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:

Ø фронтальные (беседа, лекция, проверочная работа);

Ø групповые (олимпиады, фестивали, соревнования);

Ø 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.