчивы. Но это не может быть причиной отказа от их изучения. Без информации о склонностях и интересах ребенка наши педагогические меры могут быть неадекватны.

Важно, что, несмотря на отсутствие абсолютного совпадения между интересами и склонностями, с одной стороны, и способностями и одаренностью - с другой, между ними существует тесная связь. Эта связь уже на ранних этапах развития личности выражена достаточно определенно: ребенок интересуется, как правило, той наукой или сферой деятельности, в которой он наиболее успешен, за достижения в которой его часто поощряют взрослые и сверстники. Таким образом, склонности выступают как индикатор способностей и одаренности - с одной стороны, как отправная точка - с другой.

Чтобы полученная информация была объективна, целесообразно провести по данной методике опрос не только детей, но и их родителей. Для этого необходимо заготовить листы ответов по числу участников - это самая трудоемкая операция. Обследование можно провести коллективно. Инструкции предельно просты и не потребуют больших усилий для изучения. Обработать результаты можно также в течение короткого времени.

Обработка результатов

Сосчитайте количество плюсов и минусов по вертикали (плюс и минус взаимно сокращаются). Доминирование там, где больше плюсов.

Вопросы составлены в соответствии с условным делением склонностей ребенка на семь сфер:

• математика и техника (1-й столбик в листе ответов);

• гуманитарная сфера (2-й столбик);

• художественная деятельность;

• физкультура и спорт;

• коммуникативные интересы;

• природа и естествознание;

• домашние обязанности, труд по самообслуживанию.

Карта интересов младших школьников

Инструкция: Если то, о чем говорится, тебе не нравится, ставь «–»; если нравится, ставь «+»; если очень нравится, ставь «++».

2.6. Список литературы.

Список литературы, используемый при составлении программы:

1. Белиовская Л. Г., Белиовский А. Е. Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW. — М.: ДМК Пресс, 2010. — 280 с.

2. Журнал «Компьютерные инструменты в школе», подборка статей за 2010 г. «Основы робототехники на базе конструктора Lego Mindstorms NXT».

3. Злаказов А. С., Горшков Г. А., Шевалдина С. Г. Уроки Лего-конструирования в школе. Методическое пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. — 120 с. Перворобот LEGO WeDo. Книга для учителя.

4. Корягин А.В. Смольянинова Н.М. Образовательная робототехника Lego WeDo. Сборник методических рекомендаций и практикумов. М: ИД ДМК-пресс, 2015 – 256 с.

5. Корягин А.В., Смольянинова Н.М. Образовательная робототехника (Lego WeDo): рабочая тетрадь [Электронный ресурс] / Корягин А.В., Смольянинова Н.М. - М.: ДМК Пресс, 2016. - http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970603833.html

6. Руководство ПервоРобот NXT. Введение в робототехнику.

7. Никитина Т.В. Образовательная робототехника как направление инженерно-технического творчества школьников. Учебное пособие Издательство ЧГПУ г. Челябинск 2014 — 170 с. [Электронный ресурс]

8. Справочник по программированию Robolab.

9. Справочное пособие к программному обеспечению.

10. Юревич Е.И. ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.studfiles.ru/preview/396110/

Список литературы, необходимый педагогу для освоения программы:

1. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. Книга для учителя. К книге прилагается компакт-диск с видеофильмами, открывающими занятия по теме. LEGO Group, перевод ИНТ, - 134 с., илл.

2. Индустрия развлечений. ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. LEGO Group, перевод ИНТ, - 87 с., илл.

3. Овсяницкая, Л.Ю. Курс программирования робота Lego Mindstorms EV3 в среде EV3: основные подходы, практические примеры, секреты мастерства / Д. Н. Овсяницкий, А. Д. Овсяницкий. — Челябинск: ИП Мякотин И. В., 2014. — 204 с.

4. Руководство пользователя конструктора LEGO MINDSTORMS NXT

5. Справочная система программного обеспечения для учителя системы программирования Lego Education Mindstorms NXT.

Интернет-ресурсы:

1.www.all-robots.ru Роботы и робототехника.

2.www.roboclub.ru РобоКлуб. Практическая робототехника.

3.www.robot.ru Портал Robot. Ru Робототехника и Образование.

Список литературы для учащихся и родителей.

1. Большая книга экспериментов для школьников / Под ред. А. Мейяни; пер.: Э.И. Мотылева. – М.: Росмэн-Пресс, 2007. – 260 с.

2. Корягин А.В., Смольянинова Н.М. Образовательная робототехника (Lego WeDo): рабочая тетрадь [Электронный ресурс] / Корягин А.В., Смольянинова Н.М. - М. : ДМК Пресс, 2016. - Режим доступа: http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970603833.html

3. Lego Mindstorms: Создавайте и программируйте роботов по вашему желанию. Руководство пользователя.

4. Руководство пользователя конструктора LEGO MINDSTORMS EV3 [Электронный ресурс]/ Режим доступа: LEGO.com/mindstorms

5. Филиппов С. А. Робототехника для детей и родителей. СПб.: Наука, 2013. —319 с.

Интернет-ресурсы:

1. Как сделать робота: схемы, микроконтроллеры, программирование [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://myrobot.ru/stepbystep.

2. Международные соревнования роботов World Robot Olympiad (WRO) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://wroboto.ru/competition/wro.

3. NiNoXT Lego Mindstorms NXT – робототехника для школ и ВУЗов Нижнего Новгорода [Сайт]. Режим доступа: http://nnxt.blogspot.ru/2013/08/ev3-1.html

4. Программы «Робототехника»: Инженерные кадры России [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.robosport.ru.

5. Руководство. Программное обеспечение EV3. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://robot-help.ru/images/lego-mindstorms-ev3/instructions/ev3_user_guide_home.pdf

6. Сайт компании «Образовательные решения ЛЕГО» [Сайт]. Режим доступа: http://education.lego.com/ru-ru.

7. Сайт ROBOT-HELP.RU – Помощь начинающим робототехникам. Режим доступа: https://robot-help.ru/lessons.html

8. Сайт Самоделкин [Сайт]. Режим доступа: http://podrostok.minobr63.ru/ error_docs/robot/

9. Сайт LEGO® Education [Сайт]. Режим доступа: https://education.lego.com/ru-ru/ product/mindstorms-ev3