Рабочая программа по внеурочной деятельности "Робототехника"

Рассмотрено на МО Пр. № 1 от 29.08.2016 г.

СОГЛАСОВАНО Зам. директора по УВР _________________________

УТВЕРЖДАЮ Директор МБУ «Школа № 66» __________________________ В.И. Подоляко

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ПО ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

«Робототехника»

Направление:	Обще-интеллектуальное
Возраст обучающихся:	8-10
Срок реализации:	3 года 2-й год обучения
Количество часов:	2 в нед (68 часов)
Составитель:	Несоленая Ирина Владимировна, учитель информатики и ИКТ

Пояснительная записка

Рабочая программа составлена на основе:

1.      Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования,  утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 06 октября  2009 г. №373, с изменениями, утвержденными приказом Минобрнауки России от 18 мая 2015 г. №507.

2.      Требований основной образовательной программы начального общего образования, учебного плана  МБУ СОШ №66

Важнейшей отличительной особенностью стандартов нового поколения является их ориентация на результаты образования, причем они рассматриваются на основе системно-деятельностного подхода.

Процессы обучения и воспитания не сами по себе развивают человека, а лишь тогда, когда они имеют деятельностью формы и способствуют формированию тех или иных типов деятельности.

Деятельность выступает как внешнее условие развития у ребенка познавательных процессов. Чтобы ребенок развивался, необходимо организовать его деятельность. Значит, образовательная задача состоит в организации условий, провоцирующих детское действие.

Такую стратегию обучения легко реализовать в образовательной среде LEGO (ЛЕГО), которая объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты ЛЕГО, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию.

Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных деталей

Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным.

Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце урока увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Одна из задач курса заключается в том, чтобы перевести уровень общения ребят с техникой «на ты», познакомить с профессией инженера.

Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем. Поэтому вторая задача курса состоит в том, чтобы научить ребят грамотно выразить свою идею, спроектировать ее техническое и программное решение, реализовать ее в виде модели, способной к функционированию.

Внедрение разнообразных Лего-конструкторов во внеурочную деятельность детей разного возраста помогает решить проблему занятости детей, а также способствует многостороннему развитию личности ребенка.

Цели и задачи курса

ПервоРобот WeDo  предоставляет учителям средства для достижения целого комплекса образовательных целей.

• Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели.
• Установление причинно-следственных связей.
• Анализ результатов и поиск новых решений.
• Коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них.
• Экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.
• Проведение систематических наблюдений и измерений.
• Использование таблиц для отображения и анализа данных.
• Построение трехмерных моделей по двухмерным чертежам.
• Логическое мышление и программирование заданного поведения модели.
• Написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта.

Главной целью использования ЛЕГО-конструирования в системе дополнительного образования является овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой моторики, координации «глаз-рука», изучение понятий конструкций и ее основных свойствах (жесткости, прочности и устойчивости), развитие навыков взаимодействия в группе.

 Основные задачи кружка Лего-конструирования:

- обеспечивать комфортное самочувствие ребенка;

- развивать творческие способности и логическое мышление детей;

- развивать образное, техническое мышление и умение выразить свой замысел

- развивать умения творчески подходить к решению задачи;

- развивать умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

Принципы организации курса

Организация работы с продуктами LEGO Education базируется на принципе практического обучения. Учащиеся сначала обдумывают, а затем создают различные модели. При этом активизация усвоения учебного материала достигается благодаря тому, что мозг и руки «работают вместе». При сборке моделей, учащиеся не только выступают в качестве юных исследователей и инженеров. Они ещё и вовлечены в игровую деятельность. Играя с роботом, школьники с лёгкостью усваивают знания из естественных наук, технологии, математики, не боясь совершать ошибки и исправлять их. Ведь робот не может обидеть ребёнка, сделать ему замечание или выставить оценку, но при этом он постоянно побуждает их мыслить и решать возникающие проблемы.

Формы проведения занятий

Первоначальное использование конструкторов Лего требует наличия готовых шаблонов: при отсутствии у многих детей практического опыта необходим первый этап обучения, на котором происходит знакомство с различными видами соединения деталей, вырабатывается умение читать чертежи и взаимодействовать в команде.

В дальнейшем, учащиеся отклоняются от инструкции, включая собственную фантазию, которая позволяет создавать совершенно невероятные модели. Недостаток знаний для производства собственной модели компенсируется возрастающей активностью любознательности учащегося, что выводит обучение на новый продуктивный уровень.

Основные этапы разработки Лего-проекта:

·         Обозначение темы проекта.

·         Цель и задачи представляемого проекта.

·         Разработка механизма на основе конструктора Лего.

·         Составление программы для работы механизма в среде Lego Education Wedo.

Тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей.

При разработке и отладке проектов учащиеся делятся опытом друг с другом, что очень эффективно влияет на развитие познавательных, творческих навыков, а также самостоятельность школьников.

Традиционными формами проведения занятий являются: беседа, рассказ, проблемное изложение материала. Основная форма деятельности учащихся – это самостоятельная интеллектуальная и практическая деятельность учащихся, в сочетании с групповой, индивидуальной формой работы школьников

Обучение с LEGO ВСЕГДА состоит из 4 этапов:

·         установление взаимосвязей,

·         конструирование,

·         рефлексия и

·         развитие.

На каждом из вышеперечисленных этапов учащиеся как бы «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. [3]

Ожидаемые результаты

УЧАЩИЕСЯ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ:

- правила безопасной работы;

- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания;

- создавать  модели  при  помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу.

УЧАЩИЕСЯ ДОЛЖНЫ 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);

- уметь критически мыслить.

Кроме того, одним из ожидаемых результатов занятий по данному курсу является участие школьников в различных в лего-конкурсах и олимпиадах по робототехнике.

Место курса в учебном плане:

2-й год обучения – 2-3 классы 68 (часов).

            Работу кружка обеспечивают:

            - программа LEGO Digital Designer (LDD);

            - сервис LearningApps.org

            LEGO Digital Designer (LDD) — конструктор для создания всевозможных 3D-объектов на основе частей конструктора LEGO. В нем присутствует богатый выбор разнообразных деталей, при чем, в отличии от реального конструктора, в LEGO Digital Designer есть возможность изменения их цвета. Программа обладает простым и удобным интерфейсом, позволяющим без особых трудностей разобраться в ее управлении.

Рабочая область LDD, как и других подобных 3D-редакторов, может приближаться и удаляться, разворачиваться под любым углом и свободно перемещаться. Для оценки готовой модели есть режим просмотра, в котором творение, можно разместить на том или ином фоне.

Основные свойства LEGO Digital Designer:

- богатый  (более 700 видов)   выбор   LEGO-элементов,   включая   элементы

самого узкого назначения;
- бесконечное количество деталей;
- возможность сохранения готовых моделей;
- возможность поделиться сохраненными моделями с друзьями или загрузить их в галерею на официальном сайте программы;
- режим готовых моделей для начинающих пользователей;

- простой и удобный интерфейс.

LearningApps.org является приложением Web 2.0 для поддержки обучения и процесса преподавания с помощью интерактивных модулей. Существующие модули могут быть непосредственно включены в содержание обучения, а также их можно изменять или создавать в оперативном режиме.

Тематическое планирование

2 год, 2-3 классы (68 ч.)

№	Раздел	Кол-во часов
Общие вопросы конструирования (5 часов)
1	Правила по технике безопасности и правила работы с конструктором.	1
2	Организация рабочего места при работе с ЛЕГО-конструктором.	1
3	Конструкторы компании ЛЕГО.	1
4	Работа в сервисе LearningApps.org	1
5	Словарь основных терминов конструктора ЛЕГО.	1
Человек и техника (5 часа)
6	Развитие техники и технологии в разных областях человечества. Экскурсия.	1
7	Великие изобретения и открытия. Экскурсия в электронную библиотеку.	2
8	Соревнования и конкурсы в робототехнике. Виды и правила соревнований.	2
Фотоконкурс (2 час)
9	Технический калейдоскоп.	2
Среда программирования LEGO WeDo (3 часа)
10	Программирование команд в программе	1
11	Программирование модели	2
Выставка и конкурсы по техническому творчеству (2 часа)
12	Мини-выставка	2
Работа с комплектами заданий «Приключения» (4 часа)
13	Спасение великана	2
14	Непотопляемый парусник	2
Работа с комплектами заданий  «Парк развлечений» (9 часов)
15	Линия финиша	3
16	Колесо обозрения	3
17	Карусель	3
Работа с комплектами заданий набора «Стройплощадка» (9 часов)
18	Разводной мост	3
19	Вилочный погрузчик	3
20	Башенный кран	3
Творческие задания, задания на проектирование (8 часов)
21	Подьемник	2
22	Шлагбаум	2
23	Качели	2
24	Попади в цель	2
LEGO Digital Designer (цифровой дизайнер) (6 часов)
25	Знакомство с рабочей средой, интерфейсом программы LEGO Digital Designer	2
26	Проектирование на свободную тему	2
27	Защита модели	2
Проект – интерактивная игра (6 часов)
28	Зов Джунглей	6
Интересные факты  ЛЕГО (3 часа)
29	Лего не по назначению или чудеса из пластика	1
30	Музей ЛЕГО – история кубиков с пупырышками	2
Итоговое повторение по курсу робототехника (6 часов)
31	Модель «Канатная дорога»	3
32	Творческий проект «Робот помощник»	3