Рабочая программа кружка по робототехнике

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Одним из ведущих направлений современной прикладной науки является робототехника, которая занимается созданием и внедрением в жизнь человека автоматических машин, способных намного облегчить как промышленную сферу жизни, так и бытовую. Роботостроение сегодня - довольно развитая отрасль промышленности: огромное количество роботов выполняют работу на различных предприятиях, изучение космического пространства или подводных глубин уже не обходится без использования робототехнических манипуляторов подводных или летательных аппаратов с высоким уровнем интеллекта. В стенах лабораторий создается все большее количество роботов бытового назначения, «умные машины» все чаще заменяют человека на рабочем месте. В этих условиях весомое значение приобретает образовательная робототехника как новая технология обучения и эффективный инструмент подготовки инженерных кадров современной России.

Цель программы: развитие творческих способностей и формирование ранней профориентации подростков и юношества в процессе конструирования и программирования роботов, а также участия в соревнованиях Программы «Робототехника».

Задачи:

Обучающие:

• ознакомить с основными принципами механики;

• дать первоначальные знания по устройству робототехнических устройств;

• научить основным приемам сборки и программирования робототехнических средств;

• сформировать общенаучные и технологические навыки конструирования и проектирования;

• ознакомить с правилами безопасной работы с инструментами, необходимыми при конструировании робототехнических средств.

Воспитывающие:

• воспитывать нравственные качества личности: настойчивость в достижении цели, ответственность, дисциплинированность, трудолюбие;

• воспитывать коммуникативные качества;

• формировать творческое отношение к выполняемой работе;

• воспитывать умение работать в коллективе.

Развивающие:

• развивать образное, техническое мышление;

• развивать умение работать в команде по предложенным инструкциям;

• развивать творческую инициативу и умение самостоятельно находить верное решение;

• развивать психофизиологические качества учеников: память, внимание, способность логически мыслить, анализировать, концентрировать внимание на главном;

• развивать интерес к учебным предметам посредством конструктора.

На занятиях используются различные формы организации образовательного процесса:

• фронтальные (беседа, лекция, проверочная работа);

• групповые (олимпиады, фестивали, соревнования);

• индивидуальные (инструктаж, разбор ошибок, индивидуальная сборка робототехнических средств).

Для предъявления учебной информации используются следующие методы:наглядные, словесные, практические.

Для стимулирования учебно-познавательной деятельности применяются методы: соревнования, поощрение и порицание.

По окончании курса обучения учащиеся должны ЗНАТЬ:

• правила техники безопасности при работе с инструментом и электрическими приборами;

• теоретические основы создания робототехнических устройств;

• порядок взаимодействия механических узлов робота с электронными и оптическими устройствами;

• порядок создания алгоритма программы действия робототехнических средств;

• правила и порядок участия в робототехнических соревнованиях Программы «Робототехника».

УМЕТЬ:

• проводить сборку робототехнических устройств с применением LEGO-конструкторов;

• создавать программы для работы данных робототехнических устройств.

Оборудование

Обучение проводится с помощью конструктора LEGO Mindstorms 9797, который работает на базе компьютерного контроллера NXT (программа LEGO Mindstorms NXT).

КАлендарно-тематический план

№

Тема

Кол-во часов

Дата

1.

Введение в робототехнику.Знакомимся с набором LegoMindstorms NXT

1

2-3.

Конструкторы компании ЛЕГО. Конструирование первого робота

2

4-5.

Изучение среды управления и программирования

2

6-7.

Программирование робота

2

8-9.

Конструируем более сложного робота

2

10-12.

Программирование более сложного робота

3

13.

Тестирование

1

14-15.

Собираем по инструкции робота-сумоиста

2

16.

Соревнование "роботов сумоистов"

1

17-18.

Конструируем робота к международным соревнованиям WRO (Всемирная олимпиада роботов)

2

19-22.

Разработка проектов по группам

4

23-24.

Свободный урок. Сбор готовой модели на выбор.

2

25-26.

Конструируем 4-х колёсного робота.

2

27.

Контрольное тестирование

1

28-29.

Собираем робота-богомола

2

30-31.

Собираем робота высокой сложности

2

32-33.

Программирование робота высокой сложности.

2

34.

Свободное моделирование.

1

35.

Свободное моделирование. Резервный урок.