Рабочая программа по робототехнике

Пояснительная записка

Актуальность кружковой работы заключается в том, что она направлена на формирование творческой личности, умеющей креативно, нестандартно мыслить. Технологические наборы LEGO MINDSTORMS EV3 ориентированы на изучение основных физических принципов и базовых технических решений, лежащих в основе всех современных конструкций и устройств.

Данная программа предполагает решение инженерных и конструкторских задач, а также обучение объектно-ориентированному программированию и моделированию с использование конструкторов LEGO MINDSTORMS EV3 и программного обеспечения LEGO MINDSTORMS EV3 EDU. Использование конструкторов LEGO MINDSTORMS EV3 позволяют решать не только типовые задачи, но и нестандартные ситуации, исследовать датчики и поведение роботов, вести собственные наблюдения. Кроме того, работа в команде способствует формированию умения взаимодействовать с соучениками, формулировать, анализировать, критически оценивать, отстаивать свои идеи. При дальнейшем освоении LEGO EV3 становится возможным выполнение серьезных проектов, развитие самостоятельного технического творчества, участие в соревнованиях по робототехнике.

Цель курса – научить использовать средства информационных технологий для решения конструкторских и межпредметных задач, способствовать успешной адаптации при переходе от пропедевтического курса информатики к базовому.

Задачи:

-     Знакомство со средой программирования LEGO MINDSTORMS EV3, базовым и ресурсными наборами;

-     Усвоение основ объектно-ориентированного программирования;

-     Составление простых и сложных алгоритмов;

-     Использование и программирование датчиков для исследования окружающей среды и выполнения поставленных задач;

-     Проектирование и разработка собственных программ для решения стандартных и нестандартных задач;

-     Создание собственных проектов, которые могут быть полезными в реальной жизни;

-     Формирование умения работать в группе.

Планируемые результаты освоения программы по робототехнике

Личностные результаты:

-     Формирование способностей обучающихся к саморазвитию, самообразованию и самоконтролю на основе мотивации к робототехнической и учебной деятельности;

-     Формирование современного мировоззрения соответствующего современному развитию общества и науки;

-     Формирование коммуникативной и ИКТ-компетентности для успешной социализации и самореализации в обществе.

Метапредметные результаты:

-     Умение ставить и реализовывать поставленные цели;

-     Умение самостоятельно планировать свою деятельность;

-     Умение выполнять и правильно оценивать результаты собственной деятельности;

-     Умение создавать, разрабатывать и реализовывать схемы, планы и модели для решения поставленных задач;

-     Умение устанавливать причинно-следственные связи и логически мыслить.

Предметные результаты:

-     Овладение простыми методами и формами обработки и анализа данных;

-     Формирование ИКТ- компетентности и информационной культуры;

-     Формирование умения автоматизировать и решать поставленные задачи, используя компьютер и технические устройства как инструмент.

Также программа обладает профориентационной направленностью. В ходе обучения по данной программе обучающийся сможет определить свои склонности к инженерно-техническому конструированию и моделированию, которые помогут в дальнейшем самоопределении.

Учебно-тематический план курса

Материально-техническое обеспечение

1. Компьютер (процессор 2 ГГц или более мощный, оперативная память Гб и более, 2 ГБ свободного места на жестком диске, 1 свободный USB порт)

2. Операционная система (Windows XP (32 бит), Vista (32/64 бит), за исключением StartedEdition, все с последними пакетами обновлений, MacOS X 10.6, 10.7 и 10.8 (только Intel) – с последними пакетами обновлений);

3. Базовый набор LEGO MINDSTORMS EV3 45544;

4. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS EV3 EDU;

5. Проектор;

6. Боксы для хранения собранных и разобранных конструкций;

Библиографический список

1. Баженов Р. И., Мохно Д. Е. О разработке информационной системы по учету оценочных средств в университете//Современные научные исследования и инновации. 2014. №5. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/05/34815 (дата обращения: 07.06.2014).

2. Баженов Р.И., Никитин А.В. О разработке информационной системы по контролю над пролонгацией страховых договоров//Современные научные исследования и инновации. 2014. №6. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/06/35496 (дата обращения: 07.06.2014).

3. Баженов Р. И., Кузнецова Я. И. О разработке информационной системы по учету благотворительной помощи в малой организации//Современная техника и технологии. 2014. №6. URL: http://technology.snauka.ru/2014/06/3961 (дата обращения: 08.06.2014).

4. Баженов Р. И., Семёнова Д. М. О разработке информационной системы учета деятельности членов общественной молодежной палаты//Современные научные исследования и инновации. 2014. №6. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/06/35578 (дата обращения: 08.06.2014).

5. Баженов Р.И., Кривошеева О.Н. Разработка автоматизированной информационной системы для учета деятельности по обслуживанию и ремонту пожарных и охранных комплексов//Современная техника и технологии. 2014. №6. URL: http://technology.snauka.ru/2014/06/3964 (дата обращения: 27.07.2014).

6. Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику. – БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. 286 с.

7. Котегова И.В. Рабочая программа «Технология применения программируемых робототехнических решений на примере платформы LEGO MINDSTORMS Education EV3» URL: https://edugalaxy.intel.ru/index.php?act=attach&type=blogentry&id=17247

8. Нетесова О.С. Особенности преподавания элективного курса «Конструирование и программирование роботов» в общеобразовательной школе // Вестник Томского государственного педагогического университета. 2013. № 9 (137). С. 175-180.

9. Устинова Н.Н., Зырянова Е.С. Урок на тему «Линейные алгоритмы. Составление линейных алгоритмов для LEGO-роботов NXT» // Информатика в школе. 2014. № 2 (95). С. 17-22.

10. Газизов Т.Т., Нетесова О.С., Стась А.Н. Модель внедрения элементов робототехники в образовательный процесс школы // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2013. № 2 (28). С. 180-184.

11. Нетесова О.С. Методические особенности реализации элективного курса по робототехнике на базе комплекта LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 // Информатика и образование. 2013. № 7 (246). С. 74-76.