Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа технической направленности «Робототехника»

Наименование органа, осуществляющего управление в сфере образования муниципального района, муниципального/городского округа

Наименование образовательной организации

Принята на заседании методического Утверждаю

(педагогического) совета Директор _____________

От «___» __________ 202_ г. ___________ /ФИО/

Протокол № __ «__» ___________ 202_ г.

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа

технической направленности

«Робототехника»

Возраст обучающихся: 7-17 лет

Срок реализации: 1 год

Автор-составитель:

ФИО

Должность

Населенный пункт

2022 г.

I. Пояснительная записка

В начале XXI века человечество вступило в информационно-компьютерную эпоху, которая в системе образования России начинает развиваться всё более интенсивно. Главным приоритетом в системе образования становятся не только знания, умения и навыки, но и личность обучающегося, с присущими ему индивидуальностью, особенностями и способностями.

Перед образовательным процессом всё более решительно ставится задача выделения времени на творческую работу обучающегося, нацеленную на активную учебно-познавательную деятельность и использование современных информационных технологий.

Изменение условий жизни общества неизменно вызывает совершенствование образовательных концепций.

Современный уровень развития науки и техники способствуют тому, что человек нуждается в больших знаниях и умениях. Для их получения требуется новые области знаний на тех этапах, на которых ранее это было невозможно. В нашем очень быстро развивающемся мире робототехника играет огромнейшую роль. Сегодня существует масса роботов начиная с тех, которые производят в обычной промышленности, для выполнения различных механических задач, поисково-спасательных роботов, которые спасают жизни людей, ползая под обломками разрушенных строений, до меж планетарных роботов-исследователей, которые зондируют просторы бесконечного космоса. Вполне логичным можно считать тот факт, что некоторые роботы стали активно применяться в образовательном процессе. Они были разработаны на основе конструктора Lego и новейших технологий в области робототехники и получили название — Lego-роботы. В микрокомпьютере можно как самим создавать программы, так и использовать программное обеспечение. Интуитивно понятная среда программирования для планшетов и компьютеров используется миллионами детей и педагогов по всему миру.

Ведущей идеей программы является педагогическая поддержка развития детей и формирование активной личности ребенка, способного решать творческие задачи, раскрывающие его как субъекта в процессе созидания и самовыражения.

Актуальность и отличительные особенности.

Актуальность дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Робототехника» заключается в том, что в настоящее время владение компьютерными технологиями рассматривается как важнейший компонент образования, играющий значимую роль в решении приоритетных задач образования – в формировании целостного мировоззрения, системно-информационной картины мира, учебных и коммуникативных навыков. Детское объединение «Робототехника» дает возможность получения дополнительного образования, решает задачи развивающего, мировоззренческого, технологического характера, здоровьесбережения. Модели для изготовления подбираются с учетом возрастных особенностей, интересов, творческих способностей учащихся; практическая работа носит познавательный характер, так как расширяет общий кругозор, формирует общую техническую компетентность обучающихся.

Отличительные особенности. Знания, полученные при изучении программы «Робототехника», полезны для обучающихся как младшего школьного возраста, так и подросткового. При собирании разнообразных элементов в цельную конструкцию, помогают развивать у детей креативное мышление, фантазию, воображение и моторику. Для обучающихся средней школы конструкторы представляют большие возможности для поисковой и экспериментально-исследовательской деятельности, благодаря его технологии, а именно: разнообразие деталей (большое количество деталей – кирпичики, кубики, овальные формы, столбики, колеса, панели, горки и т. д.), своеобразие креплений (крепление происходит почти без физических усилий, но достаточно прочно). Для обучающихся старших классов способствуют к созданию собственных проектов, не похожих на другие.

Программа отличается от аналогичных, удачным сочетанием нескольких факторов:

• актуальность поставленных задач;

• высокая социальная обусловленность;

• продуктивная личностная ориентация обучающихся;

• опережающее знакомство с первоначальными знаниями по черчению, информатике и физике, направленное на развитие творческого мышления;

• наличие оценочно-результативного блока, позволяющего оценить эффективность программы, уровень развития ребенка;

• профориентация обучающихся;

• использование на занятиях новейших компьютерных технологий и оборудования.

Новизна программы «Робототехника» заключается в том, что используется разноуровневый подход в её реализации. Каждый обучающийся имеет возможность осваивать программу по трём уровням сложности: начальный, средний уровень и продвинутый уровень. Также новизна программы определяется возможностью создания высокооснащенных мест для занятий и использования оборудования, которое позволяет изучать дисциплину «робототехника» на более высоком уровне, формировать необходимые практические навыки.

Программа имеет техническую направленность.

Уровень освоения: начальный, средний уровень и продвинутый уровень. Программа построена по модульному принципу.

Адресат программы: программа рассчитана на возраст детей 9-17 лет, что соответствует подростковому возрасту.

Цель программы: обучение основам робототехники, программирования, формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного мышления средствами робототехники. создание условий, обеспечивающих социально-личностное, познавательное.

Задачи:

Предметные:

• познакомить обучающихся со спецификой работы над различными видами моделей роботов;

• научить приемам построения моделей роботов из Лего-конструкторов;

• научить различным технологиям создания роботов, механизмов;

• научить добиваться высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);

• научить составлять программы для роботов различной сложности.

Личностные:

• воспитать у детей чувство патриотизма и гражданственности на примере развития истории российской технической науки;

• воспитать высокую культуру труда обучающихся;

• сформировать качества творческой личности с активной жизненной позицией;

• сформировать навыки современного организационно-экономического мышления, обеспечивающие социальную адаптацию в условиях рыночных отношений;

• ранняя ориентация на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

• воспитывать ценностное отношение к предмету информатика, взаимоуважение друг к другу, эстетический вкус, бережное отношение к оборудованию и технике, дисциплинированность.

• формировать творческую личность с установкой на активное самообразование.

Метапредметные:

• развивать мыслительные операции: анализ, синтез, обобщения, сравнения, конкретизация;

• алгоритмическое и логическое мышление, устную и письменную речь, память, внимание, фантазию;

• развить у детей элементы изобретательности, технического мышления и творческой инициативы;

• развить глазомер, творческую смекалку, быстроту реакции;

• ориентировать обучающихся на использование новейших технологий и методов организации практической деятельности в сфере моделирования;

• развить способности программировать;

• приобретение навыков коллективного труда;

• организация разработок научно-технологических проектов.

Срок реализации программы: рассчитан на 1 год.

Объем программы: общее количество учебных часов, запланированных на весь период обучения, необходимых для освоения программы, составляет 72 учебных часа.

Наполняемость группы: 15 человек.

Режим занятий: занятия проводятся во внеурочное время 2 раза в неделю по 45 мин.

Формы организации занятий:

Данная программа носит практико-ориентированный характер: большая часть учебного времени затрачивается на сборки моделей роботов и их программирование. Занятия робототехникой дают возможность организовать индивидуально-проектную и научно-исследовательскую деятельность учащихся. Элементы игры, которые присутствуют в первоначальном знакомстве и мотивируют ребенка, очень естественно подводят его к познанию сложных фундаментальных основ взрослого конструирования и программирования. Основной принцип организации занятий: придумать, построить, запрограммировать, поразмышлять, продолжить. Занятия основаны на практическом выходе, при котором ученик активно вовлечен в свой собственный учебный процесс. Вместо простого запоминания чужих работ и достижений, ученики сталкиваются с задачами, которые побуждают их использовать свое воображение, навык решения проблем и работа в команде. Таким образом, организация занятий с использованием учебных оборудований является высокоэффективным средством обучения и воспитания обучающихся, поддерживающим 6 инновационные процессы в учреждении.

Теоретические занятия могут проходить с применением дистанционных образовательных технологий, например, посредством программы (Skype, Zoom и др.), записи лекций. Такая двухсторонняя форма коммуникации позволяет обучающимся, не имеющим возможности посещать все занятия в силу различных обстоятельств, получить доступ к изучению программы

В процессе реализации программы будут использованы следующие формы обучения: традиционные формы (всем составом, групповая, индивидуальная), комбинация теории и практики, экскурсии, соревнования. Программа предусматривает проведение выставок внутри детского объединения, а также участие в городских и областных выставках и состязаниях.

Прогнозируемые результаты.

Предметные результаты:

К концу освоения программы «Робототехника» обучающиеся знают:

• технику безопасности и предъявляемые требования к организации рабочего места;

• закономерности конструктивного строения изображаемых предметов; - различные приёмы работы с конструктором;

• начальные навыки линейного программирования сконструированных роботов;

• решают задачи практического содержания, моделируют и исследуют процессы;

• умеют переходить от обучения к учению.

К концу освоения программы «Робототехника» обучающиеся умеют:

• конструировать и создавать реально действующие модели роботов;

• знакомы со спецификой работы над различными видами моделей роботов;

• умеют составлять программы для роботов различной сложности;

• применять на практике изученные конструкторские, инженерные и вычислительные умения и навыки;

• проявлять творческий подход к решению поставленной задачи, создавая модели реальных объектов и процессов;

• добиваются высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);

• умеют пользоваться обучающей и справочной литературой, интернет-источниками.

Личностные результаты:

• обучающиеся мотивированы на достижение результатов, на успешность и способны к дальнейшему саморазвитию;

• сформированность гражданской позиции личности ребёнка;

• у обучающихся сформирована способность к объективной самооценке и самореализации;

• чувство собственного достоинства, самоуважения;

• уважительное отношение между членами коллектива в совместной творческой деятельности;

• умение совместно обучаться в рамках одного коллектива, распределяя обязанности в своей команде;

• приобретены коммуникативные навыки, которые обеспечивают способность обучающихся к дальнейшему усвоению новых знаний и умений, личностному самоопределению.

Метапредметные результаты:

• развиты мыслительные операции: анализ, синтез, обобщения, сравнения, конкретизация; алгоритмическое и логическое мышление, устная и письменная речь, память, внимание, фантазия;

• развиты элементы изобретательности, технического мышления и творческой инициативы;

• развит глазомер, творческая смекалка, быстрота реакции;

• обучающиеся ориентированы на использование новейших технологий и методов организации практической деятельности в сфере моделирования;

• обучающиеся приобрели способности программировать;

• обучающиеся приобрели навыки коллективного труда;

• обучающиеся научились организации разработок научно-технологических проектов;

• обучающиеся умеют оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекцию либо продукта, либо замысла.

Способы определения результативности: Педагогический анализ результатов анкетирования, тестирования, зачётов, взаимозачётов, опросов, выполнения учащимися диагностических заданий, участия обучающихся в мероприятиях

Формы подведения итогов реализации программы: защита творческого проекта

2. Учебный план

Учебный план начального уровня

(72 часа)

№ п/п	Название раздела, темы		Количество часов					Формы организации занятий		Формы аттестации (контроля)
			всего		теория		практика
1	Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час)
1.1.	Техника безопасности в кабинете робототехники		1		1		0		Лекция
2.	Раздел 2. Введение: информатика, кибернетика, робототехника (2 часа)
2.1.	Информатика, кибернетика, робототехника		1		1		0		Лекция Просмотр фильма
2.2.	Введение в робототехнику		1		1		0		Лекция		Входное тестирование
3.	Раздел 3. Основы конструирования (6 часов)
3.1.	Названия и принципы крепления деталей		1		1		0		Лекция
3.2.	Виды механической передачи. Повышающая передача. Понижающая передача.		2		1		1		Лекция Практическая работа
3.3.	Редуктор. Осевой редуктор с заданным передаточным отношением		1		0		1		Практическая работа
3.4.	Стационарные моторные механизмы		2		0		2		Практическая работа
4.	Раздел 4. Моторные механизмы (7 часов)
4.1.	Одномоторный гонщик		3		1		2		Лекция Практическая работа
4.2.	Преодоление горки Шагающие роботы		4		1		3		Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов		Защита творческого проекта
5.	Раздел 5. Трехмерное моделирование (6 часов)
5.1.	Сборка простейших моделей		3		1		2		Лекция Практическая работа
5.2.	Знакомство с контроллером		3		1		2		Лекция Практическая работа
6.	Раздел 6. Введение в робототехнику (8 часов)
6.1.	Одномоторная тележка Двухмоторная тележка		5		2		3		Лекция Практическая работа
6.2.	Датчики Колесные, гусеничные и шагающие роботы		3		1		2		Лекция Практическая работа
7.	Раздел 7. Основы управления роботом (7 часов)
7.1.	Пропорциональный регулятор Защита от «застреваний»		4		1		3		Лекция Практическая работа
7.2.	Траектория с перекрестками. Пересеченная местность. Обход лабиринта		3		1		2		Лекция Практическая работа Творческий проект
8.	Раздел 8. Удаленное управление (7 часов)
8.1.	Управление моторами через bluetooth		7		2		5		Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов		Защита творческого проекта
9.	Раздел 9. Игры роботов (8 часов)
9.1.	Управляемый футбол роботов		4		1		3		Лекция Практическая работа
9.2.	Футбол с инфракрасным мячом (основы)		4		1		3		Лекция Практическая работа
10.	Раздел 10. Состязания роботов (9 часов)
10.1.	Перетягивание каната		3		1		2		Лекция Практическая работа
10.2.	Следование по линии		3		1		2		Лекция Практическая работа
10.3.	Слалом		3		1		2		Лекция Практическая работа
11.	Раздел 11. Творческие проекты (8 часов)
11.1.	Роботы-помощники человека		3		1		2		Лекция Практическая работа
11.2.	Роботы-артисты		3		1		2		Лекция Практическая работа
11.3.	Создание роботов по собственной модели		2		0		2		Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов
12.	Раздел 12. Защита проектов (4 часа)
12.1.	Защита проектов		4		0		4		Презентация проектов по робототехнике		Защита итогового проекта
Итого часов:		72 часа		23		49

Учебный план среднего уровня

(72 часа)

№ п/п	Название раздела, темы	Количество часов			Формы организации занятий	Формы аттестации (контроля)
		всего	теория	практика
1	Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час)
1.1.	Техника безопасности в кабинете робототехники	1	1	0	Лекция
2.	Раздел 2. Основные понятия (2 часа)
2.1.	Основные понятия (передаточное отношение, регулятор, управляющее воздействие и др.)	2	2	0	Лекция	Входное тестировани е
3.	Раздел 3. Базовые регуляторы (6 часов)
3.1.	Следование за объектом. Одномоторная тележка. Контроль скорости. Прегулятор.	2	1	1	Лекция Практическая работа
3.2.	Двухмоторная тележка. Следование по линии за объектом. Безаварийное движение.	2	1	1	Лекция Практическая работа
3.3.	Объезд объекта. Слалом. Движение по дуге с заданным радиусом. Спираль.	2	0	2	Практическая работа
4.	Раздел 4. Пневматика (3 часа)
4.1.	Пресс Грузоподъемники Манипулятор	1	0	1	Практическая работа
4.2.	Штамповщик	2	1	1	Лекция Практическая работа	Защита творческого проекта
5.	Раздел 5. Трехмерное моделирование (4 часа)
5.1.	Проекция и трехмерное изображение.	2	1	1	Лекция Практическая работа
5.2.	Создание руководства по сборке.	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.	Раздел 6. Программирование и робототехника (10 часов)
6.1.	Траектория с перекрестками	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.2.	Поиск выхода из лабиринта	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.3	Транспортировка объектов	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.4	Эстафета. Взаимодействие роботов	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.5	Шестиногий маневренный шагающий робот	2	1	1	Лекция Практическая работа
7.	Раздел 7. Элементы мехатроники (6 часов)
7.1.	Принцип работы серводвигателя	1	1	0	Лекция Практическая работа
7.2.	Сервоконтроллер	1	1	0
7.3	Робот манипулятор. Дискретный регулятор	4	1	3	Лекция Практическая работа
8.	Раздел 8. Решение инженерных задач (5 часов)
8.1.	Подъем по лестнице	3	1	2	Лекция Практическая работа
8.2	Постановка робота автомобиля в гараж	2	1	1	Лекция Практическая работа	Защита творческого проекта
9.	Раздел 9. Альтернативные среды программирования (6 часов)
9.1.	Структура программы Команды управления движением	3	1	2	Лекция Практическая работа
9.2.	Работа с датчиками Ветвления и циклы	3	1	2	Лекция Практическая работа
10.	Раздел 10. Игры роботов (6 часов)
10.1.	Управляемый футбол	3	1	2	Лекция Практическая работа
10.2.	Футбол с инфракрасным мячом. Пенальти	3	1	2	Лекция Практическая работа
11.	Раздел 11. Состязания роботов (9 часов)
11.1.	Сумо Кегельринг	3	1	2	Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов
11.2.	Следование по линии	1	0	1	Лекция Практическая работа
11.3.	Лабиринт Слалом	2	1	1	Лекция Практическая работа
11.4	Лестница	2	1	1	Лекция Практическая работа
12.	Раздел 12. Среда программирования виртуальных роботов Ceebot (10 часов)
12.1.	Знакомство с языком Cbot. Управление роботом.	2	1	1	Лекция Практическая работа
12.2	Циклы. Ветвления	2	1	1	Лекция Практическая работа
12.3	Цикл с условием. Ожидание события.	2	1	1	Лекция Практическая работа	Защита творческого проекта
12.4	Ориентация в лабиринте. Правило правой руки	2	1	1	Лекция Практическая работа
12.5	Радар. Поиск объектов	2	1	1	Лекция Практическая работа
13.	Раздел 13. Творческие проекты (3 часа)
13.1	Роботы помощники человека	3	1	2	Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов
14	Раздел 14. Защита проектов (1 час)
14.1	Защита проектов	1	0	1	Презентация проектов по робототехнике	Защита итогового проекта
Итого часов:		72	31	41

Учебный план продвинутого уровня

(72 часа)

№ п/п	Название раздела, темы	Количество часов				Формы организации занятий		Формы аттестации (контроля)
		всего	теория	практика
1	Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час)
1.1.	Техника безопасности в кабинете робототехники	1	1	0	Лекция
2.	Раздел 2. Повторение. Основные понятия (2 часа)
2.1.	Основные понятия (передаточное отношение, регулятор, управляющее воздействие и др.)	2	2	0	Лекция		Входное тестирование
3.	Раздел 3. Знакомство с языком RobotC (7 часов)
3.1.	Вывод на экран Управление моторами. Встроенные энкодеры Графика на экране контроллера Работа с датчиками. Вывод графиков показаний на экран	3	1	2	Лекция Практическая работа
3.2.	Операции с файлами Запоминание пройденного пути в файл. Воспроизведение	2	1	1	Лекция Практическая работа
3.3.	Множественный выбор. Конечный автомат	2	0	2	Практическая работа
4.	Раздел 4. Применение регуляторов (4 часа)
4.1.	Следование за объектом	2	1	1	Лекция Практическая работа
4.2.	Следование по линии	1	0	1	Практическая работа
4.3	Следование вдоль стенки	1	0	1	Практическая работа		Защита творческого проекта
5.	Раздел 5. Элементы теории автоматического управления (4 часа)
5.1.	Движение робота вдоль стенки Движение по линии с двумя датчиками. Преодоление резких поворотов	2	1	1	Лекция Практическая работа
5.2.	Гонки по линии Шестиногий шагающий робот	2	1	1	Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов
6.	Раздел 6. Роботы-андроиды (10 часов)
6.1.	Колесный робот в лабиринте	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.2.	Робот-собачка	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.3	Трехпальцевый манипулятор	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.4	Роботы-андроиды	2	1	1	Лекция Практическая работа
6.5	Удаленное управление по bluetooth	2	1	1	Лекция Практическая работа
7.	Раздел 7. Трехмерное моделирование (6 часов)
7.1.	Проекция и трехмерное изображение	4	2	2	Лекция Практическая работа
7.2.	Создание руководства по сборке	2	1	1	Лекция Практическая работа
8.	Раздел 8. Решение инженерных задач (6 часов)
8.1.	Постановка робота-автомобиля в гараж	2	1	1	Лекция Практическая работа
8.2	Оптимальная парковка робота автомобиля	2	1	1	Лекция Практическая работа
8.3	Ориентация робота на местности	2	1	1	Лекция Практическая работа
9.	Раздел 9. Знакомство с языком Си для роботов (4 часа)
9.1.	Структура программы Команды управления движением	2	1	1	Лекция Практическая работа
9.2.	Ветвления и циклы Переменные Подпрограммы	2	1	1	Лекция Практическая работа		Защита творческого проекта
10.	Раздел 10. Сетевое взаимодействие роботов (6 часов)
10.1.	Устойчивая передача данных по каналу Bluetooth	3	1	2	Лекция Практическая работа
10.2.	Распределенные системы Коллективное поведение	3	1	2	Лекция Практическая работа
11.	Раздел 11. Основы технического зрения (9 часов)
11.1.	Поиск объектов Слежение за объектом	3	1	2	Лекция Практическая работа
11.2.	Следование по линии	3	1	2	Лекция Практическая работа
11.3.	Передача изображения Управление с компьютера	3	1	2	Лекция Практическая работа
12.	Раздел 12. Игры роботов (9 часов)
12.1.	Автономный футбол с инфракрасным мячом	3	1	2	Лекция Практическая работа
12.2	Теннис роботов	3	1	2	Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов
12.3	Футбол роботов	3	1	2	Лекция Практическая работа Проектирование моделей роботов		Защита творческого проекта
13.	Раздел 13. Состязания роботов (6 часа)
13.1	Сумо Кегельринг	2	1	1	Лекция Практическая работа
13.2	Следование по линии Лабиринт Лестница	2	1	1	Лекция Практическая работа
13.3	Гонки шагающих роботов	2	1	1	Лекция Практическая работа
14	Раздел 14. Защита проектов (1 час)
14.1	Защита проектов	1	0	1	Презентация проектов по робототехнике		Защита итогового проекта
Итого часов:		72	31	41

3. Содержание программы

Содержание программы начального уровня

Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час)

Раздел 2. Введение: информатика, кибернетика, робототехника (2 часа)

Раздел 3. Основы конструирования (6 часов)

Раздел 4. Моторные механизмы (7 часов)

Раздел 5. Трехмерное моделирование (6 часов)

Раздел 6. Введение в робототехнику (8 часов)

Раздел 7. Основы управления роботом (7 часов)

Раздел 8. Удаленное управление (7 часов)

Раздел 9. Игры роботов (8 часов)

Раздел 10. Состязания роботов (9 часов)

Раздел 11. Творческие проекты (8 часов)

Раздел 12. Защита проектов (4 часа)

Содержание программы среднего уровня

Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час) Раздел 2. Повторение. Основные понятия (2 часа) Раздел 3. Базовые регуляторы (6 часов) Раздел 4. Пневматика (3 часа) Раздел 5. Трехмерное моделирование (4 часа) Раздел 6. Программирование и робототехника (10 часов) Раздел 7. Элементы мехатроники (6 часов) Раздел 8. Решение инженерных задач (5 часов) Раздел 9. Альтернативные среды программирования (6 часов) Раздел 10. Игры роботов (6 часов) Раздел 11. Состязания роботов (9 часов) Раздел 12. Среда программирования виртуальных роботов Ceebot (10 часов) Раздел 13. Творческие проекты (3 часа) Раздел 14. Защита проектов (1 час)

Содержание программы продвинутого уровня

Раздел 1. Инструктаж по ТБ (1 час)

Раздел 2. Повторение. Основные понятия (2 часа)

Раздел 3. Знакомство с языком RobotC (7 часов)

Раздел 4. Применение регуляторов (4 часа)

Раздел 5. Элементы теории автоматического управления (4 часа)

Раздел 6. Роботы-андроиды (10 часов)

Раздел 7. Трехмерное моделирование (6 часов)

Раздел 8. Решение инженерных задач (6 часов)

Раздел 9. Знакомство с языком Си для роботов (4 часа)

Раздел 10. Сетевое взаимодействие роботов (6 часов)

Раздел 11. Основы технического зрения (9 часов)

Раздел 12. Игры роботов (9 часов)

Раздел 13. Состязания роботов (6 часа)

Раздел 14. Защита проектов (1 час)

Комплекс организационно-педагогических условий

4..Календарный учебный график

к программе «Робототехника» на 2022 - 2023 учебный год

Дата начала обучения по программе	Дата окончания обучения по программе	Всего учебных недель		Кол-во учебных часов	Режим занятий
01.09.2022	25.05.2023	36	72		занятия проводятся во внеурочное время 2 раза в неделю по 45 мин

5. Формы контроля, аттестации

Основными видами отслеживания результатов освоения учебного материала являются

входной, промежуточный и итоговый контроль. Осуществляется контроль следующим образом:

Входной контроль:

Проводится в начале учебного года. Отслеживается уровень подготовленности обучающихся. Контроль проводится в форме теста.

Текущий контроль:

Осуществляется в виде подготовки и защиты творческих работ по итогам изучения нескольких тем. Текущий контроль позволяет отследить насколько обучающимися освоен пройденный материал.

Итоговый контроль:

Проводится в конце учебного года. Цель его проведения – определение уровня усвоения программы каждым обучающимся. Формы проведения: защита итогового творческого проекта собственного изготовления.

Диагностика уровня освоения детьми программы (начальный уровень)

• Умение создавать модель по схеме, подбирать соответствующие детали и соединения.

• Умение использовать материнскую плату и двигатель для конструирования робота и приведения его в движение.

• Понимание действие ИК датчиков, уметь продемонстрировать с помощью робота.

• Умение применять ДУ, выбирать правильный режим для начала работы

-Умение создать модель по образцу, по условиям. Проявление творческой инициативы, самостоятельности, умения работать в команде.

• Умение сконструировать механические модели.

• Умение запрограммировать механические модели.

Диагностика уровня освоения детьми программы (средний и продвинутый уровень) - Умение создавать модель по схеме, подбирать соответствующие детали и соединения.

• Умение использовать материнскую плату и двигатель для конструирования робота и приведения его в движение.

• Понимание действие ИК датчиков, уметь продемонстрировать с помощью робота.

• Умение применять ДУ, выбирать правильный режим для начала работы.

• Умение создать модель по образцу, по условиям.

Проявление творческой инициативы, самостоятельности, умения работать в команде.

6. Оценочный материал

Диагностическая карта контроля уровня обученности группы №__

_________________________________________________________________

(ФИО педагога)

__________________

Месяц, год

№ п/п	ФИ	Теоретич. знания	Практич. умения и навыки				Участие в творческих конкурсах/выставках	Итого

Критерии оценки показателей обучающихся

по образовательной программе «Робототехника»

Критерии – ______

5 баллов – освоил в полном объеме все теоретические знания, виды практической и творческой деятельности, посетил все занятия, выполнил зачетную/выставочную работу, выполнил летнее задание.

4 балла – освоил в полном объеме все теоретические знания, виды практической и творческой деятельности.

3 балла – освоил более половины теоретических знаний, видов практической и творческой деятельности, предусмотренной образовательной программой.

2 балла – освоил менее половины теоретических знаний, видов практической деятельности, предусмотренных образовательной программой.

1 балл – частично усвоил образовательную программу.

0 баллов - не освоил образовательную программу.

7. Методическое обеспечение

№ п/п	Формы занятий	Приемы и методы организации учебно-воспитательного процесса	Дидактический материал, техническое оснащение занятий	Формы подведения итогов
1	Лекция	беседа, объяснение, рассказ,	простые схемы в разных масштабах; наглядно-иллюстрационный материал, конструкторы	Тестирование
2	Практическая работа	мозговой штурм	программное обеспечение; инструкции; конструктор раздаточный материал	Защита творческого проекта

Педагог использует методы обучения:

• Словесные: беседа, объяснение, рассказ. 

• Исследовательские: данные методы предполагают постановку и решение проблемных ситуаций, в этих случаях новые знания и умения открываются учащимся непосредственно в ходе решения практических задач. 

• Наглядные: (демонстрационные пособия, макеты) показывается большое количество иллюстрированной литературы, видеоматериалов за прошлые года обучения, фото образцов «успешных» роботов, используются технические средства обучения. 

• Практические: практическая работа по сборке роботов и написанию программ управления. 

• Инновационные: использование компьютерных программ, расчета и проектирования роботов, совершенствование процесса работы (использования новых материалов и технологий), отработка навыков программирования с использованием различных языков и сред программирования. 

• Проектная деятельность по разработке рационализаторских предложений, изобретений. Организация поэтапной работы от идеи до готовой модели или систематизированного результата.

Применяемые педагогические технологии: технология исследовательского обучения, репродуктивная технология, технология проблемного обучения, технологию сотрудничества

Условия реализации программы

8. Кадровое обеспечение

Педагогическая деятельность по реализации дополнительной общеразвивающей программы «Робототехника» осуществляется лицами, имеющими среднее профессиональное или высшее образование (в том числе по направлению «Робототехника») и отвечающими квалификационным требованиям, указанным в квалификационных справочниках, и (или) профессиональным стандартам.

Администрация школы может привлекать к реализации дополнительной общеразвивающей программы «Робототехника» лиц, получающих высшее или среднее профессиональное образование в рамках укрупненных групп направлений подготовки высшего образования и специальностей среднего профессионального образования «Образование и педагогические науки», в случае рекомендации аттестационной комиссии и соблюдения требований, предусмотренных квалификационными справочниками.

9.Материально-техническое обеспечение программы

№п\ п	Наименование объектов и средств материально-технического обеспечения
	Технические средства обучения.
1.	Компьютеры
2.	Интерактивная доска
3.	З-D принтер
4.	Программное обеспечение для работы с графикой
5.	Видеоматериалы
6.	Мультимедийные презентации на электронных носителях
7.	Базовые робототехнические наборы

10. Информационное обеспечение

1. Профессиональная и дополнительная литература для педагога, обучающихся, родителей;

2. Наличие аудио-, видео-, фотоматериалов, интернет-источников, плакатов, чертежей, технических рисунков;

10. Список литературы

Нормативная правовая документация

1. Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» (действующая редакция) // URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_140174/ (дата обращения 16.12.2021). – Текст : электронный.

2. Указ Президента Российской Федерации от 21 июля 2020 г. № 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года».

3. Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 09 ноября 2018 N 196 (ред. 2020 года) «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».

4. Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 03.09. 2019 г. №467 «Об утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования детей».

5. Приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 5 мая 2018 г. N 298 н «Об утверждении профессионального стандарта "Педагог дополнительного образования детей и взрослых».

6. Письмо Министерства просвещения РФ от 19 марта 2020 г. № ГД-39/04 "О направлении методических рекомендаций". Методические рекомендации по реализации образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования, образовательных программ среднего профессионального образования и дополнительных общеобразовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий. – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.

7. Стратегия развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года, утвержденная Распоряжением Правительства Российской Федерации от 29 мая 2015 г. № 996-р.

8. Письмо Министерства просвещения РФ от 7 мая 2020 г. № ВБ-976/04 “О реализации курсов внеурочной деятельности, программ воспитания и социализации, дополнительных общеразвивающих программ с использованием дистанционных образовательных технологий”. – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.

9. Концепция развития дополнительного образования детей, утвержденная Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 сентября 2014 г. № 1726-р. р (ред. от 30.03.2020).

10. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 23.08.2017 г. № 816 "Об утверждении Порядка применения организациями, осуществляющими образовательную деятельность, электронного обучения, дистанционных образовательных технологий при реализации образовательных программ" – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.

11. Паспорт национального проекта «Образование», утвержденный на заседании президиума Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам (протокол от 24 декабря 2018 г. № 16).

12. Паспорт федерального проекта «Успех каждого ребенка», утвержденный президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам (протокол от 24 декабря 2018 года № 16).

13. Письмо Министерства просвещения РФ от 1 ноября 2021 г. № АБ-1898/06 «О направлении методических рекомендаций. Методические рекомендации по приобретению средств обучения и воспитания в целях создания новых мест в образовательных организациях различных типов для реализации дополнительных общеразвивающих программ всех направленностей в рамках региональных проектов, обеспечивающих достижение целей, показателей и результата Федерального проекта «Успех каждого ребенка» национального проекта «Образование».

14. Методические рекомендации по разработке (составлению) дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы ГБОУ ДПО НИРО.

15. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября 2020 г. № 28 "Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи".

16. Распоряжение Правительства Нижегородской области от 30.10.2018 № 1135-р «О реализации мероприятий по внедрению целевой модели развития региональной системы дополнительного образования детей».

17. Устав и нормативно-локальные акты наименование ОО

Литература, использованная для разработки программы:

1. Концептуальные положения Общероссийской образовательной программы «Робототехника: инженерно-технические кадры 24 инновационной России» http://window.edu.ru/resource/929/65929

2. Вегнер К. А. «Внедрение основ робототехники в современной школе» //Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого.- 2013.-№ 74 (Том 2).-С.17-19

3. Абушкин Х.Х., Дадонова А. В. «Межпредметные связи в робототехнике как средство формирования ключевых компетенций учащихся» // «Учебный эксперимент в образовании».- 2014.-№ 3.- С.32-35.

4. Автоматизированные устройства: ПервоРобот. Книга для учителя. LEGOGroup. – М.:ИНТ, 2010. – 134 с.

5. Возобновляемые источники энергии: книга для учителя. LEGO Group, перевод ИНТ.– М.: ИНТ, 2010. – 122 с.

6. Барсуков, А.П. Кто есть кто в робототехнике. Компоненты и решения для создания роботов и робототехничеcких систем. Вып. 2 [Электронный ресурс] / Барсуков А.П.– Электронно-текстовые данные. – М.: ДМК Пресс, 2011. – 128 c.– Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/7759. – ЭБС «IPRbooks».

7. Макаров, И.М. Робототехника: История и перспективы / И.М. Макаров, Ю. Топчеев. – М.: Наука; Изд-во МАИ, 2006. – 245 с.

8. Образовательная робототехника во внеурочной учебной деятельности: учебно-метод. пособие / Л.П. Перфильева, Т.В. Трапезникова, Е.Л. Шаульская, Ю.А. Выдрина; рук. В.Н. Халамов. – Челябинск: Взгляд, 2011. –88 с

Для педагога:

1. Космачёва М.В., Начальное техническое моделирование: сборник методических материалов/ под ред. Космачёвой М.В., М.: Издательство «Перо», 2016, -112с.

2. Мелик-Пашаев А.А., Новлянская З.Н. Ступеньки к творчеству М.: БИНОМ, 2014, 159с.

3. Бекурин Максим, Простые механизмы и передачи: учебное издание Екатеринбург: типография «Астер», 2017, 228 с.

4. Бекурин Максим, Основные параметвы и узлы конструкций робота: учебное издание - электронная версия, 2018, 166 с.

5. Филиппов. С.А. Уроки робототехники. Конструкция. Движение. Управление / С.А. Филиппов; сост. А.Я. Щелкунова. - М: Лаборатория знаний, 2017. – 176 с.: ил.

6. Филиппов. С.А. Робототехника для детей и родителей СПб: Наука, 2010. – 319 с.: ил

Для обучающихся и родителей:

1. Азимов Айзек. Я, робот. Серия: Библиотека приключений. М: Эксмо, 2002.

2. Копосов Д. Г. Рабочая тетрадь для 5-6 классов «Первые шаги вробототехнику». – 2 издание. М: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. – 88 с.: ил.

3. Копосов Д. Г.. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов. М: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 276 с.: ил.

4. Филиппов С.А.. Робототехника для детей и родителей. СПб: Наука,2010.

Интернет-ресурсы:

1. http://www.legoengineering.com/library/doc_download/150-nxt-constructopedia-beta-21.html.

2. http://www.legoeducation.info/nxt/resources/building-guides/

3. http://www.legoengineering.com/

4. https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Frobot.edu54.ru%2Fsites%2Fdefault%2Ffiles

%2Fprogram_robotics_239.doc&name=program_robotics_239.doc&lang=ru&c=56b2d229bcc7

1. http://surwiki.admsurgut.ru/wiki/images

2. http://nsportal.ru/shkola/dopolnitelnoe-obrazovanie/library/2013/10/13/programmadopolnitelnogo-obrazovaniya

3. https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fizberdeischool.68edu.ru%2Fdocuments%2FR obototehnika.pdf&name=Robototehnika.pdf&lang=ru&c=56b2e0637397&page=9

4. http://pandia.ru/text/78/550/97507.php

5. http://cdtor.ru/robototekhnika/item/3698-aktualnost-programmy-robototekhnika

6. http://robot.uni-altai.ru/metodichka/publikacii/obrazovatelnaya-programma-vneurochnoydeyatelnosti-osnovy-robototehniki

7. http://wiki.tgl.net.ru/index.php