kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Рабочая программа кружка "Робототехника"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данная программа по робототехнике научно-технической направленности, так как в наше время робототехники и компьютеризации, ребенка необходимо учить решать задачи с помощью автоматов, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать.

Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования — многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого обучающегося.

Просмотр содержимого документа
«рабочая программа кружка "Робототехника" »

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

МБОУ ДОД «Центр внешкольной работы»

Балтасинский район, Татарстан



«Утверждено»

И. о. директора

МБОУ ДОД «ЦВР»

_____________

/Хазиев А.А./

Приказ №___________

от _________________










Рабочая программа по техническо — творческому направлению

«Робототехника»

педагога дополнительного образования

Галлямова Рафика Рустамовича

Срок реализации программы 2014-2017 года





















2014 год




Пояснительная записка


Данная программа по робототехнике научно-технической направленности, так как в наше время робототехники и компьютеризации, ребенка необходимо учить решать задачи с помощью автоматов, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать.

Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования — многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого обучающегося.

Педагогическая целесообразность этой программы заключается в том, что она является целостной и непрерывной в течении всего процесса обучения, и позволяет школьнику шаг за шагом раскрывать в себе творческие возможности и само реализоваться в с современном мире . В процессе конструирования и программирования дети получат дополнительное образование в области физики, механики, электроники и информатики.

Использование Лего-конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования

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.

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких иточных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию,изучают принципы работы многих механизмов.

Актуальность данной программы:

- необходимость вести работу в естественнонаучном направлении для создания базы, позволяющей повысить интерес к дисциплинам среднего звена (физике, биологии, технологии, информатике, геометрии);

- востребованность развития широкого кругозора школьника и формирования основ инженерного мышления;

-отсутствие предмета в школьных программах начального образования, обеспечивающего формирование у обучающихся конструкторских навыков и опыта программирования.

Преподавание курса предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено насоставление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизациимеханизмов, моделировании работы систем.

Lego позволяет учащимся:

- совместно обучаться в рамках одной группы;

- распределять обязанности в своей группе;

- проявлять повышенное внимание культуре и этике общения;

- проявлять творческий подход к решению поставленной задачи;

- создавать модели реальных объектов и процессов;

- видеть реальный результат своей работы.

Возраст детей, участвующих в реализации данной дополнительной образовательной программы колеблется от 11 до 14 лет. В коллектив могут быть приняты все желающие, не имеющие противопоказаний по здоровью.

Сроки реализации программы: 3 года.


Цель программы: формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного мышления средствами робототехники.


Задачи программы:

Обучающие:

- ознакомление с комплектом LEGO Mindstorms NXT 2.0;

- ознакомление с основами автономного программирования;

- ознакомление со средой программирования LEGO Mindstorms NXT-G;

- получение навыков работы с датчиками и двигателями комплекта;

- получение навыков программирования;

- развитие навыков решения базовых задач робототехники.

Развивающие:

- развитие конструкторских навыков;

- развитие логического мышления;

- развитие пространственного воображения.

Воспитательные:

- воспитание у детей интереса к техническим видам творчества;

- развитие коммуникативной компетенции: навыков сотрудничества в коллективе, малой группе (в паре), участия в беседе, обсуждении;

-развитие социально-трудовой компетенции: воспитание трудолюбия, самостоятельности, умения доводить начатое дело до конца;

- формирование и развитие информационной компетенции: навыков работы с различными источниками информации, умения самостоятельно искать, извлекать и отбирать необходимую для решения учебных задач информацию.

Методы обучения.

  1. Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, воспрпиятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);

  2. Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей)

  3. Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков, схем и т.д.)

  4. Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий)

  5. Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке проектов)


Формы организации учебных занятий.

Среди форм организяции учебных занятий в данном курсе выделяются:

  • практикум;

  • урок-консультация;

  • урок-ролевая игра;

  • урок-соревнование;

  • выставка;

  • урок проверки и коррекции знаний и умений.


Учебно-материальная база.


Помещение.

Помещение для проведения кружка должен быть достаточно просторным, хорошо проветриваемым, с хорошим естественным и искусственным освещением. Свет должен падать на руки детей с левой стороны. Столы могут быть рассчитаны на два человека, но должны быть расставлены так, чтобы дети могли работать, не стесняя друг друга, а руководитель кружка мог подойти к каждому ученику, при этом, не мешая работать другому учащемуся.

Методический фонд.

Для успешного проведения занятий необходимо иметь выставку изделий, таблицы с образцами, журналы и книги, инструкционные карты, шаблоны и т. д.


Материалы и инструменты.

Конструкторы ЛЕГО, ЛЕГО ВЕДО, компьютер, проектор, экран.

Структура проведения занятий

  • Общая организационная часть.

  • Проверка домашнего задания.

  • Знакомство с новыми материалами (просмотр изделий).

  • Практическое выполнение.

  • Уборка рабочих мест.








































Цели и задачи программы на 1 год обучения


Цель: 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.

Задачи:

  • 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.


Содержание учебного курса. 1 год обучения.


  1. Вводное занятие. Мир робототехники.

  2. Основы построения конструкций, устройства, приводы.

  3. Математическое описание роботов.

  4. Констукции и силы.

  5. Рычаги.

  6. Колеса и оси. Зубчатые передачи.

  7. Первые шаги в робототехнику.

  8. Программно-управляемые модели.

  9. Обобщающее занятие.


Календарно-тематический план. 1 год обучения.



Содержание темы

Время проведения

Часы


Форма занятий


Тема №1. Вводное занятие. Мир робототехники.


16


1

Вводное занятие. Знакомство. Правила техники безопасности.


2

Теория

2

Что такое робот?


2

Теория

3

Идея создания роботов.


2

Теория

4

Возникновение и развитие робототехники.



2

Теория

5

Виды современных роботов.


2

Практика.

6

Информация, информатика, робототехника, автоматы.


2

Теория

7

Знакомство с технической деятельностью человека.


2

Теория, практика.

8

Знакомство с некоторыми условными обозначениями грфических изображений.


2

Практика.


Тема №2. Основы построения конструкций, устройства, приводы.


30


9

Конструкции: понятие, элементы.


2

теория

10

Основные свойства конструкции


2

теория

11

Готовые схемы-шаблоны сборки конструкций.


2

Теория

практика.

12

Проверочная работа по теме «Конструкции».


2

Практика.

13

Манипуляционные системы роботов.


2

Практика.

14

Системы передвижения мобильных роботов.


2

Теория, практика.

15

Сенсорные системы.


2

Практика.

16

Устройства управления роботов.


2

Практика.

17

Особенности устройства других средсв робототехники.


2

теория

18

Классификация приводов.


2

теория

19

Пневматические приводы.


2

теория

20

Гидравлические приводы.


2

теория

21

Электрические приводы.


2

теория

22

Микроприводы.


2

Теория

практика

23

Искусственные мышцы.


2

Практика.


Тема №3. Математическое описание роботов.


10


24

Основные принципы организации движения роботов.


2

теория

25

Математическое описание систем передвижения роботов.


2

теория

26

Математическое описание манипуляторов.


2

Практика.

27

Моделирование роботов на ЭВМ.


2

Практика.

28

Классификация способов управления роботами.


2

Практика.


Тема № 4. Констукции и силы.


6


29

Вводные упражнения


2

Теория

Практика.

30

Складное кресло и подъемный мост.


2

Теория

Практика.

31

Исследования


2

Теория

Практика.


Тема №5. Рычаги.


16


32

Ознакомительное занятие


2

теория

33

Вводные упражнения


2

Практика.

34

Исследование.

Музыкальная ударная установка


2

Практика.

35

Исследование.

Ударная установка с электроприводом



2

Практика.

36

Исследование.

Стеклоочистители лобового стекла автомобиля


2

Практика.

37

Исследование. Стеклоочистители с электроприводом


2

Практика.

38

Проект «Ударим»


2

Практика.

39

Проект «Присядем».



2

Практика.


Тема №6. Колеса и оси. Зубчатые передачи.


26


40

Вводные упражнения


2

Теория

Практика.

41

Колеса и оси для перемещения предметов.


2

Практика.

42

Исследование. Транспортное средство.


2

Практика.

43

Исследование. Транспортное средство с электроприводом.


2

Практика.

44

Исследование. Роликовый транспортер


2

Практика.

45

Исследование. Роликовый транспортер с электроприводом


2

Практика.

46

Проект « Гонки на колесах».


2

Практика.

47

Проект «Поднимаем».


2

Практика.

48

Зубчатая передача для передачи вращения.


2

Практика.

49

.Исследование. Карусель.


2

Практика.

50

Исследование. Карусель с электроприводом.


2

Практика.

51

Исследование. Турникет.


2

Практика.

52

Проект «Все смешаем».


2

Практика.


Тема №7. Первые шаги в робототехнику.


36


53

Знакомство с конструктором ЛЕГО-WEDO


2

Теория

Практика.

54

Путешествие по ЛЕГО-стране. Исследователи цвета.


2

Игра.

55

Исследование «кирпичиков» конструктора


2

Практика.

56

Исследование конструктора и видов их соединения


2

Практика.

57

Мотор и ось


2

Практика.

58

ROBO-конструирование


2

Практика.

59

Зубчатые колёса


2

Практика.

60

Понижающая зубчатая передача


2

Практика.

61

Повышающая зубчатая передача


2

Практика.

62

Управление датчиками и моторами при помощи программного обеспечения WeDo.


2

Практика.

63

Перекрёстная и ременная передача.


2

Практика.

64

Снижение и увеличение скорости


2

Практика.

65

Коронное зубчатое колесо


2

Практика.

66

Червячная зубчатая передача


2

Практика.

67

Кулачок и рычаг


2

Практика.

68

Блок « Цикл»


2

Практика.

69

Блоки «Прибавить к Экрану» и « Вычесть из Экрана»,


2

Практика.

70

Блок «Начать при получении письма»



2

Практика.


Тема №8. Программно-управляемые модели


26


71

Проектирование программно-управляемой модели: Умная вертушка.


2

Теория

Практика.

72

Проектирование программно-управляемой модели: Непотопляемый парусник.


2

Практика.

73

Проектирование программно-управляемой модели: Ликующие болельщики.


2

Практика.

74

Проектирование программно-управляемой модели: Нападающий.


2

Практика.

75

Проектирование программно-управляемой модели: Спасение самолёта.


2

Практика.

76

Проектирование программно-управляемой модели: Спасение от великана.


2

Практика.

77

Проектирование программно-управляемой модели: Вратарь.


2

Практика.

78

Проектирование программно-управляемой модели: Порхающая птица.


2

Практика.

79

Проектирование программно-управляемой модели: Танцующие птицы.


2

Практика.

80

Проектирование программно-управляемой модели: Голодный аллигатор.


2

Практика.

81

Проектирование программно-управляемой модели: Обезьянка-барабанщица.


2

практика

82

Проектирование и программно-управляемой модели: Рычащий лев.


2

практика

83

Проверочная работа по теме «Программно-управляемые модели». Защита проектов.


2

практика

84

Тема № 9. Обобщающее занятие.


2

Теория, практика


Всего:


168



К концу 1 года 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.

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 логически мыслить.

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


Цели и задачи программы на 2 год обучения


Цель: развитие научно-технического и творческого потенциала личности ребёнка путём организации его деятельности в процессе интеграции начального инженерно-технического конструирования и основ робототехники.

Задачи:

  • Определять цели своей деятельности.

  • Углубить знания по основным принципам механики.

  • Находить оптимальные способы реализации поставленных целей, доводить решение задачи до работающей модели.

  • Развивать умение творчески подходить к решению задачи.

  • Развивать умение излагать мысли в чёткой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путём логических рассуждений.

  • Оценивать полученные результаты.

  • Организовывать свою деятельность.

  • Сотрудничать с другими воспитанниками.

Основной задачей курса является подготовка учеников к соревнованиям роботов.


Содержание учебного курса (2 год обучения)

  1. Вводное занятие.

  2. Энергия.

  3. Конструирование.

  4. Программно-управляемые модели.

  5. Знакомство с Lego NXT.

  6. Механизмы со смещённым центром.

  7. Конструирование. Механические манипуляторы.

  8. Программно управляемые многофункциональные модели роботов.

  9. Дифференциальные передачи.

  10. Шагающие механизмы.

  11. Обобщающее занятие.

Календарно-тематический план

2 год обучения


Содержание темы

Время проведения

Часы


Форма занятий


Тема №1. Вводное занятие


2


1

Организация работы кружка. Инструктаж по ТБ и ПБ. Робототехника. Конструкторы компании ЛЕГО.



2


Теория


Тема №2. Энергия.


12


2

Введение: ознакомление с конструкторами: Lego Education Elab №9618, 9630, 9680.


2

Теория


3

Понятие об энергии. Преобразование и накопление энергии.


2

Теория, практика.

4

Конструкции по теме «Энергия»


2

Практика.

5

Сложные модели по теме «Энергия»


2

Теория, практика.

6

Проверочная работа по теме «Энергия».


2

Практика

7

Самостоятельная творческая работа. Анализ творческих работ.


2

практика.


Тема №3. Конструирование.


16


8

Передаточный механизм.


2

Практика.

9

Конструктор Перворобот NXT 9797. Конструкция, органы управления и дисплей NXT. Первое включение.


2

Теория, практика.

10

Сервомотор: устройство, технические характеристики, правила эксплуатации.


2

Практика.

11

Понятие «передаточный механизм». Анализ схемы передачи движения в различных механизмах и устройствах.


2

Практика.

12

Построение передаточных механизмов на основе различных видов ремённых передач. Ремённый редуктор. Конструирование, монтирование понижающего, повышающего редуктора к сервомотору.


2

Практика.

13

Построение передаточных механизмов на основе различных видов зубчатых передач. Конструирование, монтирование понижающего, повышающего редуктора к сервомотору.


2

Теория, практика.

14

Червячный редуктор. Конструирование, монтирование редуктора к сервомотору.


2

Практика.

15

Самостоятельная творческая работа.


2

Практика.


Тема№4. Программно-управляемые модели.


30


16

Робот. Правила робототехники. Видео презентации программно-управляемых моделей.


2

Теория

Практика.

17

Сборка робота «Пятиминутка».


2

Практика.

18

Конструирование. Сборка робота «Линейный ползун»


2

Практика.

19

Модернизация робота "Пятиминутка" (установка датчиков NXT).


2

Теория, практика.

20

Соревнование программно-управляемых роботов: «Слалом». Факторы, способствующие победе.


2

Практика.

21

Сборка робота «Трёхколёсный бот».


2

Практика.

22

Конструирование. Сборка робота «Бот-внедорожник» .


2

Практика.

23

Модернизация робота «Трёхколёсный бот» (установка датчиков NXT, понижающего редуктора).


2

Практика.

24

Сборка четырёхколёсного робота «Транспортное средство».


2

Практика.

25

Конструирование. Сборка робота «Танк-Сумоист»


2

Практика.

26

Модернизация робота «Гусеничное транспортное средство» (установка датчиков NXT, понижающего редуктора, храповика).


2

Практика.

27

Соревнование программно-управляемых двухмоторных роботов: «Сумо». Факторы, способствующие победе.


2

Практика.

28

Соревнование программно-управляемых роботов «Перетягивание каната». Факторы, способствующие победе.


2

Практика.

29

Соревнование программно-управляемых полноприводных моделей: «Спидвей». Факторы, способствующие победе.


2

Практика.

30

Самостоятельная творческая работа по теме «Управляемые машины». Анализ творческих работ.


2

Практика.


Тема №5. Знакомство с Lego NXT.


6


31

Знакомство с конструктором Lego Mindstorms NXT 2.0 версии 8547.


2

теория

32

Инструкция для робота с конструкторами Lego NXT.


2

Практика.

33

Видео о видах и возможностях роботов Lego Mindstorms NXT 2.0 версии 8547


2

Теория

Практика.


Тема №6. Механизмы со смещённым центром.


18


34

Понятия: «Кулачок», «Эксцентрик».


2

теория

35

Механизмы построенные на основе эксцентриков с качающим движением шатуна.


2

Практика.

36

Кривошипно-шатунный механизм: устройство, особенности конструкции, применение.


2

Практика.

37

Механизмы с поступательно-движущимся шатуном.


2

Практика.

38

Кулисные механизмы: устройство, особенности конструкции, применение.


2

Практика.

39

Механизмы с пространственно-качающимся шатуном.


2

Практика.

40

Лего конструкции с использованием кривошипно-шатунных и кулисных механизмов.


2

Практика.

41

Механизмы построенные на основе эксцентриков с поступательным движением шатуна.


2

Практика.

42

Самостоятельная творческая работа учащихся.


2

Практика.


Тема №7. Конструирование.

«Механические манипуляторы».


14


43

Манипулятор: назначение, промышленное использование, виды, типы.


2

теория

44

Конструкция манипулятора «Погрузчик» с NXT.


2

Практика.

45

Конструкция манипулятора с телескопической стрелой «Подъёмный кран».


2

Практика.

46

Конструкция складного механического манипулятора (экскаватор) с 2-3 степенями свободы.


2

Практика.

47

Конструкции манипуляторов «Механическая рука» - захват с NXT.


2

Практика.

48

Робот манипулятор: «Вор». Анализ особенностей конструкции. Сборка модели по инструкции.


2

Практика.

49

Разработка многофункционального робота манипулятора с NXT, со многими степенями свободы.


2

Практика.


Тема №8. Программно управляемые многофункциональные модели роботов.


32


50

Разработка механизма многофункциональной модели робота, особенности конструкции. Центр тяжести.


2

теория

51

Разработка механизма робота. Геометрическая ось конструкции. Ось поворота.


2

Практика.

52

Разработка механизма робота. Конструкции опорного колеса.


2

Практика.

53

Трёхколёсный бот. Сборка, анализ модели «Исследователь».


2

Практика.

54

Разработка конструкции робота для участия в лего соревновании «Лабиринт», на основе модели трёхколёсного бота «Исследователь»


2

Практика.

55

Мультибот. Сборка, анализ конструкции


2

Практика.

56

Робот «Танк-Сумоист».


2

Практика.

57

Разработка конструкции робота для участия в лего соревновании «Кегельринг», на основе модели мультибота «Танк-Сумоист».


2

Практика.

58

Варианты применения различных видов передач в одной модели.


2

Теория

Практика.

59

Конструирование моделей роботов с двумя автономными механизмами движения для участия в лего соревнование «Лестница».


2

Практика.

60

Стационарный манипулятор. Сборка, анализ конструкции по инструкции.


2

Теория

Практика.

61

Разработка конструкции робота для участия в соревнование «Сортировщик».


2

Практика.

62

Видео презентация: «Промышленные роботы».


2

Практика.

63

Роботизация производства.


2

Практика.

64

Этапы творческих проектов по робототехнике.


2

Практика.

65

Демонстрация творческих работ учащихся.


2

Практика.


Тема №9. Дифференциальные передачи.


12


66

Принцип работы дифференциала.


2

теория

67

Устройство и назначение дифференциала.


2

Теория

практика

68

Виды, использование дифференциалов в технике.


2

Теория

Практика.

69

Сборка моделей с использованием дифференциальной передачи по схеме.


2

Практика.

70

Практическая работа «Механизмы с дифференциальной передачей» .


2

Практика.

71

Практическая работа «Механизмы с дифференциальной передачей» .


2

Практика.


Тема№10. Шагающие механизмы.


24


72

Область применения шагающих роботов.


2

теория

73

Требования к конструкции шагающего робота.


2

теория

74

Видео о возможностях шагающих роботов


2

Теория

практика

75

Сборка четвероногого робота по схеме. Анализ привода.


2

Практика.

76

Модернизация модели четвероногого робота с добавлением датчика касания.


2

Практика.

77

Анализ модели шестиногого шагающего робота «Паук».


2

Теория

Практика.

78

Самостоятельная творческая работа. Конструирование шестиногого шагающего робота для участия в соревновании «Тараканьи бега».


2

Практика.

79

Самостоятельная творческая работа. Конструирование шестиногого шагающего робота для участия в соревновании «Тараканьи бега».


2

Практика.

80

Самостоятельная творческая работа. Конструирование шагающего робота «Вездеход» для преодоления полосы препядствия.


2

Практика.

81

Самостоятельная творческая работа. Конструирование шагающего робота «Вездеход» для преодоления полосы препядствия.


2

практика

82

Соревнования шагающих роботов: «Тараканьи бега».


2

практика

83

Соревнования шагающих роботов: «Полоса препятствий».


2

практика

84

Тема № 11. Обобщающее занятие.


2

практика


Всего:


168



К концу 2 года учащиеся должны:

Знать:

-правила безопасной работы;

-основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

-конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

-компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

-виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
основные приемы конструирования роботов;

-конструктивные особенности различных роботов;

-порядок создания алгоритма программы, действия робототехнических средств;

-как использовать созданные программы;

-самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

-создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

-создавать программы на компьютере для различных роботов;

-корректировать программы при необходимости;

Уметь:

-принимать или намечать учебную задачу, ее конечную цель.

- проводить сборку робототехнических средств, с применением LEGO конструкторов; -создавать программы для робототехнических средств.

-планировать ход выполнения задания.

-рационально выполнять задание.

-руководить работой группы или коллектива.

-высказываться устно в виде сообщения или доклада.

-высказываться устно в виде рецензии ответа товарища.

-представлять одну и ту же информацию различными способами.





Цели и задачи программы на 3 год обучения


Цель: научить использовать средства информационных технологий, чтобы проводить исследования и решать задачи в межпредметной деятельности.

Задачи:

1. Активное включение детей и молодёжи в процесс самообразования и саморазвития;

2. Ранняя ориентация на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах мехатроники и робототехники;

3. Формирование исследовательских умений, практических навыков конструирования;

4. Приобретение навыков коллективного труда;

5. Организация разработок технико-технологических проектов.

6. Расширение кругозора воспитанников в области конструирования;

7. Привитие вкуса к исследовательской деятельности;

8. Развитие моторики рук;

9. Выявление наиболее одарённых учащихся в области конструирования







Содержание учебного курса (3 год обучения)


  1. Вводное занятие. Роботы вокруг нас.

  2. Конструирование. «Промышленные роботы».

  3. Знакомство с конструкторами.

  4. Сборка базовых программно управляемых моделей fischertechnik.

  5. Проектная деятельность.

  6. Обобщающее занятие.



Календарно-тематический план

3 год обучения


Содержание темы

Время проведения

Часы


Форма занятий


Тема №1. Вводное занятие. Роботы вокруг нас.


6


1

Организация работы кружка. Инструктаж по ТБ и ПБ.


2

Теория

2

Профессия инженер.


2

Теория

3

Роботы в космосе.


2

Теория, практика.


Тема №2. Конструирование. «Промышленные роботы».


24


4

Промышленные роботы. Классификация промышленных роботов. Основные элементы роботизированных машин и механизмов.


2

теория

5

Механические передачи. Передаточные отношения.


2

теория

6

Самостоятельная творческая работа по теме: «Автоматический шлагбаум».


2

Практика

7

Конструирование управляемого механизма с использованием червячного редуктора, датчика света и датчика касания.


2

Теория, практика.

8

Конструкция: «Канатная дорога» (сборка по схеме).


2

Практика.

9

Анализ конструкции канатной дороги и используемых механизмов.


2

Практика.

10

Самостоятельная творческая работа по теме: «Горнолыжный комплекс». Конструирование подвижных механизмов.


2

Практика.

11

Творческий проект «Горнолыжный комплекс». Конструирование и установка управляемой механической передачи с использованием датчика света.


2

Практика.

12

Творческий проект: «Лифт». Анализ конструкции промышленного лифта.


2

Практика.

13

Построение программируемой модели «Лифт»


2

Практика.

14

Самостоятельная творческая работа по теме: «Промышленные роботы».


2

практика

15

Демонстрация творческих работ учащихся.


2

Практика.


Тема №3. Знакомство с конструкторами.


6


16

Знакомство с конструкторами fischertechnik: ROBO TX .Учебная лаборатория (ROBO TX Training Lab 505286) .


2

теория

17

ROBO TX Исследователь (ROBO TX Explorer 508778).


2

теория

18

История конструкторов fischertechnik.


2

теория


Тема №4. Сборка базовых программно управляемых моделей fischertechnik.


14


19

Основные элементы конструкторов fischertechnik: блок с пазами и выступом типа «ласточкин хвост»


2

теория

20

Программируемые контроллеры, двигатели, различные датчики и блоки питания.


2

Теория

Практика.

21

Особенности моделей конструкторов fischertechnik .


2

Практика.

22

Технические характеристики и правила эксплуатации конструкторов fischertechnik.


2

Практика.

23

Сборка базовых моделей конструкторов fischertechnik по схемам, анализ конструкций.


2

Практика.

24

Самостоятельная творческая работа по теме: «Программно управляемые модели»


2

Практика.

25

Самостоятельная творческая работа по теме: «Программно управляемые модели»


2

Практика.


Тема№5. Проектная деятельность.


116


26

Требования к проектным работам по робототехнике. Критерии оценки конструкций.


2

теория

27

Проектирование, создание программно управляемых моделей.


2

Теория


28

Проект «Бег» Соревнования.


2

Практика.

29

Проект «Триатлон 1». Соревнования.


2

Практика.

30

Проект «Триатлон 2» Соревнования


2

Практика.

31

Проект «Траектория 2». Соревнования.


2

Практика.

32

Проект «Транспортировщик». Соревнования.


2

Практика.

33

Проект «Лабиринт» Соревнования


2

Практика.

34

Проект «Лестница». Соревнования.


2

Практика.

35

Проект «Сортировщик». Соревнования.


2

Практика.

36

Проект «Альпинизм». Соревнования


2

Практика.

37

Автономный футбол роботов. Соревнования


2

Практика.

38

Проведение исследований с помощью NXT и набора датчиков, используя модуль для исследований. Создание исследовательского проекта


2

Практика.

39

Синхронное движение роботов


2

Практика.

40

Встречное движение роботов


2

Практика.

41

Роботы на ринге


2

Практика.

42

Соревнования роботов


2

Практика.

43

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

44

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

45

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

46

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

47

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

48

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

49

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

50

Создание своего уникального робота.


2

Практика.

51

Программирование своего уникального робота.


2

Практика.

52

Программирование своего уникального робота.


2

Практика.

53

Программирование своего уникального робота.


2

Практика.

54

Программирование своего уникального робота.


2

Практика.

55

Программирование своего уникального робота.


2

Практика.

56

Выставка роботов.


2

Практика.

57

Робот «Поисковик — погрузчик». Основа робота. Сборка манипулятора.


2

Практика.

58

Робот «Поисковик — погрузчик». Модуль идентификации мелких предметов.


2

Практика.

59

Робот «Поисковик — погрузчик». Координация функций.


2

Практика.

60

Командное отборочное соревнование «Уборка учебного класса».


2

Практика.

61

Сборка сложного робота.


2

Практика.

62

Сборка сложного робота.


2

Практика.

63

Сборка сложного робота.


2

Практика.

64

Проект «Робот — информатор».


2

Практика.

65

Проект «Робот — информатор».


2

Практика.

66

Проект «Робот — информатор».


2

Практика.

67

Создание группового творческого проекта «Парк развлечений».


2

Практика.

68

Создание группового творческого проекта «Парк развлечений».


2

Практика.

69

Создание группового творческого проекта «Парк развлечений».


2

Практика.

70

Создание группового творческого проекта «Парк развлечений».


2

Практика.

71

Создание группового творческого проекта «Парк развлечений».


2

Практика.

72

Проект «Соблюдение дистанции на общественном транспорте»


2

Практика.

73

Проект «Соблюдение дистанции на общественном транспорте»


2

Практика.

74

Проект «Соблюдение дистанции на общественном транспорте»


2

Практика.

75

Проект «Охранная система»


2

Практика.

76

Проект «Охранная система»


2

Практика.

77

Проект «Охранная система»


2

Практика.

78

Проект «Охранная система»


2

Практика.

79

Выставка роботов.


2

Практика.

80

Участие в конкурсах.


2

практика

81

Участие в конкурсах.


2

Практика

82

Участие в конкурсах.


2

практика

83

Участие в конкурсах.


2

практика

84

Тема №6. Обобщающее занятие.


2

практика


Всего:


168




К концу 3 года учащиеся должны:

Знать:

  1. Знать простейшие основы механики

  2. Виды конструкций, соединение деталей

  3. Последовательность изготовления конструкций

  4. Целостное представление о мире техники.

Уметь:

  1. Конструировать по условиям, заданным преподавателем, по образцу, по схеме

  2. Отличать новое от уже известного.

  3. Делать выводы в результате совместной работы всего класса или группы учащихся; сравнивать и группировать предметы и их образы

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

  5. Определять и формулировать цель деятельности на занятии с помощью учителя

  6. Умение работать в паре; уметь рассказывать о модели, ее составных частей и принципе работы

  7. Умение работать над проектом в команде, распределять обязанности (конструирование и программирование)

  8. Развитие способностей к решению проблемных ситуаций

  9. Умение исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их.



Использованная литература::


  1. Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 286с.: ил. ISBN 978-5-9963-2544-5

  2. Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6 классов. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 87с. ISBN 978-5-9963-0545-2

  3. Злаказов А.С. Уроки Лего-конструирования в школе: методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 120с.: ил. ISBN 978-5-9963-0272-7

  4. CD. ПервоРобот Lego WeDo. Книга для учителя.

5. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. Книга для учителя. LEGO Group, перевод ИНТ, - 134 с., ил.

Интернет – ресурсы:

  1. www.int-edu.ru

  2. http://strf.ru/material.aspx?d_no=40548&CatalogId=221&print=1

  3. http://masters.donntu.edu.ua/2010/iem/bulavka/library/translate.htm

  4. http://www.nauka.vsei.ru/index.php?pag=04201008

  5. http://edugalaxy.intel.ru/index.php?automodule=blog&blogid=7&showentry=1948

  6. http://legomet.blogspot.com

  7. http://www.memoid.ru/node/Istoriya_detskogo_konstruktora_Lego

  8. http://legomindstorms.ru/2011/01/09/creation-history/#more-5

  9. http://www.school.edu.ru/int

  10. http://robosport.ru

  11. http://myrobot.ru/stepbystep/

  12. http://www.robotis.com/xe/bioloid_en

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

  14. http://technic.lego.com/en-us/BuildingInstructions/9398%20Group.aspx

  15. http://www.nxtprograms.com/robot_arm/steps.html

  16. http://www.mos-cons.ru/mod/forum/discuss.php?d=472

  17. http://www.isogawastudio.co.jp/legostudio/modelgallery_a.html

  18. http://sd2cx1.webring.org/l/rd?ring=robotics;id=2;url=http%3A%2F%2Fwww%2Eandyworld%2Einfo%2Flegolab%2F

  19. http://www.int-edu.ru/object.php?m1=3&m2=284&id=1080

  20. http://pacpac.ru/auxpage_activity_booklets/



















Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Внеурочная работа

Категория: Прочее

Целевая аудитория: 7 класс

Скачать
рабочая программа кружка "Робототехника"

Автор: Галлямов Рафик Рустамович

Дата: 27.01.2015

Номер свидетельства: 162757

Похожие файлы

object(ArrayObject)#852 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(98) "Рабочая программа кружка "Робототехника в 1-9 классах" "
    ["seo_title"] => string(59) "rabochaia-proghramma-kruzhka-robototiekhnika-v-1-9-klassakh"
    ["file_id"] => string(6) "240331"
    ["category_seo"] => string(10) "vneurochka"
    ["subcategory_seo"] => string(12) "planirovanie"
    ["date"] => string(10) "1444996803"
  }
}
object(ArrayObject)#874 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(73) "Рабочая программа кружка Робототехника"
    ["seo_title"] => string(44) "rabochaia_proghramma_kruzhka_robototiekhnika"
    ["file_id"] => string(6) "439849"
    ["category_seo"] => string(11) "informatika"
    ["subcategory_seo"] => string(12) "planirovanie"
    ["date"] => string(10) "1511204524"
  }
}
object(ArrayObject)#852 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(95) "Рабочая программа кружка "Робототехника" в 4-6 классы"
    ["seo_title"] => string(57) "rabochaia-proghramma-kruzhka-robototiekhnika-v-4-6-klassy"
    ["file_id"] => string(6) "251456"
    ["category_seo"] => string(10) "vneurochka"
    ["subcategory_seo"] => string(12) "planirovanie"
    ["date"] => string(10) "1447246371"
  }
}
object(ArrayObject)#874 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(65) "Рабочая программа по Робототехнике"
    ["seo_title"] => string(37) "rabochaia_programma_po_robototekhnike"
    ["file_id"] => string(6) "494740"
    ["category_seo"] => string(7) "prochee"
    ["subcategory_seo"] => string(7) "prochee"
    ["date"] => string(10) "1547165587"
  }
}
object(ArrayObject)#852 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(78) "Рабочая программа кружка по робототехнике"
    ["seo_title"] => string(45) "rabochaia_programma_kruzhka_po_robototekhnike"
    ["file_id"] => string(6) "557144"
    ["category_seo"] => string(10) "vneurochka"
    ["subcategory_seo"] => string(7) "prochee"
    ["date"] => string(10) "1599583655"
  }
}

Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства