Программа для учащихся 5-6 классов по робототехнике в школе

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 7»

Общеобразовательная программа

 дополнительного образования «Робототехника»

Количество часов в неделю – 2

Количество часов в год –70

Возраст учащихся: 11-12 лет

Срок реализации программы: 1 год

Программу разработала:

 Карпова Татьяна Николаевна,

педагог дополнительного образования

первой  квалификационной категории.

Содержание

1. Пояснительная записка_______________________________________________3

1.1. Краткая характеристика предмета______________________________________3

1.2.Направленность образовательной программы____________________________3

1.3. Новизна, актуальность и педагогическая целесообразность________________3

1.4. Цель образовательной программы______________________________________5

1.5. Задачи образовательной программы____________________________________5

1.6. Методы организации учебного процесса________________________________5

1.7. Отличительные особенности__________________________________________6

1.8. Возраст детей, участвующих в реализации данной программы_____________6

1.9. Сроки реализации программы_________________________________________6

1.10. Режим занятий_____________________________________________________7

1.11. Формы контроля___________________________________________________7

1.12. Ожидаемый результат программы____________________________________7

2. Учебно-тематический план дополнительной образовательной программы «Робототехника»_______________________________________________________9

2.1. Задачи первого года обучения_________________________________________9

2.2. Содержание программы_____________________________________________10

3. КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ_________________16

4. Методическое обеспечение дополнительной образовательной программы_21

5. Материально-техническое обеспечение программы_____________________21

6. Техника безопасности_______________________________________________21

7. Список литературы_________________________________________________22

1. Пояснительная записка

Задатки творческих способностей присущи каждому  ребенку,

 любому нормальному человеку.

Нужно только суметь раскрыть их и развивать.

1.1.Краткая характеристика предмета

            С началом нового тысячелетия в большинстве стран робототехника стала занимать существенное место в школьном и университетском образовании, подобно тому, как информатика появилась в конце прошлого века и потеснила обычные предметы. По всему миру  проводятся конкурсы и состязания роботов для школьников и студентов: научно-технический фестиваль «Мобильные роботы» им. профессора Е.А. Девянина с 1999 г., игры роботов «Евробот» – с 1998 г., международные состязания роботов в России – с 2002 г., всемирные состязания роботов в странах Азии – с 2004 г., футбол роботов Robocup с 1993 г. и т.д. Лидирующие позиции в области школьной робототехники на сегодняшний день занимает фирма Lego (подразделение Lego Education) с образовательными конструкторами серии Mindstorms. В некоторых странах (США, Япония, Корея и др.) при изучении робототехники используются и более сложные кибернетические конструкторы.

1.2.Направленность образовательной программы

Направленность программы - научно-техническая. Программа направлена на привлечение учащихся к современным технологиям конструирования, программирования и использования роботизированных устройств.

1.3. Новизна, актуальность и педагогическая целесообразность

Последние годы одновременно с информатизацией общества лавинообразно расширяется применение микропроцессоров в качестве ключевых компонентов автономных устройств, взаимодействующих с окружающим миром без участия человека. Стремительно растущие коммуникационные возможности таких устройств, равно как и расширение информационных систем, позволяют говорить об изменении среды обитания человека. Авторитетными группами международных экспертов область взаимосвязанных роботизированных систем признана приоритетной, несущей потенциал революционного технологического прорыва  и требующей адекватной реакции как в сфере науки, так и в сфере образования.

В связи с активным внедрением новых технологий в жизнь общества постоянно увеличивается потребность в высококвалифицированных специалистах. В ряде ВУЗов Санкт-Петербурга присутствуют специальности, связанные с робототехникой, но в большинстве случаев не происходит предварительной ориентации школьников на возможность продолжения учебы в данном направлении. Многие абитуриенты стремятся попасть на специальности, связанные с информационными технологиями, не предполагая о всех возможностях этой области. Между тем, игры в роботы, конструирование и изобретательство присущи подавляющему большинству современных детей. Таким образом, появилась возможность и назрела необходимость в непрерывном образовании в сфере робототехники. Заполнить пробел между детскими увлечениями и серьезной ВУЗовской подготовкой позволяет изучение робототехники в школе на основе специальных образовательных конструкторов.

Введение дополнительной образовательной программы «Робототехника» в школе неизбежно изменит картину восприятия учащимися технических дисциплин, переводя их из разряда умозрительных в разряд прикладных. Применение детьми на практике теоретических знаний, полученных на математике или физике, ведет к более глубокому пониманию основ, закрепляет полученные навыки, формируя образование в его наилучшем смысле. И с другой стороны, игры в роботы, в которых заблаговременно узнаются основные принципы расчетов простейших механических систем и алгоритмы их автоматического функционирования под управлением программируемых контроллеров, послужат хорошей почвой для последующего освоения сложного теоретического материала на уроках. Программирование на компьютере (например, виртуальных исполнителей) при всей его полезности для развития умственных способностей во многом уступает программированию автономного устройства, действующего в реальной окружающей среде. Подобно тому, как компьютерные игры уступают в полезности играм настоящим.

Возможность прикоснуться к неизведанному миру роботов для современного ребенка является очень мощным стимулом к познанию нового, преодолению инстинкта потребителя и формированию стремления к самостоятельному созиданию. При внешней привлекательности поведения, роботы могут быть содержательно наполнены интересными и непростыми задачами, которые неизбежно встанут перед юными инженерами. Их решение сможет привести к развитию уверенности в своих силах и к расширению горизонтов познания.

Новые принципы решения актуальных задач человечества с помощью роботов, усвоенные в школьном возрасте (пусть и в игровой форме), ко времени окончания вуза и начала работы по специальности отзовутся в принципиально новом подходе к реальным задачам. Занимаясь с детьми на кружках робототехники, мы подготовим специалистов нового склада, способных к совершению инновационного прорыва в современной науке и технике.

1.4. Цель образовательной программы

•          Создание условий для мотивации, подготовки и профессиональной ориентации школьников для возможного продолжения учебы в ВУЗах и последующей работы на предприятиях по специальностям, связанным с робототехникой.

1.5. Задачи образовательной программы

Образовательные

· 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.

Развивающие

• Развитие мелкой моторики, внимательности, аккуратности и изобретательности

• Развитие креативного мышления и пространственного воображения учащихся

· Развивать творческую инициативу и самостоятельность;

· Развивать психофизиологические качества учеников: память, внимание, способность логически мыслить, анализировать, концентрировать внимание на главном.

Воспитательные

• Повышение мотивации учащихся к изобретательству и созданию собственных роботизированных систем

• Формирование у учащихся стремления к получению качественного законченного результата

• Формирование навыков проектного мышления, работы в команде.

1.6. Методы организации учебного процесса

Словесные методы (беседа, анализ) являются необходимой составляющей учебного процесса. В начале занятия происходит постановка задачи, которая производится, как правило, самими детьми, в беседе. В процессе – анализ полученных результатов и принятие решений о более эффективных методах и усовершенствованиях конструкции, алгоритма, а, может, и самой постановки задачи. Однако наиболее эффективными для ребенка, несомненно, являются наглядные и практические методы, в которых учитель не просто демонстрирует процесс или явление, но и помогает учащемуся самостоятельно воспроизвести его. Использование такого гибкого инструмента, как конструктор с программируемым контроллером, позволяет быстро и эффективно решить эту задачу.

1.7. Отличительные особенности

•          Элементы кибернетики и теории автоматического управления адаптированы для уровня восприятия детей, что позволяет начать подготовку инженерных кадров уже с 5 класса школы.

•          Особенностью данной программы является нацеленность на конечный результат, т.е. ребенок создает не просто внешнюю модель робота, дорисовывая в своем воображении его возможности. Ребенок создает действующее устройство, которое решает поставленную задачу.

•          Программа плотно связана с массовыми мероприятиями в научно-технической сфере  для детей (турнирами, состязаниями, конференциями), что позволяет, не выходя за рамки учебного процесса, принимать активное участие в конкурсах различного уровня.

1.8. Возраст детей, участвующих в реализации данной программы

•        11-12 лет

         Программа может быть скорректирована в зависимости от возраста учащихся. Некоторые темы взаимосвязаны со школьным курсом и могут с одной стороны служить пропедевтикой, с другой стороны опираться на него. Например, передаточные отношения связаны с обыкновенными дробями, которые изучаются во второй половине 5 класса. Понятие скорости появляется на физике в 7 классе, но играет существенную роль в построении дифференциального регулятора.

1.9. Сроки реализации программы

Программа рассчитана на год обучения.

Учащиеся проходят курс конструирования, построения механизмов с электроприводом, а также знакомятся с основами программирования контроллеров базового набора, изучают сложные механизмы и всевозможные датчики для микроконтроллеров. Происходит знакомство с программированием виртуальных роботов на языке программирования, строят роботов-андроидов, а также занимаются творческими и исследовательскими проектами.

1.10. Режим занятий

Занятия проводятся 1 раз в неделю по 2 учебных часа (70 часов).

1.11. Формы контроля

1.     предварительные (анкетирование, диагностика, наблюдение, опрос);

2.     текущие (наблюдение, ведение таблицы результатов);

3.     тематические (билеты, тесты);

4.     итоговые (соревнования).

1.12. Ожидаемый результат программы

Работа  с  предлагаемыми  конструкторами  способствует  развитию воображения, пространственной ориентации, формированию абстрактного и логического мышления, накоплению полезных знаний, дает возможность по максимуму  реализовать  творческие  способности.  Каждый  ученик  может работать в собственном темпе, переходя от простых задач к более сложным. Опираясь  на  такие  научные  дисциплины,  как  информатика,  математика, физика,  биология,  робототехника  активизирует  развитие  учебно-познавательных компетенций учащихся, способствует развитию технического творчества детей.

Несложный  учебный  робот  для  детей  становится  вполне  конкретной осязаемой  вещью.  Реальный  исполнитель  со  своей  системой  команд  для учащихся  понятнее  и  интереснее  при  знакомстве  с  алгоритмизацией  и изучении программирования.  При  освоении  управления  таким  роботом  у ребенка  складываются  четкие  представления  о  том,  что  робот  является формальным исполнителем, на практике происходит знакомство с системой команд  исполнителя  алгоритмов;  буквально  «потрогав  руками», ребенок

понимает, что такое алгоритм, и сам определяет его свойства: система команд робота строго определена; программа для робота составляется из отдельных команд; робот исполняет предложенную ему программу; поведение робота зависит от качества программы, а значит и от опыта  самого  программиста;  если  робот  делает  что-то  не  так,  как задумывалось, необходима коррекция программы; информация  вводится  с  помощью  датчиков,  выводится  через  линии связи с другими устройствами. Таким образом, абстрактные понятия информатики наглядно воплощаются в  поведении  материального  объекта.  Дети  программируют  различное поведение  подготовленных  собственноручно  роботов,  оснащенных необходимыми датчиками и объединенных в сенсорную сеть, что позволяет концентрировать внимание учащихся на проблемах обработки информации программируемыми  исполнителями.  Удачный  интерфейс  программы позволяет уделять большое внимание различным алгоритмам управления. Следовательно,  составляемая  ребенком  программа  сразу  записывается  в классическом алгоритмическом виде, что, несомненно, способствует развитию алгоритмического мышления, воспитывает культуру программирования. Программа курса позволяет организовать внеучебную деятельность, проводя интегрированные  занятия  по  различным  предметам.  С  помощью конструкторов-роботов  можно  организовать  весьма  мотивированную,

познавательную  деятельность  по  пространственному  конструированию, моделированию и автоматическому управлению. К наборам конструкторов прилагаются  подробные  конспекты  занятий,  рекомендации  для  учителя, рабочие материалы для учеников. Задания, предлагаемые ученику, выстроены от простого к сложному, особое внимание уделено наглядности.

2. Учебно-тематический план дополнительной

образовательной программы «Робототехника»

2.1. Задачи первого года обучения

Образовательные

•          Использование современных разработок по робототехнике в области образования, организация на их основе активной внеурочной деятельности учащихся;

•          Ознакомление учащихся с комплексом базовых технологий, применяемых при создании роботов;

•          Реализация межпредметных связей с математикой, физикой, информатикой.

Развивающие

•          Развитие у школьников инженерного мышления, навыков конструирования, программирования и эффективного использования кибернетических систем;

•          Развитие мелкой моторики, внимательности, аккуратности и изобретательности;

•          Развитие креативного мышления, и пространственного воображения учащихся;

•          Организация и участие в играх, конкурсах и состязаниях роботов в качестве закрепления изучаемого материала и в целях мотивации обучения;

Воспитательные

•          Повышение мотивации учащихся к изобретательству и созданию собственных роботизированных систем;

•          Формирование у учащихся стремления к получению качественного законченного результата.

№ п/п	Тема	часы
		всего	теория	практ.
1	Вводное занятие (в том числе техника безопасности)	2	2	-
2	Тема 1. Робототехника для начинающих, базовый уровень	2	2	-
3	Тема 2. Технология EV3.	4	3	1
4	Тема 3. Знакомство с конструктором.	2	1	1
5	Тема 4. Начало работы с конструктором.	4	1	3
6	Тема 5. Программное обеспечение EV3.	4	2	2
7	Тема 6. Первая модель.	4	-	4
8	Тема 7. Модели с датчиками.	8	1	7
9	Тема 8. Составление программ.	6	2	4
10	Тема 9. Модели с датчиками.	12	-	12
11	Тема 10. Модели с датчиками. Проекты.	12	2	10
12	Тема 11. Соревнования роботов.	4	1	3
13	Тема 12. День показательных соревнований	4	-	4
14	ИТОГОВОЕ ЗАНЯТИЕ	2	2	-
	ИТОГО	70	19	51

2.2. Содержание программы

Знакомство с конструктором, основными деталями и принципами крепления. Создание простейших механизмов, описание их назначения и принципов работы. Использование встроенных возможностей микроконтроллера: просмотр показаний датчиков, простейшие программы, работа с файлами. Знакомство со средой программирования EV3, базовые команды управления роботом, базовые алгоритмические конструкции.

Введение.

Рассказ о развитии робототехники в мировом сообществе и в частности в России. Показ видео роликов о роботах и роботостроении.

Правила техники безопасности.

Тема 1.

- Робототехника для начинающих, базовый уровень.

- Основы робототехники.

- Понятия: датчик, интерфейс, алгоритм и т.п.

 Алгоритм программы представляется по принципу LEGO. Из визуальных блоков составляется программа. Каждый блок включает конкретное задание и его выполнение. По такому же принципу собирается сам робот из различных комплектующих узлов (датчик, двигатель, зубчатая передача и т.д.) узлы связываются при помощи интерфейса (провода, разъемы, системы связи, оптику и т.д.)

Тема 2. Технология EV3.

- О технологии.

- Установка батарей.

- Главное меню.

- Сенсор цвета и цветная подсветка.

- Сенсор нажатия.

- Ультразвуковой сенсор.

- Интерактивные сервомоторы.

- Использование  Bluetooth.

EV3 является «мозгом» робота MINDSTORMS. Это интеллектуальный, управляемый компьютером элемент конструктора LEGO, позволяющий роботу ожить и осуществлять различные действия.

Различные сенсоры необходимы для выполнения определенных действий. Определение цвета и света. Обход препятствия. Движение по траектории и т.д.

Тема 3.

Знакомство с конструктором.

- Твой конструктор (состав, возможности)

- Основные детали (название и назначение)

- Датчики (назначение, единицы измерения)

- Двигатели

- Микрокомпьютер NXT

- Аккумулятор (зарядка, использование)

- Как правильно разложить детали в наборе

В конструкторе MINDSTORMS EV3 применены новейшие технологии робототехники: современный 32 – битный программируемый микроконтроллер; программное обеспечение, с удобным интерфейсом на базе образов и с возможностью перетаскивания объектов, а так же с поддержкой интерактивности; чувствительные сенсоры и интерактивные сервомоторы; разъемы для беспроводного Bluetooth и USB подключений. Различные сенсоры необходимы для выполнения определенных действий. Определение цвета и света. Обход препятствия. Движение по траектории и т.д.

Тема 4.

 Начало работы. 

- Включение \ выключение микрокомпьютера (аккумулятор, батареи, включение, выключение)

- Подключение двигателей и датчиков (комплектные элементы, двигатели и датчики EV3).

- Тестирование (Try me).

- Мотор

- Датчик освещенности

- Датчик звука

- Датчик касания

- Ультразвуковой датчик

- Структура меню EV3

- Снятие показаний с датчиков (view)

Для начала работы заряжаем  батареи. Учимся включать и выключать микроконтроллер. Подключаем двигатели и различные датчики с последующим тестирование конструкции робота.

Тема 5.

Программное обеспечение EV3.

- Требования к системе.

- Установка программного обеспечения.

- Интерфейс программного обеспечения.

- Палитра программирования.

- Панель настроек.

- Контроллер.

- Редактор звука.

- Редактор изображения.

- Дистанционное управление.

- Структура языка программирования.

- Установка связи с EV3.

- Usb.

- BT.

- Загрузка программы.

- Запуск программы на EV3.

- Память EV3: просмотр и очистка

- Моя первая программа (составление простых программ на движение)

Разъяснение всей палитры программирования содержащей все блоки для программирования, которые понадобятся для создания программ. Каждый блок задает возможные действия или реакцию робота. Путем комбинирования блоков в различной последовательности можно создать программы, которые оживят робота.

Тема 6.

Первая модель.

- Сборка модели по технологическим картам.

- Составление простой программы для модели, используя встроенные возможности EV3 (программа из ТК + задания на понимание принципов создания программ) Первую модель собираем ShooterBot, являющейся продолжением модели «быстрого старта», находящегося в боксе. Инструкция в комплекте с комплектующими.

Тема 7.

Модели с датчиками.

- Сборка моделей и составление программ из ТК.

- Датчик звука

- Датчик касания

- Датчик света

- Датчик касания

- Подключение лампочки

- Выполнение дополнительных заданий и составление собственных программ.

- Соревнования 

Проводится сборка моделей роботов и составление программ по технологическим картам, которые находятся в комплекте с комплектующими для сборки робота. Далее составляются собственные программы.

Датчики цвета (сенсоры) являются одним из двух датчиков, которые заменяют роботу зрение (другой датчик - ультразвуковой). У этого датчика совмещаются три функции. Датчик цвета позволяет роботу различать цвета и отличать свет от темноты. Он может различать 6 цветов, считывать интенсивность света в помещении, а также  измерять цветовую интенсивность окрашенных поверхностей.

Датчик нажатия позволяет роботу осуществлять прикосновения. Датчик нажатия может определить момент нажатия на него чего-либо,  а так же момент освобождения.

Ультразвуковой датчик позволяет роботу видеть и обнаруживать объекты. Его также можно использовать для того, чтобы робот мог обойти препятствие, оценить и измерить рас стояние, а также зафиксировать движение объекта.

В каждый серво мотор встроен датчик вращения. Он позволяет точнее вести управление движениями робота.

Тема 8.

Программы.

 - Составление простых программ по линейным и псевдолинейным алгоритмам.

-  Соревнования 

Учитывая, что при конструировании робота из данного набора  существует множество вариантов его изготовления и программирования, начинаем с программ предложенных  в инструкции и описании конструктора.

Тема 9.

Модели с датчиками. Проекты.

- Составление простых программ по алгоритмам, с использованием ветвлений и циклов.

 

Тема 10.

  Модели с датчиками. Проекты.

Тема 11.

Соревнования роботов.

 

Тема 12.

- День показательных соревнований по категориям. Категории могут быть различными.

Тема 13. Итоговое занятие.

 

2.3. Ожидаемые результаты

Образовательные

Освоение принципов работы простейших механизмов. Понимание принципа устройства робота как кибернетической системы. Использование простейших регуляторов для управления роботом. Умение собрать базовые модели роботов и усовершенствовать их для выполнения конкретного задания. Навыки программирования.

Развивающие

            Изменения в развитии мелкой моторики, внимательности, аккуратности и особенностей мышления конструктора-изобретателя проявляется на самостоятельных задачах по механике. Строительство более сложных конструкций из множества мелких деталей является регулярной проверкой полученных навыков.

Воспитательные

Воспитательный результат занятий робототехникой можно считать достигнутым, если учащиеся проявляют стремление к самостоятельной работе, усовершенствованию известных моделей и алгоритмов, созданию творческих проектов. Участие в научных конференциях для школьников, открытых состязаниях роботов и просто свободное творчество во многом демонстрируют и закрепляют его. Кроме того, простым, но важным результатом будет регулярное содержание своего рабочего места и конструктора в порядке, что само по себе непросто.

3. КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

5 класс

Календарные сроки	№ уроков	Раздел/ Тема	Кол-во часов	Планируемые результаты обучения			Виды контроля
				Предметные результаты	Универсальные учебные действия УУД	Личностные результаты
	1	Вводное занятие (в том числе техника безопасности)	2	Иметь общие представления о значение роботов в жизни человека. Знать правила работы с конструктором	Регулятивные: целеполагание – формулировать и удерживать учебную задачу; планирование – выбирать действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации. Познавательные: общеучебные – использовать общие приемы решения поставленных задач; Коммуникативные: инициативное сотрудничество – ставить вопросы, обращаться за помощью, проявлять активность для решения коммуникативных задач	Смыслообразование – адекватная мотивация учебной деятельности. Нравственно-этическая ориентация – умение избегать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций	Беседа, Зачет по правилам работы с конструктором LEGO Индивидуальный, фронтальный опрос
	2	Робототехника для начинающих, базовый уровень	2
	3-4	Технология  EV3. Знакомство с конструктором.	4/2	Знание составных частей универсального комплекта LEGO MINDSTORMS EV3 и их функций. Способность учащихся воспроизвести этапы сборки и ответить на вопросы.	Регулятивные: планирование – выбирать действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации. Познавательные: общеучебные – умение самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель умение разделять процессы на этапы, звенья; выделение характерных причинно-следственных связей. Коммуникативные: инициативное сотрудничество – ставить вопросы, обращаться за помощью; проявлять активность во взаимодействии для решения коммуникативных задач	Смыслообразование – адекватная мотивация учебной деятельности; актуализация сведений из личного жизненного опыта; формирование готовности к продолжению обучения с целью получения инженерного образования; освоение типичных ситуаций управления роботами. Нравственно-этическая ориентация – умение избегать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций	Беседа Зачет по правилам техники безопасности
				Знание назначение кнопок модуля EV3. Умение составить простейшую программу по шаблону, сохранять и запускать программу на выполнение			Беседа, практикум
				Знание параметров мотора и их влияние на работу модели Иметь представление о видах соединений и передач.			Беседа, практикум
	4/6	Начало работы с конструктором. Первая модель	4/4	Способность учащихся воспроизвести этапы сборки и ответить на вопросы. Умение выполнить расчет числа оборотов колеса для прохождения заданного расстояния.			Беседа, практикум
	7	Модели с датчиками	8	Умение решать задачи на движение с использованием датчика касания.	Регулятивные: планирование – выбирать действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации. Познавательные: общеучебные – самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель. Коммуникативные: инициативное сотрудничество – ставить вопросы, обращаться за помощью; проявлять активность во взаимодействии для решения коммуникативных задач управление коммуникацией – адекватно использовать речь для планирования и регуляции своей деятельности	Смыслообразование – адекватная мотивация учебной деятельности. Нравственно-этическая ориентация – умение избегать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций	Беседа, практикум
				Знание влияние предметов разного цвета на показания датчика освещенности			Индивидуальный, собранная модель, выполняющая предполагаемые действия.
				Знание  особенностей работы датчика Умение решать задачи на движение с использованием датчика расстояния.			Индивидуальный, собранная модель, выполняющая предполагаемые действия.
				Умение решать задачи на движение с использованием гироскопического датчика.			Беседа, практикум
				Обобщение и систематизация основных понятий по теме
	5	Программное обеспечение	4	Способность учащихся воспроизвести этапы программирования и ответить на вопросы.	Регулятивные УУД: планирование - определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата. Умение использовать различные средства самоконтроля (дневник, портфолио, таблицы достижения результатов, беседа с учителем и т.д.). Познавательные УУД: Умение Исследование несложных практических ситуаций, выдвижение предположений, понимание необходимости их проверки на практике. Использование практических и лабораторных работ, несложных экспериментов для доказательства выдвигаемых предположений; описание результатов этих работ Коммуникативные УУД: Умение определять наиболее рациональную последовательность действий по коллективному выполнению учебной задачи (план, алгоритм, модули и т.д.), а также адекватно оценивать и применять свои способности в коллективной деятельности. Умение самостоятельно оценивать свою деятельность и деятельность членов коллектива посредством сравнения с деятельностью других, установленными нормами. Умение использовать монолог и диалог для выражения и доказательства своей точки зрения.	Смыслообразование – адекватная мотивация учебной деятельности; актуализация сведений из личного жизненного опыта; формирование готовности к продолжению обучения с целью получения инженерного образования; освоение типичных ситуаций управления роботами. Нравственно-этическая ориентация – умение избегать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций	Беседа, практикум
	8	Составление программ	6	Способность учащихся воспроизвести этапы сборки и программирования и ответить на вопросы учителя.			Беседа, практикум
	10	Модели с датчиками. Проекты.	5	Разработка собственных моделей в группах.	Регулятивные: целеполагание – преобразовывать практическую задачу в образовательную; контроль и самоконтроль – использовать установленные правила в контроле способа решения задачи. Познавательные: обще учебные – Творческое решение учебных и практических задач: умение мотивированно отказываться от образца, искать оригинальные решения; самостоятельное выполнение различных творческих работ; участие в проектной деятельности Коммуникативные: взаимодействие – формулировать собственное мнение и позицию	Самоопределе- ние – самостоятельность и личная ответственность за свои поступки. Смыслообразование – самооценка на основе критериев успешности учебной деятельности Нравственно-этическая ориентация – навыки сотрудничества в разных ситуациях, умение не создавать конфликтных ситуаций и находить выходы	Соревнования
	11	Соревнование роботов на тестовом поле.	1	Умение составлять план действий для решения сложной задачи конструирования робота			Решение задач (инд. и групп)
	12	День показательных соревнований.
	13	Итоговое занятие

4. Методическое обеспечение дополнительной образовательной программы

Обеспечение  программы предусматривает наличие следующих методических видов продукции:

- экранные видео лекции, Screencast (экранное видео - записываются скриншоты (статические кадры экрана) в динамике);

- видео ролики;

- информационные материалы на сайте, посвященном данной дополнительной образовательной программе;

По результатам работ всей группы будет создаваться мультимедийное интерактивное издание, которое можно будет использовать не только в качестве отчетности о проделанной работе, но и как учебный материал для следующих групп обучающихся.

5. Материально-техническое обеспечение программы.

1. Компьютеры – на момент программирования робототехнических средств, программирования контрольлеров конструкторов, настройки самих конструкторов, отладки программ, проверка совместной работоспособности программного продукта и модулей конструкторов LEGO.

2. Наборы конструкторов:

- LEGO Mindstorm EV3 – 2 шт;

- программный продукт – по количеству компьютеров в классе;

- поля для проведения соревнования роботов –2 шт.;

- зарядное устройство для конструктора – 1 шт.

- ящик для хранения конструкторов.

  6. Техника безопасности.

Обучающиеся в первый день занятий проходят инструктаж по правилам техники безопасности и расписываются в журнале.

Педагог на каждом занятии напоминает обучаемым об основных правилах соблюдения техники безопасности.

7. Список литературы

1.      Копосов Д. Г. Первый шаг в робототехнику. Практикум для 5-6 классов\ Д. Г. Копосов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 292 с.

2.      Блог-сообщество любителей роботов Лего с примерами программ [Электронный ресурс] / http://nnxt.blogspot.ru/2010/11/blog-post_21.html

3.      Лабораторные практикумы по программированию [Электронный ресурс] http://www.edu.holit.ua/index.php?option=com_content&view= category&layout=blog&id=72&Itemid=159〈=ru

4.      Образовательная программа «Введение в конструирование роботов» и графический язык программирования роботов [Электронный ресурс] / http://learning.9151394.ru/course/view.php?id=280#program_blocks

5.      Примеры конструкторов и программ к ним [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.nxtprograms.com/index2.html

6.      Программы для робота [Электронный ресурс] / http://service.lego.com/en-us/helptopics/?questionid=2655

7.      Учебник по программированию роботов (wiki) [Электронный ресурс] /

8.      Материалы сайтов

http://www.prorobot.ru/lego.php

http://nau-ra.ru/catalog/robot
http://www.239.ru/robot

http://www.russianrobotics.ru/actions/actions_92.html

http://habrahabr.ru/company/innopolis_university/blog/210906/STEM-робототехника

http://www.slideshare.net/odezia/2014-39493928
http://www.slideshare.net/odezia/ss-40220681

http://www.slideshare.net/odezia/180914-39396539