Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования детей

«Центр детского творчества Сабинского района Республики Татарстан»

«Согласовано»: «Утверждаю»:

Зам. директора по УВР Директор МБОУ ДОД «ЦДТ»

___________Л.З.Гафурова ____________В. А. Хабибрахманова

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Объединения «Робототехника»

Год обучения: 1

Возраст учащихся: 12-14 лет

Руководитель объединения: ПДО Давлетшин Н.И.

2015-2016 учебный год.

Пояснительная записка

Существует множество важных проблем, на которые никто не хочет обращать внимания, до тех пор, пока ситуация не становится катастрофической. Одной из таких проблем в России являются: её недостаточная обеспеченность инженерными кадрами и низкий статус инженерного образования. Сейчас необходимо вести популяризацию профессии инженера. Интенсивное использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.

Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки.

Юные исследователи, войдя в занимательный мир роботов, погружаются в сложную среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функций.

Данная программа и составленное тематическое планирование рассчитано на 2 часа в неделю. Для реализации программы в кабинете имеются наборы конструктора LEGO MINDSTORMS EV3, базовые детали, компьютеры, принтер, проектор, экран, видео оборудование.

Название курса - «Робототехника»

Цели и задачи курса

Цель: обучение основам конструирования и программирования

Задачи:

1. Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую личность ребенка.

2. Способствовать развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.

3. Способствовать развитию конструкторских, инженерных и вычислительных навыков.

4. Развивать мелкую моторику.

5. Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей

Форма контроля

В качестве домашнего задания предлагаются задания для учащихся по сбору и изучению информации по выбранной теме;
•Выяснение технической задачи,

•Определение путей решения технической задачи

Контроль осуществляется в форме творческих проектов, самостоятельной разработки работ.

Срок обучения

Всего часов на изучение программы ___162___

Количество часов в неделю __4____

Методы обучения

1. Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, восприятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);

2. Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей)

3. Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков, схем и т.д.)

4. Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий)

5. Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке проектов)

Формы организации учебных занятий

Среди форм организяции учебных занятий в данном курсе выделяются

• практикум;

• урок-консультация;

• урок-ролевая игра;

• урок-соревнование;

• выставка;

• урок проверки и коррекции знаний и умений.

В результате обучения учащиеся должны

ЗНАТЬ:

• правила безопасной работы;

• основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

• конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

• компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

• виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
  основные приемы конструирования роботов;

• конструктивные особенности различных роботов;

• как передавать программы в RCX;

• как использовать созданные программы;

• самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

• создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

• создавать программы на компьютере для различных роботов;

• корректировать программы при необходимости;

• демонстрировать технические возможности роботов;

УМЕТЬ:

• работать с литературой, с журналами, с каталогами, в интернете (изучать и обрабатывать информацию);

• самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов и т.д.);

• создавать действующие модели роботов на основе конструктора ЛЕГО;

• создавать программы на компьютере на основе компьютерной программы Robolab;

• передавать (загружать) программы в RСX;

• корректировать программы при необходимости;

• демонстрировать технические возможности роботов.

Календарно-тематическое планирование

№ урока

Тема

Количество часов

Дата

1

Характеристика робота. Создание первого проекта.

2

2-3

Моторы. Программирование движений различным траекториям.

4

Программные структуры.

8 ч

4-5

Цикл с постусловием.

4

6-7

Структура «Переключатель».

4

Работа с датчиками.

24 ч

8-9

Датчик касания.

4

10-11

Датчик цвета.

4

12-13

Датчик гироскоп.

4

14-15

Датчик ультразвука.

4

16-17

Инфракрасный датчик.

4

18-19

Датчик определения угла\количества оборотов и мощности мотора.

4

Основные виды соревнований и элементы заданий.

12 ч

20-22

Подготовка к соревнованиям « Сумо» .

6

23-25

Школьный этап соревнований «Сумо»

6

Алгоритм движения робота вдоль черной линии

12 ч

26-27

Релейный регулятор

4

28-29

Пропорциональный регулятор

4

30-31

Кубический регулятор

4

Основные виды соревнований и элементы заданий.

12 ч

32-34

Подготовка к соревнованиям «Кегельринг» .

6

35-37

Школьный этап соревнований «Кегельринг»

6

Работа с данными.

20 ч

38-39

Типы данных. Проводники.

4

40-41

Переменные и константы.

4

42-43

Математические операции с данными.

4

44-45

Другие работы с данными.

4

46-47

Логические операции с данными.

4

48-50

Создание подпрограмм.

6 ч

Проектная деятельность в группах

24 ч

51-54

Выработка и утверждение тем проектов

8

55-61

Конструирование модели, ее программирование группой разработчиков

14

62

Презентация моделей

2

Подготовка к республиканской робототехнической олимпиада

36 ч

63-64

Знакомство правилами и видами соревнований

4

65-74

Сборка и программирование роботов

20

75-80

Тренировочные заезды

12

81

Заключительный урок

2 ч

Перечень учебно-методического обеспечения

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

2. Наборы образовательных Лего-конструкторов:

3. Индустрия развлечений. ПервоРобот. В наборе: 216 ЛЕГО-элементов, включая RCX-блок и ИК передатчик, датчик освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.

4. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. В наборе: 828 ЛЕГО-элементов, включая Лего-компьютер RCX, инфракрасный передатчик, 2 датчика освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кружок робототехники, [электронный ресурс]//lego.rkc-74.ru/index.php/-lego-

2. В.А. Козлова, Робототехника в образовании [электронный ресурс]//lego.rkc-74.ru/index.php/2009-04-03-08-35-17, Пермь, 2011 г.

3. Л. Ю. Овсяницкая Курс программирования робота Lego Mindstorms EV3 в среде EV3-Челябинск: ИП Мякотин И.В. , 2014-204 с.