Yleissivistävä robotiikkaohjelma. Opintojakson ulkopuolisen toiminnan koulutusohjelma “Robotiikan perusteet

koulutus- ja nuorisopoliittinen valiokunta

Altain alueen Pavlovsky-alueen hallinto

Kunnan budjettikoulutuslaitos

"Arbuzovskajan lukio"

TYÖOHJELMA

Robotiikka 2-4 luokka

lukuvuodelle 2016-2017

Yleinen peruskoulutus

Koonnut:

Pushkareva Anastasia Igorevna,

peruskoulun opettaja,

Taide. Arbuzovka

Selittävä huomautus

Ohjelma" Robotiikka ja valotekniikka» kehitettiin ottaen huomioon liittovaltion yleissivistävän koulutusstandardin vaatimukset ja suunnitellut yleissivistävän koulutuksen tulokset. Tämä ohjelma on muunnos ohjelmasta, jolla järjestetään oppituntitoimintaa toisen asteen oppilaille.

Kurssi on suunniteltu 3 vuoden tunneille, tuntien määrä on 34 tuntia vuodessa.

Tämän ohjelman merkitys on, että robotiikka koulussa tutustuttaa oppilaat 2000-luvun teknologioihin, edistää heidän kommunikaatiokykynsä kehittymistä, kehittää vuorovaikutustaitoja, itsenäisyyttä päätöksenteossa ja paljastaa heidän luovaa potentiaaliaan. Lapset ja teini-ikäiset ymmärtävät paremmin, kun he luovat tai keksivät jotain itse. Robotiikkatunteja pidettäessä tätä tosiasiaa ei vain oteta huomioon, vaan sitä käytetään todella jokaisella oppitunnilla.

Tämän ohjelman toteuttaminen ala-asteella auttaa kehittämään oppilaiden kommunikaatiotaitoja lasten aktiivisen vuorovaikutuksen kautta ryhmäprojektitoiminnan aikana

Elämämme tyypillinen piirre on muutosvauhti. Elämme maailmassa, joka on täysin erilainen kuin se, johon synnyimme. Ja muutoksen vauhti kiihtyy edelleen.

Tämän päivän koululaiset tekevät

työskentelemään ammateissa, joita ei vielä ole olemassa,

käyttää teknologioita, joita ei ole vielä luotu,

ratkaisemaan ongelmia, joista voimme vain arvailla.

Kouluopetuksen tulee vastata edistyneen kehityksen tavoitteita. Tätä varten koulun on tarjottava

ei vain tutkia menneisyyden saavutuksia, vaan myös teknologioita, joista on hyötyä tulevaisuudessa,

koulutus keskittyi sekä koulutussisällön tieto- että toimintanäkökohtiin.

Robotiikka täyttää nämä vaatimukset.

LEGO WeDo -opetusrakennussarjat edustavat uutta "lelua", joka täyttää nykyajan lapsen vaatimukset. Lisäksi oppilaat keräävät leikkiessään ja oppiessaan omin käsin leluja, jotka ovat esineitä ja mekanismeja ympäröivästä maailmasta. Näin lapset tutustuvat tekniikkaan, löytävät mekaniikan salaisuudet, juurruttavat asiaankuuluvia taitoja, oppivat työskentelemään, toisin sanoen he saavat pohjan tulevaisuuden tiedoille, kehittävät kykyä löytää optimaalinen ratkaisu, josta on epäilemättä hyötyä heitä koko tulevan elämänsä ajan.

Joka vuosi nykyaikaisten insinöörien, teknisten asiantuntijoiden ja tavallisten käyttäjien vaatimukset kasvavat heidän kyvystään olla vuorovaikutuksessa automatisoitujen järjestelmien kanssa. Keinotekoisten avustajien intensiivinen käyttöönotto jokapäiväisessä elämässämme edellyttää, että käyttäjillä on nykyaikaista tietoa robotin ohjauksesta.

Alakouluissa ei kouluteta insinöörejä, tekniikkoja ja muita asiantuntijoita, joten ala-asteen robotiikka on melko perinteinen tieteenala, joka voi perustua tekniikan tai robotiikan elementtien käyttöön, mutta perustuu yleissivistävää taitoja ja kykyjä kehittävään toimintaan. .

Lego-rakennusten käyttö koulun ulkopuolisissa toimissa lisää oppilaiden motivaatiota oppia, koska Tämä vaatii tietoa lähes kaikilta akateemisilta tieteenaloilta taiteista ja historiasta matematiikkaan ja tieteeseen. Poikkiopetustoiminta rakentuu luonnolliselle kiinnostukselle erilaisten mekanismien suunnittelua ja rakentamista kohtaan. Samalla LEGO-tunnit sopivat parhaiten algoritmisoinnin ja ohjelmoinnin perusteiden opetteluun, nimittäin alkututustumiseen tähän vaikeaan tietojenkäsittelytieteen alaan johtuen ohjelmointiympäristön mukautumisesta lapsille.

Ohjelman tarkoitus: kiinnostuksen muodostuminen luovuuden teknisiin tyyppeihin, rakentavan ajattelun kehittäminen robotiikan avulla. Ohjelman tavoitteet:

Koululaisten työsuhteen järjestäminen kouluajan ulkopuolella.

Opiskelijan persoonallisuuden kokonaisvaltainen kehittäminen:

Kokonaisvaltaisen näkemyksen muodostuminen oppilaita ympäröivästä maailmasta.

Perehdytetään opiskelijat suunnittelun ja mallinnuksen perusteisiin.

Kehittää kykyä lähestyä ongelmatilanteita luovasti.

Opiskelijoiden kognitiivisen kiinnostuksen ja ajattelun kehittäminen.

  1. suunnittelun, mallintamisen ja ohjelmoinnin perustaitojen kehittäminen;
  2. loogisen ajattelun kehittäminen;
  3. motivaation kehittäminen luonnontieteiden opiskeluun.

Alkuteknisen suunnittelun ja ohjelmoinnin taitojen hallinta

Ohjelman tavoitteet

Tehtävät:

  1. laajentaa opiskelijoiden tietämystä ympäröivästä maailmasta ja teknologian maailmasta;
  2. oppia luomaan ja rakentamaan mekanismeja ja koneita, mukaan lukien itseliikkuvat;
  3. oppia ohjelmoimaan mekanismien yksinkertaisia ​​toimia ja reaktioita;
  4. koulutus luovien, epätyypillisten tilanteiden ratkaisemiseen käytännössä, kun rakennetaan ja mallinnetaan ympäröivän todellisuuden esineitä;
  5. opiskelijoiden kommunikaatiokykyjen kehittyminen, kyky työskennellä ryhmässä, kyky esittää toimintansa tulokset perustellusti ja puolustaa näkemyksiään;

Koulutuksellinen:

Esittelyssä LEGO Wedo -setti;

Johdatus offline-ohjelmoinnin perusteisiin;

Johdatus LEGO Wedo -ohjelmointiympäristöön;

hankkia taitoja työskennellä sarjan antureiden ja moottoreiden kanssa;

Ohjelmointitaitojen hankkiminen;

Taitojen kehittäminen robotiikan perusongelmien ratkaisemisessa.

Koulutuksellinen:

Suunnittelutaitojen kehittäminen;

Loogisen ajattelun kehittäminen;

Tilallisen mielikuvituksen kehittäminen.

Koulutuksellinen:

Edistetään lasten kiinnostusta luovuuden teknisiä muotoja kohtaan;

Kommunikaatiokyvyn kehittäminen: yhteistyötaidot ryhmässä, pienryhmässä (pareittain), osallistuminen keskusteluun, keskustelu;

Sosiaalisen ja työelämän osaamisen kehittäminen: kovan työn, itsenäisyyden ja työn suorittamisen kyvyn vaaliminen;

Tietokompetenssin muodostuminen ja kehittäminen: taidot työskennellä eri tietolähteiden kanssa, kyky itsenäisesti etsiä, poimia ja valita koulutusongelmien ratkaisemiseen tarvittavaa tietoa.

Koulutuksen perusperiaatteet ovat:

Tieteellisyys. Tämä periaate määrää sen, että opiskelijoille tarjotaan vain luotettavaa, käytännössä testattua tietoa, jonka valinnassa otetaan huomioon tieteen ja tekniikan uusimmat saavutukset.

Saatavuus. Tarjoaa koulutusmateriaalin määrän ja syvyyden vastaavuuden opiskelijoiden yleisen kehitystason kanssa tietyllä ajanjaksolla, minkä ansiosta tiedot ja taidot voidaan hankkia tietoisesti ja lujasti.

Teorian ja käytännön yhteys. Pakottaa koulutusta toteuttamaan siten, että opiskelijat voivat tietoisesti soveltaa hankkimaansa tietoa käytännössä.

Koulutuksen koulutuksellinen luonne. Oppimisprosessi on opettavainen, opiskelija ei vain hanki tietoja ja taitoja, vaan myös kehittää kykyjään, henkisiä ja moraalisia ominaisuuksiaan.

Tietoisuus ja aktiivinen oppiminen. Oppimisprosessin aikana kaikki opiskelijan tekemät toimet on perusteltava. On välttämätöntä opettaa, harjoittelijoita, ajatella kriittisesti ja arvioida tosiasioita, tehdä johtopäätöksiä, ratkaista kaikki epäilykset, jotta tarvittavien taitojen assimilaatio- ja kehittäminen tapahtuu tietoisesti, täysin luottaen koulutuksen oikeellisuuteen. Oppimisaktiivisuus edellyttää itsenäisyyttä, joka saavutetaan hyvällä teoreettisella ja käytännön koulutuksella sekä opettajan työllä.

Näkyvyys. Selitys tekniikasta robottilaitteiden kokoamiseksi tiettyihin tuotteisiin ja ohjelmistotuotteisiin. Selvyyden vuoksi käytetään olemassa olevia videomateriaaleja sekä oman tuotannon materiaaleja.

Systemaattisuus ja johdonmukaisuus. Oppimateriaalia annetaan tietyn järjestelmän mukaan ja loogisessa järjestyksessä sen paremmin hallitsemiseksi. Yleensä tämä periaate sisältää aiheen opiskelun yksinkertaisesta monimutkaiseen, erityisestä yleiseen.

Tietojen, taitojen ja kykyjen lujittamisen vahvuus. Koulutuksen laatu riippuu siitä, kuinka lujasti opiskelijoiden tiedot, taidot ja kyvyt lujitetaan. Huonot tiedot ja taidot ovat yleensä syynä epävarmuuteen ja virheisiin. Siksi taitojen ja kykyjen lujittaminen tulisi saavuttaa toistuvilla kohdistetuilla toistoilla ja harjoitteluilla.

Yksilöllinen lähestymistapa oppimiseen. Oppimisprosessissa opettaja lähtee lapsen yksilöllisistä ominaisuuksista (tasapainoinen, epätasapainoinen, hyvä muisti tai ei, tarkkaavainen tai hajamielinen, hyvä tai hidas reaktio jne.) ja luottaen lapsen vahvuuksiin, nostaa valmiutensa yleisten vaatimusten tasolle.

Oppimisprosessissa käytetään erilaisia ​​opetusmenetelmiä.

Perinteinen:

Selittävä ja havainnollistava menetelmä (luento, tarina, työskentely kirjallisuuden kanssa jne.);

Lisääntymismenetelmä;

Ongelman esittelymenetelmä;

Osittainen haku (tai heuristinen) menetelmä;

Tutkimusmenetelmä.

Moderni:

Projektimenetelmä:

Yhteistyöllinen oppimismenetelmä;

Portfolio-menetelmä;

Vertaisoppimismenetelmä.

Suunnitellut henkilökohtaiset ja meta-aiheisen oppimisen tulokset

kurssiohjelman opiskelijat

1. Kommunikatiiviset, yleismaailmalliset koulutustoimet: kehittää kykyä kuunnella ja ymmärtää muita; muodostaa ja harjoitella kykyä toimia johdonmukaisesti ryhmässä ja ryhmässä; kehittää kykyä rakentaa puheen lausuma annettujen tehtävien mukaisesti.

2. Kognitiivinen universaali koulutustoiminta: kehittää kykyä poimia tietoa tekstistä ja kuvituksista; kehittää kykyä tehdä johtopäätöksiä piirustuksen ja kaavion analyysin perusteella.

3. Sääntelyn yleismaailmalliset koulutustoimet: kehittää kykyä arvioida koulutustoimia tehtävän mukaisesti; kehittää kykyä laatia toimintasuunnitelma oppitunnin aikana opettajan avustuksella; kehittää kykyä joustavasti järjestellä työsi uudelleen saatujen tietojen mukaan.

4. Henkilökohtainen universaali oppimistoiminta: muodostaa oppimismotivaatiota, oppimistietoisuutta ja henkilökohtaista vastuuta, muodostaa emotionaalinen asenne oppimistoimintaan ja yleinen käsitys moraalisista käyttäytymisnormeista.

Ohjelman täytäntöönpanon odotettavissa olevat merkittävät tulokset

Ensimmäinen taso

Opiskelijat kehittävät:

Robotiikan peruskäsitteet;

Algoritmisoinnin perusteet;

Itsenäiset ohjelmointitaidot;

LEGO-ympäristön tuntemus

Ohjelmoinnin perusteet

Kyky liittää ja käyttää antureita ja moottoreita;

Kaavioiden kanssa työskentelyn taidot.

Toinen taso

Kerää perusrobottimalleja;

Luo algoritmisia vuokaavioita ongelmien ratkaisemiseksi;

Käytä antureita ja moottoreita yksinkertaisissa tehtävissä.

Kolmas taso

Opiskelijoilla on mahdollisuus oppia:

Ohjelmoida

Käytä antureita ja moottoreita monimutkaisissa sovelluksissa, joihin liittyy

monivaihtoehtoinen ratkaisu;

Käy läpi kaikki projektitoiminnan vaiheet, luo luovia teoksia

Robotiikkakurssin paikka opetussuunnitelmassa

Tämä ohjelma ja teemasuunnittelu on suunniteltu 35 tuntia (1 tunti viikossa) ensimmäisellä luokalla ja 35 tuntia (1 tunti viikossa) luokilla 2-4.

Ohjelman toteuttamiseksi tämä kurssi toimitetaan LEGO Education -sarjan "Ensimmäisten robottien rakentaminen" (artikkeli: 9580 Nimi: WeDo™ Robotics Construction Set Julkaisuvuosi: 2009) laboratoriosarjat ja levy, jossa on ohjelmisto työskentelyyn LEGO® WeDo™ PervoRobot -konstruktori (LEGO Education WeDo), tietokoneet.

Perustelut tämän esimerkkiohjelman valinnalle.

Koulutusmateriaali perustuu mekaanisen liikkeenvälityksen perusperiaatteiden ja alkeisohjelmoinnin opiskeluun. Yksin, pareittain tai ryhmissä työskennellessä alakouluikäiset oppilaat voivat oppia luomaan ja ohjelmoimaan malleja, tekemään tutkimusta, kirjoittamaan raportteja ja keskustelemaan ideoista, joita syntyy näiden mallien parissa työskennellessään.

Jokaisella oppitunnilla oppilas rakentaa tuttujen LEGO-elementtien, moottorin ja antureiden avulla uuden mallin, liittää sen kannettavaan tietokoneeseen USB-kaapelilla ja ohjelmoi robotin toiminnot. Kurssin aikana opiskelija kehittää käden hienomotoriikkaa, loogista ajattelua, suunnittelukykyjä, hallitsee yhteisen luovuuden, käytännön taitoja mallin kokoamisessa ja rakentamisessa, hankkii erityisosaamista suunnittelun ja mallinnuksen alalta sekä perehtyy yksinkertaisiin mekanismeihin.

Lapsi saa mahdollisuuden laajentaa kiinnostuksen kohteitaan ja hankkia uusia taitoja muun muassa luonnontieteissä, tekniikassa, matematiikassa, puhekehityksessä.

WeDo Activity Suite tarjoaa työkalut kaiken saavuttamiseen koulutustavoitteiden joukko:

luova ajattelu työmalleja luotaessa;

sanaston ja kommunikaatiotaitojen kehittäminen mallin toimintaa selitettäessä;

syy-seuraus-suhteiden luominen;

tulosten analysointi ja uusien ratkaisujen etsiminen;

ideoiden kollektiivinen kehittäminen, sinnikkyys joidenkin toteuttamisessa;

kokeellinen tutkimus, yksittäisten tekijöiden vaikutuksen arviointi (mittaus);

järjestelmällisten havaintojen ja mittausten suorittaminen;

taulukoiden käyttäminen tietojen näyttämiseen ja analysointiin;

käsikirjoituksen kirjoittaminen ja toisto mallin avulla selkeyden ja dramaattisen vaikutuksen saavuttamiseksi;

alakoululaisten sormien hienolihasten ja käsien motoristen taitojen kehittäminen.

Ohjelman rakenne ja sisältö 4 vuoden opiskelulle

Tutkittavan ohjelman rakenne sisältää seuraavat pääosat:

Hauskoja mekanismeja Eläimet

1. Tanssivat linnut 1. Nälkäinen alligaattori

2. Smart Pinwheel 2. Roaring Lion

3. Drummer Monkey 3. Fluttering Bird

Jalkapalloseikkailu

1. Eteenpäin 1. Lentokonepelastus

2. Maalivahti 2. Pelastus jättiläiseltä

3. hurraavat fanit 3. Uppoamaton

4. purjevene

Sovellettujen ongelmien ratkaiseminen. 19 tuntia

Hauskoja mekanismeja. Tanssivat linnut. Rakentaminen (kokoonpano) Hauskoja mekanismeja. Älykäs spinner. Rakentaminen (kokoonpano) Hauskoja mekanismeja. Rumpali apina. Suunnittelu (kokoonpano) Eläimet. Nälkäinen alligaattori. Suunnittelu (kokoonpano) Eläimet. Karjuva leijona. Suunnittelu (kokoonpano) Eläimet. Lepattava lintu. Suunnittelu (kokoonpano) Jalkapallo. Hyökkäys. Suunnittelu (kokoonpano) Jalkapallo. Maalivahti. Suunnittelu (kokoonpano) Jalkapallo. Kiitti fanit. Rakentaminen (kokoonpano) Seikkailu. Lentokoneen pelastus. Rakentaminen (kokoonpano) Seikkailu. Pelastus jättiläiseltä. Rakentaminen (kokoonpano) Seikkailu. Pelastus jättiläiseltä. Suunnittelu (kokoonpano) Omien mallien kehitys, kokoonpano ja ohjelmointi Seikkailu. Uppoamaton purjevene. Pohdiskelu (raportin luominen, esitys, juonen keksiminen mallin esittämiseksi) Skenaarion "Mashan ja Maxin seikkailu" kirjoittaminen ja näytteleminen kolmella mallilla ("Seikkailut"-osiosta) Suunnitteluideoiden kilpailu. Omien mekanismien ja mallien luominen ja ohjelmointi Lego-sarjoilla

Kurssi on luonteeltaan puhtaasti käytännönläheinen, joten ohjelmassa keskeinen paikka on käytännön taidot ja taidot työskennellä tietokoneen ja rakennussarjan kanssa.

Kunkin aiheen opiskeluun kuuluu pienten projektitehtävien suorittaminen (mallien kokoaminen ja ohjelmointi).

LEGO® Educationin avulla oppiminen koostuu aina neljästä vaiheesta:

Suhteiden luominen

Rakentaminen,

Heijastus,

Kehitys.

Suhteiden luominen. Yhteyksiä solmiessaan opiskelijat näyttävät "päälle panevan" uutta tietoa jo omistamansa päälle, mikä laajentaa tietämystään. Jokaisen sarjan tehtävän mukana tulee animoitu esitys, jossa on toimintahahmoja - Masha ja Max. Näiden animaatioiden avulla voit havainnollistaa oppituntia, kiinnostaa oppilaita ja rohkaista heitä keskustelemaan oppitunnin aiheesta.

Rakentaminen. Oppimateriaali oppii parhaiten, kun aivot ja kädet "toimivat yhdessä". Työskentely LEGO Education -tuotteiden kanssa perustuu käytännön oppimisen periaatteeseen: ajattele ensin, sitten rakenna. Jokainen Build Kit -toiminto sisältää yksityiskohtaiset vaiheittaiset ohjeet.

Heijastus. Pohdiskelemalla ja reflektoimalla tehtyä työtä opiskelija syventää ymmärrystään aiheesta. He vahvistavat yhteyksiä olemassa olevan tiedon ja uuden kokemuksen välillä. "Reflektio"-osiossa opiskelijat tutkivat, kuinka muutos sen suunnittelussa vaikuttaa mallin käyttäytymiseen: he vaihtavat osia, tekevät laskelmia, mittauksia, arvioivat mallin ominaisuuksia, luovat raportteja, pitävät esityksiä, keksivät tarinoita, kirjoittavat käsikirjoituksia. ja näyttele esityksiä niiden mallien avulla. Tässä vaiheessa opettajalla on erinomaiset mahdollisuudet arvioida oppilaiden saavutuksia.

Kehitys. Oppimisprosessi on aina hauskempaa ja tehokkaampaa, jos siihen on kannustimia. Tällaisen motivaation ylläpitäminen ja onnistuneesti suoritetusta työstä koituva ilo innostaa luonnollisesti opiskelijoita jatkamaan luovaa työtä. Jokaisen oppitunnin Kehitys-osio sisältää ideoita monimutkaisempien mallien luomiseen ja ohjelmointiin.

LEGO® WeDo™ PervoRobot -rakennusohjelmisto (LEGO Education WeDo Software) on suunniteltu ohjelmien luomiseen vetämällä lohkoja paletista työtilaan ja integroimalla ne ohjelmaketjuun. Moottoreiden, kallistus- ja etäisyysantureiden ohjaamiseksi toimitetaan asianmukaiset lohkot. Niiden lisäksi löytyy myös Lohkot näppäimistön ja tietokoneen näytön, mikrofonin ja kaiuttimen ohjaamiseen. Ohjelmisto tunnistaa automaattisesti jokaisen LEGO® Switch -portteihin liitetyn moottorin tai anturin. WeDo-ohjelmiston "First Steps" -osiossa esitellään LEGO-mallien 2009580 LEGO WeDo First Robot luomisen ja ohjelmoinnin periaatteet. Sarja sisältää 12 tehtävää. Kaikki tehtävät on varustettu animaatioilla ja vaiheittaisilla asennusohjeilla.

Runsas interaktiivinen opetusmateriaali on todella hyödyllistä lapsille, joten kurssi saattaa kiinnostaa laajaa Legon ystävien joukkoa, ensisijaisesti TEKNIIKKAA arvostavia alakoululaisia. Se on suunnattu 2-4 luokkien opiskelijoille.

Robotiikka-ohjelma sisältää sisältörivit:

Kuunteleminen - kyky kuunnella ja kuulla, ts. ymmärtää riittävästi ohjeita;

Lukeminen - ohjelmointikielen tietoinen itsenäinen lukeminen;

Puhuminen - kyky osallistua vuoropuheluun, vastata esitettyihin kysymyksiin, luoda monologi, ilmaista vaikutelmiasi;

Propedeutiikka - joukko konsepteja lasten käytännön kehittämiseen, jotta he voivat perehtyä robotiikkaa ja ohjelmointia koskeviin alkuajatuksiin;

Luova toiminta - rakentaminen, mallinnus, suunnittelu.

Luokkien järjestämisen muodot

Tuntien järjestämisen tekniikat ja menetelmät.

I Luokkien järjestämis- ja johtamismenetelmät

1. Havaintopainotus:

a) sanalliset menetelmät (kertomus, keskustelu, opetus, viitekirjallisuuden lukeminen);

b) visuaaliset menetelmät (multimediaesitysten esittelyt, valokuvat);

c) käytännön menetelmät (harjoitukset, tehtävät).

2. Gnostinen puoli:

a) havainnollistavat ja selittävät menetelmät;

b) lisääntymismenetelmät;

c) ongelmalliset menetelmät (problematiikan esittämisen menetelmät) annetaan osa valmiista tiedosta;

d) heuristinen (osittain haku) - suurempi mahdollisuus valita vaihtoehtoja;

e) tutkimus – lapset itse löytävät ja tutkivat tietoa.

3. Looginen puoli:

a) induktiiviset menetelmät, deduktiiviset menetelmät;

b) konkreettiset ja abstraktit menetelmät, synteesi ja analyysi, vertailu, yleistäminen, abstraktio, luokittelu, systematisointi, ts. menetelmiä henkisinä operaatioina..

Luokassa Robotiikkakerhoa käytetään oppimisprosessissa didaktisia pelejä, jonka erityispiirteenä on oppiminen lapsille aktiivisen ja mielenkiintoisen leikkitoiminnan kautta. Kursseilla käytetyt didaktiset pelit edistävät:

Ajattelun (kyky todistaa näkökantansa, analysoida rakenteita, vertailla, luoda ideoita ja syntetisoida niiden pohjalta omia suunnitelmia), puheen (sanavaraston lisääminen, tieteellisen puhetyylin kehittäminen), hienomotoriikan kehittäminen;

Kasvata vastuullisuutta, tarkkuutta, asennetta itseäsi toteuttavana persoonallisuutena, muita ihmisiä (ensisijaisesti vertaisia) kohtaan, työhön.

Suunnittelun perusteiden koulutus, mallintaminen, automaattinen ohjaus tietokoneella ja asiaankuuluvien taitojen muodostuminen.

Koulutusprosessin päämuodot ovat:

  • ryhmäopetus-, käytännön- ja teoreettiset tunnit;
  • työskennellä yksilöllisten suunnitelmien mukaan (tutkimusprojektit);
  • osallistuminen ryhmien välisiin kilpailuihin;
  • yhdistetyt luokat.

Perusopetusmenetelmät käytetään ohjelman loppuun saattamisessa

1. Suun kautta.

2. Ongelmallinen.

3. Osittainen haku.

4. Tutkimus.

5. Suunnittelu.

6. Taitojen ja kykyjen muodostaminen ja parantaminen

(uuden materiaalin oppiminen, harjoittelu).

7. Tiedon yleistäminen ja systematisointi (itsenäinen työskentely, luova työskentely, keskustelu).

8. Taitojen valvonta ja testaus (itsenäinen työskentely).

9. Luovan etsinnän tilanteiden luominen.

10. Stimulaatio (kannustaminen).

II Stimulointi- ja motivaatiomenetelmät

Menetelmät kiinnostuksen motiivin stimuloimiseksi tunneilla:

kognitiiviset tehtävät, kasvatukselliset keskustelut, yllätykseen luottaminen, uutuustilanteen luominen, taatun menestyksen tilanteet jne.

Menetelmät velvollisuuden, tietoisuuden, vastuullisuuden, sinnikkyyden motiivien stimuloimiseksi: suostuttelu, vaatimus, koulutus, harjoitus, rohkaisu.

Lomakkeet ohjelman toteutuksen yhteenvetoon

lopullisten hankkeiden suojaaminen;

  • osallistuminen luodun projektin parhaan käsikirjoituksen ja esityksen kilpailuihin;
  • osallistuminen koulujen ja alueellisiin tieteellisiin ja käytännön konferensseihin (tutkimuskilpailuihin).

Kurssin opiskelun odotetut tulokset

Ohjelman tavoitteiden ja tavoitteiden toteuttaminen edellyttää tiettyjen tulosten saavuttamista:

Koulutuksen alalla:

  • lapsen sopeutuminen elämään yhteiskunnassa, hänen itsensä toteuttaminen;
  • viestintätaitojen kehittäminen;
  • saada itseluottamusta;
  • riippumattomuuden, vastuullisuuden, keskinäisen avun ja keskinäisen avun muodostumista.

Suunnittelun, mallinnuksen ja ohjelmoinnin alalla:

  • tietoamekaanisen liikkeensiirron perusperiaatteet;
  • kyky työskennellä ehdotettujen ohjeiden mukaan;
  • kykyä lähestyä ongelmanratkaisua luovasti;
  • kyky tuoda ratkaisu ongelmaan toimivaan malliin;
  • kyky ilmaista ajatuksia selkeässä loogisessa järjestyksessä, puolustaa omiaan näkökulmasta, analysoida tilannetta ja löytää itsenäisesti vastauksia kysymyksiin loogisen päättelyn avulla;
  • kyky työskennellä projektissa tiimissä ja jakaa vastuut tehokkaasti.

Vaatimukset opiskelijoiden koulutustasolle:

Opiskelijan tulee tietää/ymmärtää:

  • ihmisen teknologisen toiminnan vaikutukset ympäristöön ja terveyteen;
  • työkalujen, erilaisten koneiden, teknisten laitteiden (mukaan lukien tietokoneet) laajuus ja käyttötarkoitus;
  • tärkeimmät tietolähteet;
  • tiedon tyypit ja niiden esittämistavat;
  • perustietoobjektit ja niihin liittyvät toimet;
  • Tietojen syöttämiseen, tulostamiseen ja käsittelyyn tarkoitettujen päätietokoneiden käyttötarkoitus;
  • turvallisen käytöksen ja hygienian säännöt tietokoneen kanssa työskennellessä.

Pystyä:

  • hankkia tarvittavat tiedot toiminnan kohteesta käyttämällä piirustuksia, kaavioita, luonnoksia, piirustuksia (paperilla ja sähköisessä muodossa);
  • luoda ja suorittaa ohjelmia hauskoja mekanismeja varten;
  • robotiikassa käytetyt peruskäsitteet: moottori, kallistusanturi, etäisyysanturi, portti, liitin, USB-kaapeli, valikko, työkalupalkki.

Käytä hankittuja tietoja ja taitoja käytännön toiminnassa ja jokapäiväisessä elämässä Kohde:

  • tiedon etsiminen, muuntaminen, tallentaminen ja soveltaminen (mukaan lukien tietokoneen käyttö) erilaisten ongelmien ratkaisemiseksi;

käyttää tietokoneohjelmia koulutus- ja käytännön ongelmien ratkaisemiseen;

henkilökohtaisen hygienian ja turvallisten työskentelytapojen noudattaminen tieto- ja viestintätekniikan avulla

Temaattinen suunnittelu

Oppitunnin numero

Osioiden nimet ja luokkien aiheet

Tuntien lukumäärä

Opiskelijoiden koulutustoiminnan päätyypit

päivämäärä

Säätö

Robotiikka. Suunnittelun perusteet. ( 16)

Vastaa kysymyksiin, työskentele tekstin kanssa

Opi kuuntelemaan ja ymmärtämään muita;

kyky rakentaa puheen lausuma annettujen tehtävien mukaisesti.

Osallistu sosiaalisiin projekteihin.

Robotiikka. Robotiikan historia. Perusmääritelmät. Robotiikan lait: kolme perus- ja lisänollalakia.

Manipulointijärjestelmät.

Robottien luokitus käyttöalueiden mukaan: teollisuus,

äärimmäinen, sotilaallinen.

Robotit jokapäiväisessä elämässä. Robotti lelut. Robottien osallistuminen sosiaalisiin projekteihin.

LEGO rakennusosat

Tee tutkimustoimintaa, työskentele mallien kanssa

Opi kyky työskennellä koordinoidusti ryhmissä ja ryhmissä; kyky kuunnella ja ymmärtää muita;

Gears. Keskivaihde

Alennusvaihdevaihteisto. Overdrive vaihteisto.

Kallistusanturi. Hihnapyörät ja hihnat

Ristimuuttuva vaihteisto. Hihnapyörät ja hihnat

Alennettu nopeus. Nopeuden lisäys

Etäisyysanturi.

Kruunu varusteet

Matovarusteet

Estä "Pyörä"

Estä "Lisää näyttöön"

Estä "Vähennä näytöstä"

Estä "Aloita kun vastaanotat kirjeen"

Merkintä

Sovellettujen ongelmien ratkaiseminen. 19

Opi kyky poimia tietoa tekstistä ja kuvista; kyky tehdä johtopäätöksiä piirustuksen ja kaavion analyysin perusteella.

Opiskelija oppii kyvyn järjestää työnsä joustavasti uudelleen vastaanotetun tiedon mukaan.

Suunnittele ja koota hauskoja mekanismeja

Hauskoja mekanismeja. Tanssivat linnut. Suunnittelu (kokoonpano

Hauskoja mekanismeja. Älykäs spinner. Rakentaminen (kokoonpano)

Hauskoja mekanismeja. Rumpali apina. Rakentaminen (kokoonpano)

Eläimet. Nälkäinen alligaattori. Rakentaminen (kokoonpano)

Eläimet. Karjuva leijona. Rakentaminen (kokoonpano)

Eläimet. Lepattava lintu. Rakentaminen (kokoonpano)

Jalkapallo. Hyökkäys. Rakentaminen (kokoonpano)

Jalkapallo. Maalivahti. Rakentaminen (kokoonpano)

Jalkapallo. Kiitti fanit. Rakentaminen (kokoonpano)

Seikkailut. Lentokoneen pelastus. Rakentaminen (kokoonpano)

Seikkailut. Pelastus jättiläiseltä. Rakentaminen (kokoonpano)

Malliesi kehittäminen, kokoonpano ja ohjelmointi1

Malliesi kehittäminen, kokoonpano ja ohjelmointi

Seikkailut (painopiste: puheen kehittäminen). Uppoamaton purjevene. Projektiin tutustuminen (yhteyksien luominen)

Seikkailut. Uppoamaton purjevene. Rakentaminen (kokoonpano)

Seikkailut. Uppoamaton purjevene. Pohdiskelu (raportin luominen, esittely, tarinan keksiminen mallin esittelyä varten)

Skenaarion "Mashan ja Maxin seikkailu" kirjoittaminen ja näytteleminen kolmella mallilla ("Seikkailut"-osiosta)

Mekanismien vertailu. Tanssivat linnut, älypyörä, rumpali apina, nälkäinen alligaattori, karjuva leijona (kokoonpano, ohjelmointi, mittaukset ja laskelmat)

Suunnitteluideoiden kilpailu. Omien mekanismien ja mallien luominen ja ohjelmointi Lego-sarjoilla

Kirjallisuus ja opetusvälineet.

Ohjelman metodologinen tuki

1. LEGO® WeDo™ FirstRobot -konstruktori (LEGO Education WeDo malli 2009580) - 10 kpl.

2. Ohjelmisto "LEGO Education WeDo Software"

3. Kokoamisohjeet (sähköinen CD)

4. Kirja opettajille (sähköinen CD)

5. Tietokone

6. Projektori.

Bibliografia

  1. V.A. Kozlova, Robotics in Education [elektroninen etäkurssi "Design and Robotics" - LEGO Laboratory (Control Lab): Viiteopas, - M.: INT, 1998, 150 s.
  2. Newton S. Braga. Robottien luominen kotona. - M.: NT Press, 2007, 345 s.
  3. PervoRobot NXT 2.0: Käyttöopas. - Uusien teknologioiden instituutti;
  4. Koulutuslaitteiden käyttö. Videomateriaalit. - M.: PKG "ROS", 2012;
  5. Ohjelmisto LEGO Education NXT v.2.1; Rykova E. A. LEGO-Laboratory (LEGO Control Lab). Kasvatus- ja metodologinen käsikirja. - Pietari, 2001, 59 sivua.
  6. Chekhlova A.V., Yakushkin P.A. "LEGO DAKTA -suunnittelijat ovat tietoisia tietotekniikasta. Johdatus robotiikkaan". - M.: INT, 2001
  7. Filippov S.A. Robotiikkaa lapsille ja vanhemmille. Pietari, "Tiede", 2011. Tiede. Tietosanakirja. - M., "ROSMEN", 2001. - 125 s.
  8. Nuorten teknikkojen tietosanakirja. - M., "Pedagogia", 1988. - 463 s.

Hae materiaaleja:

Materiaalien lukumäärä: 0.

Lisää 1 materiaali

Todistus
sähköisen portfolion luomisesta

Lisää 5 materiaalia

Salaisuus
esittää

Lisää 10 materiaalia

Todistus varten
koulutuksen informatointi

Lisää 12 materiaalia

Arvostelu
ilmainen mille tahansa materiaalille

Lisää 15 materiaalia

Video oppitunnit
tehokkaiden esitysten nopeaan luomiseen

Lisää 17 materiaalia

Koulutusohjelma
"Robotiikan perusteet"
Lasten ikä: 917 vuotta

Malgobek, 2017

SISÄLTÖ
2. Koulutusohjelman tarkoitus............3
3. Organisatoriset ja pedagogiset olosuhteet
koulutusprosessi ................................................... ........ .....6
4. Opetussuunnitelma................................................ .....................................6
5. Suunnitellut tulokset.................................................. ........ 7
6. Koulutuksen tulosindikaattorit...................................10
7. Koulutus- ja metodologinen tuki................................................ .......10
Ensimmäinen robotti................................................ ..........................................12
Lego"................................................ ............................................12
Työohjelma "LEGO MINDSTORMS EV3"...................22

1. Koulutusohjelman analyyttinen perustelu
järjestelmäajattelun vahvat perustat,
Koulutusrobotiikka on työkalu, joka antaa
tietojenkäsittelytieteen integrointi,
2

matematiikka, fysiikka, piirustus, tekniikka, luonnontieteet
tieteellistä ja teknistä luovuutta.
Koulutusrobotiikkateknologioiden käyttöönotto koulutuksessa
prosessi edistää henkilökohtaisen,
sääntelevä,
kommunikatiivista ja epäilemättä kognitiivista universaalia koulutusta
toimet, jotka ovat tärkeä osa liittovaltion koulutusstandardia.
Robotiikkatunnit antavat hyvän pohjan tulevaisuudelle, ne inspiroivat
Lapset ovat kiinnostuneita tieteellisestä ja teknisestä luovuudesta. Vaikuttaa merkittävästi
insinööriammatin määrätietoinen valinta.
Kansallisen koulutusaloitteen ”Uusi
kouluopetuksen tulee vastata nopean kehityksen tavoitteita,
toisin sanoen varmistaa, että ei vain tutkita menneisyyden saavutuksia, vaan
ja teknologioita, joista on hyötyä tulevaisuudessa, keskity molempiin
tieto- ja toimintanäkökohdat. Opetusrobotiikkaa
toteuttaa nämä tehtävät täysin.
Ohjelmoitava robotti kuten uusi opetusväline voi
parantaa koulutusprosessin laatua,
lisää kiinnostusta
oppimiseen yleensä ja yksittäisiin aineisiin, jotka liittyvät läheisesti toisiinsa
robotiikan kanssa.
2. Koulutusohjelman tarkoitus
Viime vuodet, samanaikaisesti yhteiskunnan informatisoitumisen kanssa
Mikroprosessorien käyttö mm
autonomisten laitteiden keskeiset osat, jotka ovat vuorovaikutuksessa
ympäröivään maailmaan ilman ihmisen puuttumista. Nopeasti kasvava
tällaisten laitteiden viestintäominaisuudet sekä laajennus
tietojärjestelmien avulla voimme puhua elinympäristön muutoksista
henkilö.
Uuden teknologian aktiivisen käyttöönoton yhteydessä yhteiskunnan elämään
tarve
lisääntyy jatkuvasti
korkeasti koulutetut asiantuntijat. Useissa kaupungin yliopistoissa ja teknisissä kouluissa.
Izhevsk ja Udmurtsk
Tasavallassa on robotiikkaan liittyviä erikoisuuksia, mutta
useimmissa tapauksissa ei ole alustavaa opastusta
V

koululaisille mahdollisuudesta jatkaa opintojaan tähän suuntaan.
Monet hakijat pyrkivät pääsemään niihin liittyviin erikoisaloihin
tietotekniikkaa, olettamatta kaikkia tämän tarjoamia mahdollisuuksia
alueilla. Samaan aikaan robottipelejä, rakentamista ja keksintöä
tyypillistä suurimmalle osalle nykyajan lapsista. Täten,
tilaisuus on syntynyt ja jatkuvan koulutuksen tarve on tullut kiireelliseksi
robotiikan alalla. Täytä aukko lasten harrastusten ja
vakava yliopistovalmistus mahdollistaa robotiikan opiskelun
erityisopetuksen rakentajiin perustuva koulu.
Koulutusohjelman "Fundamentals of Robotics" esittely vuonna
Lyseummme muuttaa väistämättä kuvaa opiskelijoiden käsityksestä teknisestä
tieteenalat siirtämällä ne spekulatiivisten luokasta sovellettavien luokkaan.
Vuonna hankitun teoreettisen tiedon soveltaminen lapsille käytännössä
matematiikka tai fysiikka, johtaa perusteiden syvempään ymmärtämiseen,
vahvistaa hankittuja taitoja ja muokkaa koulutusta parhaaksi
järkeä. Ja toisaalta robottipelit ja LEGO-rakentaminen
jossa yksinkertaisten laskelmien perusperiaatteet opitaan etukäteen
mekaaniset järjestelmät ja algoritmit niiden automaattista toimintaa varten
ohjataan ohjelmoitavilla säätimillä, toimii hyvänä maaperänä
monimutkaisen teoreettisen materiaalin hallintaan luokkahuoneessa.
Tietokoneohjelmointi (esimerkiksi virtuaaliset esiintyjät)
kaikesta hyödyllisyydestään henkisten kykyjen kehittämisessä monin tavoin
huonompi kuin sisällä toimivan autonomisen laitteen ohjelmointi
todellinen ympäristö. Aivan kuten tietokonepelit
hyödyllisempää kuin oikeita pelejä.
Mahdollisuus koskettaa robottien tuntematonta maailmaa
nykyaikainen lapsi on erittäin voimakas kannustin oppia uusia asioita,
kuluttajan vaiston voittamiseksi ja halun luomiseksi
itsenäinen luominen. Käyttäytymisen ulkoisella houkuttelevuudella,
robotit voivat olla mielekkäästi täynnä mielenkiintoisia ja haastavia
tehtäviä, jotka kohtaavat väistämättä nuoria insinöörejä. Heidän päätöksensä
voi johtaa itseluottamuksen kehittymiseen ja laajentumiseen
tiedon horisontteja.
Uusia periaatteita ihmiskunnan kiireellisten ongelmien ratkaisemiseksi käyttämällä
kouluiässä (tosin leikkisässä muodossa) opittuja robotteja
yliopiston valmistumisaika ja erikoisalan työn alkaminen vastataan

pohjimmiltaan uusi lähestymistapa todellisiin ongelmiin. Työskentely lasten kanssa
robotiikkaan koulutamme uusia varastoasiantuntijoita
innovatiivinen läpimurto nykyaikaisessa tieteessä ja teknologiassa.
Vahvistaakseni sen, mitä on sanottu, haluaisin lainata D.A. Medvedevin sanoja:
”Lapsilla pitäisi olla mahdollisuus paljastaa omansa jo koulussa
kykyjä, valmistautua elämään korkean teknologian kilpailussa
maailman"
Kohde:
Luo edellytykset motivoitumiselle luonnontieteellisten aineiden opiskeluun
sykli:
tietojenkäsittelytiede (ohjelmointi ja
automaattiset ohjausjärjestelmät) kokonaisuutena.
matematiikka,
fyysikot,
Tehtävät:
Koulutuksellinen
 Robotiikan nykyaikaisen kehityksen hyödyntäminen alalla
koulutus, järjestäminen aktiivisen koulun ulkopuolisen toiminnan perusteella
opiskelijat
 Opiskelijoiden perehdyttäminen käytettyjen perustekniikoiden kokonaisuuteen
robotteja luotaessa
 Opiskelijat ratkaisevat useita kyberneettisiä ongelmia, jokaisen tuloksena
joka on toimiva mekanismi tai robotti autonomisella
hallinta Kehittävä
 Kehittäminen
pieni
ja kekseliäisyyttä
motoriset taidot, tarkkaavaisuus, tarkkuus

 Suunnittelu- ja ohjelmointitaitojen kehittäminen koululaisille
 Luovan ajattelun ja tilallisen mielikuvituksen kehittäminen
opiskelijat
 Peleihin, kilpailuihin ja robottikilpailuihin osallistuminen ja niihin osallistuminen
opiskelumateriaalin vahvistamiseksi ja oppimisen motivoimiseksi
Koulutuksellinen

 Lisätään opiskelijoiden motivaatiota keksiä ja luoda
omia robottijärjestelmiä
 Opiskelijoiden laadun saavuttamisen halun muodostuminen
valmis tulos
 Suunnitteluajattelun ja ryhmätyötaitojen muodostuminen
3. Organisatoriset ja pedagogiset olosuhteet
koulutusprosessi
Ottaen huomioon yrityksen laitteiden ja suunnittelijoiden valikoiman
LEGO tähän suuntaan, voit ottaa lapsen mukaan tähän toimintaan
kaiken ikäisistä päiväkodista ylioppilaisiin.
Siksi tämä ohjelma on tarkoitettu 918-vuotiaille opiskelijoille (311
luokka). Tätä ohjelmaa on jo aloitettu toteuttamaan 1.11.2014
4. luokan oppilaat LEGO-rakennuskurssilta "Build your own
historia", joka johti videoiden luomiseen
P.I. Tšaikovskin teoksia ja osallistumista tasavaltaiseen kilpailuun
"Tšaikovskin maaginen maailma." 1.9.2015 alkaen Lyseumissa
on siirtymä liittovaltion koulutusstandardiin luokilla 5, eli tämän täytäntöönpano
ohjelma järjestetään yleisen henkisen suunnan puitteissa
koulun ulkopuolista toimintaa.
4.
Opetussuunnitelma
Lukuvuosi 20172018
Luokka/ohjelma
Rakenna tarinasi
Kaikki yhteensä
Luokka/ohjelma
FirstRobot LEGO
Me teemme
Kaikki yhteensä

5a
1/1
34/34
6a
1/1
34/34
6b
1/1
34/34
Lukuvuosi 2015-2016
5a
1/1
5 B
1/1
6a
1/1
6v
1/1
34/34
6b
1/1
7a
1/1
34/34
7 g
1/1
Kaikki yhteensä
5/5
170/170
Kaikki yhteensä
5/5
34/34
34/34
34/34
34/34
34/34
170/170
Luokka/
5a
5 B
5v
6a
6b
6v
7a
7b
7v
8a
Kaikki yhteensä
ohjelmoida
Rakenna omasi
historia
Kaikki yhteensä

1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
10/10
34/34 34/34 34/34 34/34 34/34 34/34
34/34
34/34 34/34
34/34
340/340

Luokka/ohjelma
LEGO MINDSTORMS
EV3
Kaikki yhteensä
6
9
4 tuntia osana lisähintaa
7
8
koulutus (ympyrä)
136
Kaikki yhteensä
4
136
Opetussuunnitelmat lukuvuosille 2016-2017, 2017-2018, 2018-2019
muodostetaan tämän ohjelman toteutuksen tulosten perusteella
Lukuvuosi 2015-2016. Työohjelmat on esitetty osiossa
"Sovellukset".
5. Suunnitellut tulokset
Toteutuksen vaiheet ja ajoitus
ohjelmia
4

Rakenna omasi
historia
Luokka
201718
201920
202122
202324
202526
3

LEGO MINDSTORMS EV3,
7

lisätä. koulutus

LEGO MINDSTORMS EV3,
fysiikan ja tietojenkäsittelytieteen tunnit
10

LEGO
MINDSTORMS EV3
valittavien opintojen puitteissa
kurssit*
* ohjelmia kehitetään.
5-6 luokkaa.
Henkilökohtaisiin tuloksiin sisältyy seuraavien muodostuminen
taidot:
 arvioida elämäntilanteita (toimia, ilmiöitä, tapahtumia) näkökulmasta
näkemys omista tuntemuksistaan ​​(ilmiöistä, tapahtumista) ehdotuksessa
tilanteissa, merkitse erityisiä toimia, joita voidaan arvioida
hyvä vai huono;
- nimeä ja selitä tunteitasi ja aistimuksiasi, selitä asennettasi
toimiin yleismaailmallisten moraaliarvojen asemasta;
- toteuttaa omia ideoitasi itsenäisesti ja luovasti.

Meta-aiheen tulokset

On

seuraavien yleisten oppimistoimintojen (UAL) muodostaminen:
Kognitiivinen UUD:

 tunnistaa, erottaa ja nimetä suunnitteluosat,
suunnittelu aikuisten asettamien ehtojen mukaan, mallin mukaan, piirustuksen mukaan,
tietyn kaavion mukaan ja rakenna kaavio itse.
- navigoi tietojärjestelmässäsi: erota uusi jo tunnetusta.
- käsittele saamasi tiedot: tee johtopäätökset tuloksesta
koko luokan yhteistyö, vertailla ja ryhmitellä esineitä ja niitä
kuvat;
Virallinen UUD:
- pystyä työskentelemään ehdotettujen ohjeiden mukaan.
- kyky ilmaista ajatuksia selkeässä loogisessa järjestyksessä
puolustaa näkemystäsi, analysoida tilannetta ja itsenäisesti
löytää vastauksia kysymyksiin loogisen päättelyn avulla.
 määritä ja muotoile oppitunnin toiminnan tarkoitus
opettajat;
Viestintä UUD:
- Kykenet työskentelemään pareittain ja ryhmässä; voi puhua rakentamisesta.
 pystyä työskentelemään projektissa ryhmässä, jakamaan tehokkaasti
vastuut.
Olennaiset tulokset ovat seuraavan muodostumista
tiedot ja taidot:
 mekaniikan yksinkertaisimmat perusteet;
 rakennetyypit: yksiosainen ja moniosainen, kiinteä
osien liittäminen;
- tekninen järjestys
yksinkertaiseksi tekeminen
rakenteet;
- opettajan avustuksella
analysoida, suunnitella
tulossa
käytännön työtä, valvoa tulosten laatua
oma käytännön toiminta;
päättää itsenäisesti
osien määrä mallien suunnittelussa; - toteuttaa luovaa
tarkoitus.

7-9 luokalla Henkilökohtainen
tulokset:
vastuullisen asenteen muodostuminen oppimista kohtaan, valmius ja
opiskelijoiden kykyjä itsensä kehittämiseen ja itsekoulutukseen perustuen
motivaatio oppimiseen ja kognitioon;
- muodostus

- sosiaalisten normien, käyttäytymissääntöjen, roolien ja sosiaalisten muotojen hallitseminen
 kommunikatiivisen osaamisen muodostuminen viestinnässä ja
yhteistyö ikätovereiden kanssa koulutustoiminnan prosessissa;
Meta-aiheen tulokset:
 kyky itsenäisesti määritellä oman oppimisen tavoitteet, asettaa ja


toiminta;
 kyky itsenäisesti suunnitella tapoja tavoitteiden saavuttamiseksi, mukaan lukien
vaihtoehtona, valitse tietoisesti tehokkaimmat menetelmät
koulutus- ja kognitiivisten ongelmien ratkaiseminen;
- Kyky korreloida toimintasi suunniteltuihin tuloksiin,

tuloksena, määritä toimintatavat ehdotetuissa olosuhteissa
ja vaatimuksia, säädä toimintaasi niiden mukaisesti
muuttuva tilanne;
 kyky arvioida oppimistehtävän suorittamisen oikeellisuutta, omaa
mahdollisuudet sen ratkaisemiseen;
 itsehillinnän, itsetunnon, päätöksenteon ja päätöksenteon perusteiden hallinta
toiminta;
 kyky määritellä käsitteitä, tehdä yleistyksiä, ... vahvistaa
syy-seuraus-suhteet,
rakentaa loogista päättelyä,
päätellä (induktiivinen, deduktiivinen ja analoginen) ja tehdä johtopäätöksiä;

 kyky luoda, soveltaa ja muuntaa merkkejä ja symboleja, malleja ja
suunnitelmat koulutus- ja kognitiivisten ongelmien ratkaisemiseksi;
6. Koulutustulosten indikaattorit
 Lopullisten WeDo-projektien suojaaminen, "Rakenna oma" -videot
historia";
Osallistuminen kilpailuihin parhaasta käsikirjoituksesta ja luodun esittelystä
projekti lyseon tasolla;
 Osallistuminen
tieteellisiä ja käytännön konferensseja
(kilpailut
tutkimustyöt) eri tasoilla;
 Opiskelijoiden kognitiivisten taitojen kehittäminen;
 Kyky navigoida tietotilassa;
 Kyky itsenäisesti rakentaa tietosi;
 kyky ajatella kriittisesti;
 Projektien tarkistaminen LEGO MINDSTORMS EV3 EDU -ympäristössä ja niiden suojaaminen;
 Osallistuminen erilaisiin opettavaisiin robotiikkakilpailuihin
taso.
7. Koulutus- ja metodologinen tuki
1. LEGO® WeDo™ PervoRobot -rakennussetti (LEGO Education WeDo
malli 2009580) 5 kpl.
2. Ohjelmisto "LEGO Education WeDo Software"
3. Kokoamisohjeet (sähköisessä CD-muodossa) 4. Opettajan kirja (in
elektroninen CD)
5. Monoblocks 5 kpl.
6. Interaktiivinen taulu, projektori
7. LEGO® rakennussetti "Rakenna oma tarinasi" 5 kpl.
8. LEGO Build Your Story -ohjelmisto.
9. Kirja opettajille (sähköinen CD)
10.Digitaalinen kamera, web-kamera, tabletti.
11. Lego Mindstorms EV3 -rakennussetti – 2 kpl.
12.Lego Mindstorms EV3 -ohjelmisto.

Kirjallisuus

463 s.
3. Viihdeteollisuus. Ensimmäinen Robotti. Opettajan kirja ja kokoelma
hankkeita. LEGO Group, käännös INT, 87 s., ill.
4. Komarova L. G. "LEGOsta rakentaminen" (loogisten suhteiden mallinnus)

"LINKKI - LEHDISTÖ", 2001.
5.
"Robotiikka lapsille ja vanhemmille" S.A. Filippov, St.
Pietari "Science" 2010. 195 s.
6. Internet-lähde: www.legoeducation.com
7. Robotiikkaklubi,
[elektroninen
resurssi]//http://lego.rkc
74.ru/index.php/lego
8. V.A.
Kozlova,
Robotiikka koulutuksessa
[elektroninen
resurssi]//http://lego.rkc74.ru/index.php/20090403083517, Perm, 2011
L. Yu. Ovsyantskaya Lego Mindstorms EV3 robottiohjelmointikurssi
9.

Valtion oppilaitos "Yliopisto"
nro 3 Malgobek"

Työohjelma “Robotiikka peruskoulussa C

Ensimmäinen Robotti
Lego"
lukuvuodelle 201718
56 luokkaa
(5 tuntia viikossa, yhteensä 170 tuntia)

Kokoonpano: Kartoev A.D.

Malgobek, 2018

Selittävä huomautus
Jokaisella lapsella on oikeus saada häntä vastaava koulutus
ja siirtyminen integroituihin lasten koulutusmuotoihin
sisällyttäminen yleiseen koulutusjärjestelmään edellyttää
kehittää innovatiivisia lähestymistapoja oppimiseen yksilön huomioiden
jokaisen lapsen tarpeet ja kyvyt massa- ja oloissa
erityis opetus.
"Build Your Story" -rakennussarja on ainutlaatuinen luova
koulutustyökalu, jonka avulla koululaiset voivat hallita taitoja
tarinankerronta ja oppia luomaan tarinoita luonnollisissa olosuhteissa. Hän
edistää yleismaailmallisen oppimistoiminnan kehittämistä:
 tarvittavan tiedon etsiminen ja valinta eri lähteistä
erilaisia ​​muotoja (teksti, kuva, taulukko, kaavio, kaavio);
 tiedonkeruu (tarvittavan tiedon poimiminen erilaisista
lähteet;
 uusien tietojen lisääminen taulukoihin;
- käsittely
tiedot
(määritelmä
pää- ja

toissijaiset tiedot);
- tiedonsiirto (suullinen, kirjallinen, digitaalinen)
 tiedon tulkinta (rakenne; käännä jatkuva teksti
taulukkoon esittele saadut tiedot, mukaan lukien käyttö
ICT);
 tiedon soveltaminen ja esittäminen;
 tiedon arviointi (kriittinen arviointi, luotettavuuden arviointi);
- analyysi;
- synteesi;
- vertailu;
 luokitus määriteltyjen kriteerien mukaan;
 analogioiden löytäminen;
 syy-seuraus-suhteiden luominen;
- päättelyn rakentaminen;
- yleistäminen;
- muotoilla oma mielipiteesi ja kantasi;

- Kysy kysymyksiä;
 rakentaa lausuntoja, jotka ovat kumppanin ymmärtämiä; - rakentaa monologi
lausunto;
- käydä suullista ja kirjallista vuoropuhelua kieliopin ja kieliopin mukaisesti
äidinkielen syntaktiset normit;
- kuuntele keskustelukumppania;
 määritellä yhteinen tavoite ja keinot sen saavuttamiseksi;
- harjoittaa keskinäistä valvontaa;
- arvioida riittävästi omaa ja muiden käyttäytymistä;
- antaa keskinäistä apua yhteistyössä;
 argumentoi kantasi ja sovita se kantojen kanssa
kumppaneita yhteistyössä kehittämään yhteistä ratkaisua yhdessä
toiminta;
 ennustaa konfliktien esiintymistä erilaisten pisteiden läsnä ollessa
näkemys;
 ratkaista ristiriidat kaikkien etujen ja näkemysten huomioon ottamiseksi
osallistujat;
- koordinoida ja ottaa eri asentoja vuorovaikutuksessa.
Build Your Story -ratkaisussa opiskelijat työskentelevät
alusta alkaen motivoi heitä käyttämään mielikuvitustaan ​​kehittymiseen
ja luoda tarinoita, hahmoja ja juonilinjoja.
Tarinoiden kertominen ja luominen tietyn rakenteen perusteella
ovat tehokkaita työkaluja, jotka parantavat lukutaitoa ja edistävät
kannustaa opiskelijoita jakamaan tarinoitaan, tarinoitaan ja kokemuksiaan
Jokapäiväinen elämä. Järjestä tapahtumat luonnollisessa järjestyksessä
edistää ymmärrystä ja stimuloi mielikuvitusta, kehittää luovuutta
kykyjä ja auttaa opiskelijoita luomaan täysin uusia ideoita.
Opiskelijat kehittävät luovaa ja kriittistä ajattelua
käytännön istuntoja, joissa he työskentelevät algoritmin luomiseksi
tapahtumia, kohtauksia, esineitä ja eläimiä, kuvia, dialogeja, keksiä
jännittävää toimintaa ja jännittäviä tarinoita etukäteen
selvä alku ja loppu, määrätty aikakehys ja
tapahtumien sarja. Koulutusskenaariot voit
opiskelijoiden valmistautumistason mukaan sovitettu, hyvin monipuolinen ja
kannustaa opiskelijoita työskentelemään yhdessä ja vaihtamaan ideoita, menetelmiä ja
kokea.

Tuntien aikana kaikkien kommunikaatioaktiivisuus lisääntyy
lapsi, hänen luovat kykynsä kehittyvät. Pelin muoto
koulutuksen avulla voit järjestää optimaalisen puhevuorovaikutuksen
osallistujia.
Tämän ohella kevytrakennuskurssit auttavat valmistautumisessa
monien matematiikan, venäjän kielen käsitteiden havaitsemiseen,
puheenkehitys, kirjallisuuden lukeminen, ympäröivä maailma (fraseologismit,
synonyymit, antonyymit, ympärysmitta, alue, kansan- ja kirjailijatarinoita,
eläinten valmistaminen talveksi jne.)
Lisää motivaatiota opiskella luonnontieteitä ja vapauttaa osallistujia
puhuessaan ja puolustaessaan projektiaan. Opiskelijoille,
harjoittaa Legon rakentamista, parantaa muistia, stimuloi
mielikuvitusta, ja koska hän on työskennellyt suunnittelijan pienten yksityiskohtien parissa
sillä on positiivinen vaikutus hienomotoriikkaan, sitten positiivinen
parannuksia käsinkirjoitukseen. Miniprojektien esittelyn aikana puhe
koululaisista tulee loogisempia, heidän sanavarastonsa täydentyy.
Lego-oppimisympäristö antaa oppilaille mahdollisuuden muotoilla ja
käyttää erityisiä tietotaitoja, rakentaa uutta tietoa
tuttu perusta. Samalla työ on uutta opiskelijoille
miniprojekteissa.
He valmistautuvat projektiin etukäteen: valitsevat aiheen, etsivät
tiedot, luoda malli (suunnitelma, algoritmi), suunnitella, työskennellä
StoryVisualizer ohjelmisto,
Päällä
hankkeen valmistelevien (koti)vaiheiden aikana he kääntyvät puoleen
vanhemmat.
suojelee projektia.
Opiskeltavien oppiaineiden tavoitteet ja tavoitteet kietoutuvat tiiviisti päämääriin ja
Rakenna oma tarina -ratkaisun tehtävät:
 puheaktiivisuuden asteittainen muodostuminen kaikilta osin;
- lasten puhetoiminnan menetelmien ja keinojen hallinta,
kielellisten yleistysten muodostuminen,
- oikea
käyttö
heidän
V
käsitellä asiaa
viestintää
Ja

koulutustoiminta;
 opettaa tunnistamaan ja ymmärtämään eri genrejen käsitteitä;
 parantaa tieto- ja viestintätekniikan parissa työskentelyä (digikameroiden,
tabletti, monoblokki, verkkokamera).

Työskennellessään opettajan kanssa koulun ulkopuolisissa toimissa
hankkia perustiedot matematiikasta, venäjän kielestä, puhekehityksestä,
kirjallisuuden lukemista, ympäröivää maailmaa, mikä edelleen edistää
materiaalin parempi omaksuminen lukiossa, tutustu menetelmään
hankkeita, joiden avulla opiskelijat ja opettajat voivat toteuttaa järjestelmällisesti
aktiivinen lähestymistapa oppimiseen. Materiaalia päivitetään jatkuvasti
hankkeita, avoimien kurssien pitäminen, mestarikurssit tarjoavat
saatujen tulosten toiston stabiilisuus.
Luokkien järjestämisen muodot
Koulutusprosessin päämuodot ovat:
 ryhmäopetus-, käytännön- ja teoreettiset tunnit;
 työskennellä yksilöllisten suunnitelmien mukaan (tutkimusprojektit);
osallistuminen ryhmien välisiin kilpailuihin; - yhdistetyt luokat.

Perusopetusmenetelmät:
 suullinen;
 Ongelmallinen;
 Osittainen haku;
 tutkimus;
 suunnittelu;
 Kykyjen ja taitojen muodostuminen ja parantaminen (op
uusi materiaali, käytäntö);
 Tiedon yleistäminen ja systematisointi (itsenäinen työskentely, luova
työ, keskustelu);
 Taitojen ja kykyjen seuranta ja testaus (itsenäinen työskentely).
 Luovan etsinnän tilanteiden luominen;  Stimulaatio (kannustaminen).
Lomakkeet ohjelman toteutuksen yhteenvetoon
 lopullisten hankkeiden suojaaminen;
 osallistuminen kilpailuihin parhaan käsikirjoituksen ja luodun esittelyn saamiseksi
hanke;
 osallistuminen koulun ja kaupungin tieteellisiin ja käytännön konferensseihin
(tutkimuskilpailut).

Mestaruuden henkilökohtaisia, meta-aiheisia ja aihekohtaisia ​​tuloksia
ohjelmia
Kurssin opiskelun henkilökohtaiset tulokset ovat muodostuminen
seuraavat taidot:
 tunnistaa ja ilmaista opettajan ohjauksessa yksinkertaisin
Yhteistyön säännöt kaikille ihmisille (eettiset
normit);
- muodostaa kokonaisvaltaisen käsityksen ympäröivästä maailmasta;
 kehittää koulutustoiminnan motivaatiota ja oppimisen henkilökohtaista merkitystä;
- kiinnostus tiedon ja menetelmien hankkimiseen ja laajentamiseen
toiminta, luova lähestymistapa tehtävien suorittamiseen;
- kehittää kykyäsi analysoida ja hallita toimintaasi;
 muodostaa asenne terveellisiä elämäntapoja kohtaan, motivaatiota siihen
luova työ, työskennellä tulosten eteen;
- oppia tekemään yhteistyötä aikuisten ja vertaisten kanssa.
Kurssin opiskelun meta-ainetulokset 5. luokalla
ovat seuraavien yleisten oppimistoimintojen (UAL) muodostumista.
Virallinen UUD:
 Määrittele ja muotoile toiminnan tarkoitus opettajan avulla;
 Puhu toimintojen järjestys;
 Opi ilmaisemaan oletuksiasi mallien kanssa työskentelyn perusteella;
 Opi työskentelemään opettajan ehdottaman suunnitelman mukaan;
 Opi erottamaan oikein suoritettu tehtävä väärin tehdystä;
 Opi yhdessä opettajan ja muiden opiskelijoiden kanssa antamaan
emotionaalinen arviointi tovereiden toiminnasta. Kognitiivinen UUD:
 Navigoi tietojärjestelmässäsi: erota uudet jo olemassa olevista
tunnetaan opettajan avulla;
 Hanki uutta tietoa: löydä vastauksia kysymyksiin käyttämälläsi
elämänkokemus ja opettajalta saatu tieto;
 Käsittele saadut tiedot: tee johtopäätökset tuloksesta
ryhmäyhteistyö;

 Muunna tiedot lomakkeesta toiseen: käännä
mallit esinekuvasta tai muistista. Viestintä UUD:
 Välitä kantasi muille: muotoile ajatuksesi suullisesti ja
kirjallinen puhe (yhden lauseen tai pienen tekstin tasolla);
- Kuuntele ja ymmärrä muiden puhetta;
 Sovitaan yhdessä kommunikaatio- ja käyttäytymissäännöt koulussa ja
seuraa heitä;
 Opi suorittamaan erilaisia ​​rooleja ryhmässä (johtaja, esiintyjä,
kritiikki).
Kurssin opiskelun ainetulokset 5. luokalla ovat
seuraavien taitojen muodostuminen:
- kuvata esineiden ominaisuuksia ja tunnistaa esineet niiden ominaisuuksista;
 korostaa esineiden olennaisia ​​piirteitä;
- vertailla esineitä ja ilmiöitä keskenään;
- yleistää, tehdä yksinkertaisia ​​johtopäätöksiä;
- luokitella ilmiöitä, esineitä;
 määrittää tapahtumien järjestyksen;
- antaa määritelmiä tietyille käsitteille;
 määrittää "suku"- ja "laji"-tyyppien objektien väliset suhteet;
 suorittaa käytännön etsintä- ja analyyttisiä toimia
sovellettavien ongelmien ratkaiseminen käyttämällä saatua tietoa
akateemisten aineiden opiskelu;
 muodostaa alustava kokemus käytännön transformatiivista
toimintaa.
Odotetut tulokset:
 kehittää opiskelijoiden kognitiivisia taitoja ja kykyjä;
 osaa navigoida tietotilassa;
 Pystyt rakentamaan itsenäisesti tietosi;  Pystyy kriittisesti
ajatella; - Osallistuminen Lego-kilpailuihin.


 Kalenteri ja teemasuunnittelu arvosana 5

Oppitunnin aiheen otsikko
Kolvo
tuntia
3
3
9
6
9
6
9
12
9
9
6
9
12
Pyöritä ja rakenna
Valitse mielialaasi
Mikä upea kokemus
Pelasta puu
Tulivuorenpurkaus Malinovkassa
Vanhan miehen lahja
Metsän saari
Talven ihmemaa
Nuotio
Superstadion
Uskomattomia uutisia
Siisti sirkus
Ujo Andrey ratsastaa
luistella puistossa
sa
102 tuntia

6. luokka

Oppitunnin aiheen otsikko
Karennut kissanpentu
Jännittäviä tilanteita
Työn tyyppi
Ensiaskeleet
Ensiaskeleet
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rento
kerronta
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Kolvo
tuntia
6
6
Työn tyyppi
Rento
kerronta
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
20

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

3
4
5
6
7
8
9
10
Lonely Robot Rivet
Antonin unelma
Antonin unelma
Erittäin salainen kartta
Valitse minut, valitse minut
Pieni runoni

Kauhutarina
Vanha legenda

Kaikki yhteensä
68 tuntia
8
6
6
8
8
6
8
6

Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Rakentaminen ja
tarinankerronta
tarinoita
Uudelleen kertova analyysi
tarinoita
Uudelleen kertova analyysi
tarinoita
Uudelleen kertova analyysi
tarinoita
Ohjelman metodologinen tuki
1. LEGO® "Build Your Own Story" -rakennussetti, 5 kpl.
2. LEGO Build Your Story -ohjelmisto. 3.
Kirja opettajille (sähköinen CD)
4. Monoblocks 5 kpl.
5. Digikamera, web-kamera, tabletti.
Bibliografia
1. Tiede. Tietosanakirja. – M., “ROSMEN”, 2001. – 125 s.
2. Nuorten teknikkojen tietosanakirja. – M., “Pedagogia”, 1988. –
463 s.

3. Komarova L. G. "LEGOsta rakentaminen" (loogisten suhteiden mallinnus)
ja reaalimaailman esineitä LEGO-konstruktorin avulla). - M.;
"LINKKI - LEHDISTÖ", 2001.
4. "Robotiikka lapsille ja vanhemmille" S.A. Filipov, Pietari
"Tiede" 2010. 195 s.
5. Internet-lähde: www.legoeducation.com

Työohjelma "LEGO MINDSTORMS EV3"
lukuvuodelle 201516 vuosi
22

79 luokkaa
(4 tuntia viikossa, yhteensä 136 tuntia)

Selittävä huomautus
Työohjelma ja teemasuunnittelu
suunniteltu 4 tunniksi viikossa, yhteensä 136 tuntia. Ohjelman toteuttamiseksi
23

Toimistossa on LEGO MINDSTORMS EV3 rakennussarjoja, perus
yksityiskohdat,
käytetty
tarvittava metodologinen tuki.
videolaitteet,
tietokoneet,
tulostin,
Tämä ohjelma sisältää koulutusta ongelmanratkaisuun
suunnitteluluonto sekä ohjelmointikoulutus,
mallinnus LEGO EV3 -rakennussarjalla ja -ohjelmistolla
ohjelmisto LEGO MINDSTORMS EV3 EDU:lle.
Ohjelmaa käytetään koulun jälkeen 69-luokkien opiskelijoille
LEGO EV3 -konstruktorin avulla voit luoda ainutlaatuisen
koulutusympäristö, joka edistää tekniikan kehittymistä,
suunnitteluajattelua. LEGO EV3:n parissa työskentelevät opiskelijat
saada kokemusta sekä tavallisten että epästandardien ongelmien ratkaisemisesta
suunnittelu, ohjelmointi, tiedonkeruu. Lisäksi työskennellä
auttaa tiimiä kehittämään kykyä olla vuorovaikutuksessa
harjoittajatoverit
arvioida kriittisesti
puolustaa ajatuksiasi. LEGO EV3:n jatkokehityksen myötä siitä tulee
mahdollista toteuttaa vakavia hankkeita, kehittää itsenäisiä
tekninen luovuus.
muotoilla,
analysoida,
Kurssin tavoitteet ja tavoitteet
Kurssin tarkoituksena on myötävaikuttaa henkilökohtaisen ja
meta-aihetulokset (Federal State Educational Standards LLC:n tekstistä):
Omat tulokset:
1. vastuullisen asenteen muodostuminen oppimista, valmiuksia ja valmiuksia kohtaan
opiskelijoiden kykyjä itsensä kehittämiseen ja itsekoulutukseen
oppimisen ja kognition motivaation perusta;
2. muodostuminen
holistinen maailmankuva, vastaava
tieteen nykyinen kehitystaso;
3. sosiaalisten normien, käyttäytymissääntöjen, roolien ja sosiaalisten muotojen hallitseminen
ryhmissä ja yhteisöissä asuminen;
4. kommunikatiivisen osaamisen muodostuminen viestinnässä ja
yhteistyötä ikätovereiden kanssa koulutusprosessissa
toiminta;

Meta-aiheen tulokset:
1. kyky itsenäisesti määrittää oman oppimisen tavoitteet, asettaa ja
muotoile itsellesi uusia tehtäviä oppimisessa ja kognitiivisessa
toimintaa, kehittää kognitiivisten motiiveja ja etuja
toiminta;
2. kyky itsenäisesti suunnitella tapoja saavuttaa tavoitteet, mukaan lukien
vaihtoehdot mukaan lukien, valitse tietoisesti tehokkain
tapoja ratkaista koulutus- ja kognitiivisia ongelmia;
3. kyky korreloida toimintasi suunniteltujen tulosten kanssa,
valvoa toimintaasi saavuttamisprosessissa
tuloksena, määritellä toimintatavat ehdotetun puitteissa
ehtoja ja vaatimuksia, säädä toimintaasi niiden mukaisesti
muuttuva tilanne;
4. kyky arvioida oppimistehtävän suorittamisen oikeellisuutta,
omat mahdollisuudet sen ratkaisemiseen;
5. itsehillinnän, itsetunnon, päätöksenteon ja päätöksenteon perusteiden hallinta
tietoisten valintojen tekeminen kasvatus- ja kognitiivisissa asioissa
toiminta;
6. kyky määritellä käsitteitä, tehdä yleistyksiä, ... vahvistaa
syy-seuraus-suhteet, rakentaa loogista päättelyä,
päättele (induktiivinen, deduktiivinen ja analoginen) ja tee
johtopäätökset;
7. kyky luoda, soveltaa ja muuttaa merkkejä ja symboleja,
mallit ja kaaviot koulutus- ja kognitiivisten ongelmien ratkaisemiseen;

Tämän työohjelman päätavoitteet:
1. Stimuloi opiskelijoiden motivaatiota hankkia tietoa, auttaa
muodostaa lapsen luova persoonallisuus.
2. Edistää kiinnostuksen kehittymistä teknologiaa, muotoilua,
ohjelmointi, korkea teknologia.
3. Osallistua muotoilun kehittämiseen,
suunnittelu
Ja
laskentataidot.
4. Kehitä hienomotorisia taitoja.

5. Osallistu itsenäisesti taitojen muodostumiseen
ratkaista teknisiä ongelmia mallien rakennusprosessissa.
Kurssin koulutusprosessin organisoinnin piirteet
Ohjelma sisältää seuraavien tekniikoiden käytön:
1.
Kognitiivinen (havaitseminen, ymmärtäminen ja muistaminen
uuden materiaalin opiskelijat valmiiden esimerkkien havainnoinnin avulla,
mallintaminen, kuvien tutkiminen, havainto, analyysi ja yleistäminen
esillä olevat materiaalit);
2. Projektimenetelmä (assimilaatiolla ja luovalla soveltamisella
taidot ja kyvyt omien mallien kehittämisprosessissa)
3.
Tekijä:
taulukoiden, kaavioiden, kaavioiden jne. systematisointi)
Systematisointi (keskustelu
aihe, kokoelma
4.
Valvontamenetelmä (kun tunnistetaan tiedon hankinnan laatua,
taidot ja kyvyt sekä niiden korjaaminen käytännön suorituksen prosessissa
tehtävät)
5.
(käytetään yhteisen kokoamiseen
Ryhmätyö
mallit sekä projektikehityksen aikana)
Vaatimukset opiskelijan valmistautumistasolle
Opiskelijan tulee tietää:
 turvallisen työn säännöt;
 LEGO-rakennussarjojen pääkomponentit;
 eri mallien, rakenteiden ja rakenteiden suunnitteluominaisuudet
mekanismit;
- tietokoneympäristö, mukaan lukien graafinen kieli
ohjelmointi;
 liikkuvien ja kiinteiden liitosten tyypit rakentajassa; perus
tekniikat robottien rakentamiseen;
 erilaisten robottien suunnitteluominaisuudet;
 ohjelmien siirtäminen EV3:een;
 miten luotuja ohjelmia käytetään; Pystyä:

 työskennellä kirjallisuuden, aikakauslehtien, luetteloiden ja Internetin parissa
(tutkimus- ja prosessitiedot);
 ratkaista itsenäisesti teknisiä ongelmia suunnitteluprosessin aikana
robotit (tulevien toimien suunnittelu,
Itse hillintä
soveltaa hankittuja tietoja, tekniikoita ja suunnittelukokemusta
käyttämällä erikoiselementtejä jne.);
 luoda toimivia robottimalleja LEGO-konstruktorin pohjalta;
 siirtää (ladata) ohjelmia EV3:een;
- säätää
ohjelmat tarvittaessa;
- osoittaa robottien tekniset ominaisuudet.
Jakson numero Osaston otsikko
Tunteja per osa
Opetussuunnitelma
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

Johdanto
Ohjelman rakenteet.
Työskentely antureiden kanssa.

Kilpailujen päätyypit ja tehtävien elementit.
Työskentely tietojen kanssa.
Aliohjelmien luominen.
Kilpailujen päätyypit ja tehtävien elementit.
Viimeinen oppitunti
2
4
24
8
8
8
20
4
22
8
26
2
Ohjelmassa yhteensä 136 tuntia
Koulutusohjelman sisältö
1. Esittely
Opiskelijoita rohkaistaan ​​tutustumaan päätoimintoihin
osana koulutusohjelmaa interaktiivisen rakentajan kanssa
Mindstorms EV3, Mindstorms EV3 -ohjelmointiympäristö. Pidetty
Opiskelijoiden turvallisuus- ja käyttäytymisohjeet. Oppilaiden kanssa
järjestetään keskustelu, jossa selvitetään valmiuden taso kontekstissa
koulutusohjelman aiheita. 2. Ohjelmarakenteet.

Opiskelijat tutustutaan käsitteeseen sykli, sykli, jossa on jälkiehto.
Ota käyttöön "Switch" -rakenne, tallenna ohjelmat päälle
tietokoneeseen ja lataa se robottiin. 3. Työskentely antureiden kanssa.
Opiskelija oppii käytännössä käyttämään kosketusta, värejä,
gyroskooppi, ultraääni, infrapuna, kulman ja määrän tunnistus
kierroksia ja tehoa robotin ohjaamiseen ja tietojen keräämiseen.
4. Kilpailujen päätyypit ja tehtäväelementit.
Sumokilpailuihin valmistautuminen: sääntöihin tutustuminen

kilpailut 5. Valon, näytön ja äänen parissa työskenteleminen.
Opiskelija tutustuu robottisimulaattoreihin, niiden tyyppeihin ja
sovellusalue, algoritmi ja algoritmien ominaisuudet, komentojärjestelmä
esiintyjä. Toista automaattisen robotin ohjauksen tekniikat,
ohjelmointitoiminnot ajasta, valotasosta riippuen.
6. Kilpailujen päätyypit ja tehtäväelementit.
Valmistautuminen
Vastaanottaja
Kegelring-kilpailut:
tutustuminen
kilpailusääntöjen ja robottien vaatimusten kanssa. Kouluun osallistuminen
kilpailuvaihe
7. Työskentely tietojen kanssa.
Opiskelijat tutustuvat tietotyyppeihin. Kapellimestarit. Muuttujat
ja vakiot. Matemaattiset operaatiot datan kanssa. Muu työ datan kanssa.
Loogiset operaatiot datan kanssa. 8. Aliohjelmien luominen.
Opiskelijat toistavat optimointitekniikoita kääntäessään
ohjelmia. Vahvistaa ohjelmistoympäristön käyttötaitoja.
Kommunikaatiota ollaan luomassa, anturit ovat robotin aistielimiä. 9.
Liikkeen ohjelmointi linjaa pitkin.
Opiskelijoita rohkaistaan ​​oppimaan kalibroimaan antureita.
Käännetään algoritmi siksak-viivaa pitkin liikkumiseen (diskreetti järjestelmä
ohjaus), "aalto"-algoritmi. Risteyskohtien etsiminen ja laskeminen. Ohjeet
käännöksiä.
10. Kilpailujen päätyypit ja tehtäväelementit.

Valmistautuminen kilpailuun "Rata
»: sääntöihin tutustuminen
kilpailut ja robottien vaatimukset. Osallistuminen koulun vaiheeseen
kilpailuja

2. Projektin suojaus;
3.
Osallistuminen kilpailuihin.
Temaattinen suunnittelu
Aihe
Määrä
tuntia
Päivämäärä
2 tuntia
1
1
4 tuntia
2
2
24 tuntia
4
4
4

29

oppitunti

Johdanto
Robotin ominaisuudet. Ensimmäisen projektin luominen.
Moottorit. Liikkeiden ohjelmointi erilaisiin
lentoradat.
Ohjelman rakenteet.
Silmukka jälkiehdoin.
"Switch" rakenne.
Työskentely antureiden kanssa.
710
Kosketusanturi.
1114
1518
Värisensori.
Gyroskooppi anturi.

1922
2326
27 30
Ultraääni anturi.
Infrapuna-anturi.
Anturi kulman/kierrosten määrän määrittämiseen ja
moottorivoima.

Kilpailujen päätyypit ja tehtävien elementit.
3134
Valmistautuminen Sumo-kilpailuun.
3538 Sumo-kilpailun kouluvaihe

Työskentely valaistuksen, näytön ja äänen kanssa.
3942
Työskentely näytön kanssa.
4344
4546

Työskentely EV3-lohkon taustavalaistuilla painikkeilla.
Työskentely äänen kanssa.
Kilpailujen päätyypit ja tehtävien elementit.
4750
Valmistautuminen Kegelring-kilpailuun.
5154 Kegelring-kilpailun kouluvaihe

5558
5962
Työskentely tietojen kanssa.
Tietotyypit. Kapellimestarit.
Muuttujat ja vakiot.
6366 Matemaattiset operaatiot datalla.
6770
7174
Muu työ datan kanssa.
Loogiset operaatiot datan kanssa.
7578
Aliohjelmien luominen.

7982
8386
8790
9194
Liikkeen ohjelmointi linjaa pitkin.
Anturin kalibrointi.
Algoritmi liikkumiselle siksak-viivaa pitkin (diskreetti
ohjausjärjestelmä).
Algoritmi "Aalto".
Risteyskohtien etsiminen ja laskeminen.
95100 Inversion käyttö.
4
4
4
8 tuntia
4
4
8 tuntia
4
2
2
8 tuntia
4
4
20 h
4
4
4
4
4
4 tuntia
22 h
4
4
4
4
6

Kilpailujen päätyypit ja tehtävien elementit.
101104 Valmistautuminen kilpailuun ”Rata

»
105108 Kilpailun kouluvaihe ”Rata
»

Projektitoimintaa ryhmissä
109116 Hankkeen aiheiden kehittäminen ja hyväksyminen
117130 Mallin suunnittelu, ohjelmointi
kehitystiimi
131132 Mallien esittely
133134 Näyttely
135136 Viimeinen oppitunti
8 tuntia
4
4
26 h
8
14
2
2
2 tuntia

Kirjallisuus:
1. Ympyrä
robotiikka,
[elektroninen
resurssi]//http://lego.rkc
74.ru/index.php/lego
2. V.A.
Kozlova,
Robotiikka koulutuksessa [elektroninen
resurssi]//http://lego.rkc74.ru/index.php/20090403083517, Perm, 2011
G.
3. L. Yu. Ovsyantskaya Lego Mindstorms EV3 robottiohjelmointikurssi
EV3-ympäristössä Chelyabinsk: IP Myakotin I.V. , 2014204 s.
31

LISÄKOULUTUS

"LASTEN LISÄKOULUTUKSEN KESKUS"

metodologinen neuvonta johtaja

Pöytäkirja nro _____ Kadyaeva S.V.

kohteesta "___" ___ 20__ "___" ______ 20__

Yleissivistävä lisäkoulutus

Robotiikka ohjelma

lisäkoulutuksen opettaja

ensimmäinen pätevyysluokka

MAU DO "CDOD"

Kungurin alue – 2016

Varoilla valmisteltu Rahasto vaikeissa elämäntilanteissa olevien lasten tukemiseen osana innovatiivisen sosiaalisen hankkeen "Teini-ikä teknosfäärissä - polku tulevaisuuteen!"

Selittävä huomautus
Tällä hetkellä robotiikka on yksi johtavista tieteen ja teknologian kehityksen aloista, jossa mekaniikan ja uusien teknologioiden ongelmat kietoutuvat tekoälyn ongelmiin. Robotteja kehitetään ja niiden käyttöalue laajenee; niitä käytetään nyt maan- ja avaruustutkimuksessa, kirurgiassa, sotateollisuudessa, laboratoriotutkimuksessa, turvallisuuteen ja massateollisuuteen. Automatisoitujen järjestelmien ja robotiikan kehitys ei ole muuttanut vain elämämme liiketoiminta-aluetta. Koti- ja palvelurobottien intensiivinen kehitys on käynnissä. Monilla mailla on kansallisia ohjelmia STEM-koulutuksen kehittämiseksi, koska maan paikan globaalissa taloudessa 2000-luvulla ei ratkaise luonnonvarojen määrä, vaan edistyneimpien teknologioiden taso, jonka määrää henkisen potentiaalin taso.
Ohjelman relevanssi.

Liittovaltion kohdeohjelma "lasten lisäkoulutuksen kehittäminen Venäjän federaatiossa vuoteen 2020 asti" sekä Venäjän federaation lasten lisäkoulutuksen kehittämiskonsepti korostaa innovatiivisten koulutusohjelmien kehittämisen merkitystä tieteen alalla. lasten tekninen luovuus ja tarvittavien edellytysten luominen lapsille teknisen toiminnan harjoittamiseen .

Lisäyleiskoulutusohjelma "Robotiikka" mahdollistaa suunnittelun ja ohjelmoinnin yhdistämisen yhdelle kurssille ja nuoremman sukupolven kiinnostuksen tekniseen luovuuteen.
Ohjelman uutuus.

Ylimääräinen yleinen kehitysohjelma "Robotiikka" toteutetaan liittovaltion innovatiivisen sosiaalisen hankkeen "Teini-ikä teknosfäärissä - polku tulevaisuuteen!"

Ohjelman uutuus on viihdyttävässä muodossa, jossa opiskelijat tutustutaan robotiikan, radioelektroniikan ja ohjelmoinnin perusteisiin. Monimutkaisia ​​matemaattisia kaavoja välttäen, käytännössä, kokeilemalla, opiskelijat ymmärtävät roboteissa tapahtuvien prosessien fysiikan, mukaan lukien moottorit, anturit, virtalähteet ja mikrokontrollerit. Nämä tunnit antavat lapsille käsityksen robotiikasta ja IT-tekniikoista, mikä on opas tulevaisuuden ammatin valinnassa.

Projektimenetelmä on koulutuksen päämuoto.


Pedagoginen toteutettavuus

Lisäyleiskehitysohjelma ”Robotiikka” on kokonaisvaltainen ja jatkuva koko oppimisprosessin ajan ja antaa lapsille mahdollisuuden löytää kykynsä tekniseen luovuuteen ja keksinnöllisyyteen, mikä auttaa myöhemmin onnistuneessa itsensä toteuttamisessa. Suunnittelun ja ohjelmoinnin aikana opiskelijat saavat lisäkoulutusta fysiikan, mekaniikka, elektroniikan ja tietojenkäsittelytieteen aloilta.

Kurssin opetuksessa käytetään tietokoneita ja erityisiä liitäntälohkoja sekä rakennussarjoja. On tärkeää huomata, että tietokonetta käytetään mallin ohjaamiseen; sen käyttö on tarkoitettu koottujen robottien ohjausalgoritmien kokoamiseen. Opiskelija ymmärtää ohjausohjelmien laatimisen, automaatiomekanismien ja järjestelmien toiminnan mallintamisen piirteet.

Tämän ohjelman koulutus antaa opiskelijoille mahdollisuuden:


  • opiskella yhdessä yhdessä ryhmässä;

  • jakaa vastuut tiimissäsi;

  • kiinnittää enemmän huomiota kulttuuriin ja viestinnän etiikkaan;

  • osoittaa luovaa lähestymistapaa tietyn ongelman ratkaisemiseen;

  • luoda malleja todellisista esineistä ja prosesseista;

  • nähdä työsi todellisen tuloksen.

Kohde: edellytysten luominen opiskelijoiden teknisen luovuuden taitojen kehittymiselle ja teknisen ajattelun kehittymiselle.
Tehtävät:


  • kehittää tietoja ja taitoja kolmiulotteisten tietokonemallien kehittämisen ja editoinnin alalla;

  • kehittää loogista, suunnittelu- ja tilaajattelua;

  • kehittää taitoja kehittää ja analysoida monimutkaisia ​​mekanismeja;

  • muodostaa kestävä motivaatio robotiikan jatko-opintoihin;

  • kasvattaa tarkkuutta, itsenäisyyttä ja kykyä työskennellä ryhmässä.

Ohjelman erityispiirteet

Ohjelma toteutetaan LEGOn erityisesti rakentajiensa pohjalta teknisen suunnittelun opettamiseen kehittämillä opetusvälineillä. Tämä kurssi tarjoaa opetusrakennussarjojen LEGO WeDo ja Lego Mindstorms EV3 käytön työkaluna opiskelijoiden suunnittelun, mallintamisen ja tietokoneohjauksen opettamiseen robotiikkatunneilla. Mallin rakentamisen yksinkertaisuus yhdistettynä suunnittelijan loistaviin suunnittelukykyihin antaa lapsille mahdollisuuden nähdä oppitunnin lopussa omin käsin tekemänsä mallin, joka suorittaa heidän itsensä asettaman tehtävän. Mallia rakennettaessa puututaan moniin eri tietoalojen ongelmiin - mekaniikan teoriasta psykologiaan.


Ohjelman sisältö sisältää kahden lohkon peräkkäisen tutkimuksen: "LEGO WiDo First Robot" ja "Mindstorms EV3 Robot". Jokainen ohjelman lohko sisältää harjoituksia ja luovia tehtäviä ajattelun, huomion, mielikuvituksen, muistin ja puheen kehittämiseksi.

LEGO WiDo First Robot -lohko tutustuttaa oppilaat perustermeihin ja käsitteisiin: ohjelmointiympäristö, käyttöliittymä, anturi, ohjain jne. He oppivat toimimaan ohjeiden mukaan, analysoimaan tuloksena olevaa mallia ja kehittämään sitä edelleen luovasti itsenäisesti.

Mindstorms EV3 Robot -yksikkö tutustuttaa opiskelijat tapoihin suunnitella ja ohjelmoida monimutkaisempia robotteja.

Ylimääräinen tieteellisen ja teknisen suuntauksen yleinen kehittämisohjelma "Robotiikka" on suunniteltu vuodeksi. Tämän yleissivistävän lisäohjelman toteuttamiseen osallistuvien opiskelijoiden ikä vaihtelee 8-15 vuoden välillä.


Luokkien muoto ja tapa. Ohjelma on suunniteltu 1 vuoden opiskelulle, 3 tuntia viikossa, 96 tuntia vuodessa. Tarjolla on seuraavat työmuodot: suunnittelu, mallinnus, rakentaminen. Oppitunnit pidetään ryhmä- ja yksilömuodossa. Tehtävät valitaan kunkin opiskelijan yksilöllisyys huomioon ottaen, mikä varmistaa niiden suorittamisen onnistumisen.
Opetusmenetelmät: dialoginensisältää teoreettisen materiaalin selityksen opetuskeskustelujen muodossa. Keskustelun ohella esitellään elektronisia esityksiä ja robottien toimintamalleja;design (luova) – käytetään, kun opiskelijat toteuttavat omia luovia projektejaan.
Robotics-ohjelman toteutusprosessissa odotetaan seuraavaa: tuloksia:

Omat tulokset


  • kriittinen suhtautuminen tietoon ja sen havainnoinnin valikoivuus;

  • toimintansa motiivien ymmärtäminen tehtäviä suorittaessaan;
    uteliaisuuden ja älykkyyden kehittäminen suoritettaessa erilaisia ​​ongelmallisia ja heuristisia tehtäviä;

  • tarkkaavaisuuden, sitkeyden, omistautumisen, kyvyn voittaa vaikeudet kehittäminen - ominaisuuksia, jotka ovat erittäin tärkeitä kenen tahansa käytännön toiminnassa;

  • itsenäisen arvostelukyvyn, riippumattomuuden ja epätyypillisen ajattelun kehittäminen;
    oikeudenmukaisuuden ja vastuun tunteen edistäminen;

  • ammatillisen itsemääräämisen alku, robotiikkaan liittyvien ammattien maailmaan perehtyminen.
Meta-aiheen tulokset

  • ottaa vastaan ​​koulutustehtävän, suunnitella koulutustoimintaa, suorittaa lopullisen ja vaiheittaisen valvonnan määrätyn tehtävän toteuttamisessa;

  • ymmärtää riittävästi opettajan ja tovereiden arvoarvioita;

  • tehdä ero menetelmän ja toiminnan tuloksen välillä;

  • tehdä muutoksia toimiin ottaen huomioon tehdyt virheet;

  • asettaa yhteistyössä opettajan kanssa uusia oppimistavoitteita;
    osoittaa kognitiivista aloitetta koulutusyhteistyössä;

  • etsiä tietoa; käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa kommunikatiivisten, kognitiivisten ja luovien ongelmien ratkaisemiseen;

  • suorittaa esineiden analysointia, joka korostaa olennaisia ​​ja ei-olennaisia ​​piirteitä; suorittaa vertailuja ja luokituksia määriteltyjen kriteerien mukaisesti;

  • luoda analogioita, syy-seuraus-suhteita;

  • syntetisoida, muodostaa kokonaisuus osista, mukaan lukien itsenäinen viimeistely puuttuvien komponenttien täydentämisellä;

  • argumentoi näkemyksesi, kuuntele keskustelukumppaniasi ja käy dialogia, tunnista erilaisten näkemysten olemassaolon mahdollisuus ja jokaisen oikeus omaan;

  • suunnitella koulutusyhteistyötä opettajan ja vertaisten kanssa
Aiheen tulokset
tietää:

  • turvalliset työsäännöt;

  • LEGO-rakennussarjojen pääkomponentit;

  • eri mallien, rakenteiden ja mekanismien suunnitteluominaisuudet;

  • tietokoneympäristö, joka sisältää graafisen ohjelmointikielen;

  • liikkuvien ja kiinteiden liitäntöjen tyypit rakentajassa;

  • erilaisten robottien suunnitteluominaisuudet;

  • algoritmiset perusrakenteet, ongelmien ratkaisun vaiheet tietokoneella.
pystyä:

  • käyttää perusalgoritmirakenteita ongelmien ratkaisemiseen;

  • suunnittelu erilaisia ​​malleja; käyttää luotuja ohjelmia;

  • soveltaa hankittua tietoa käytännön toiminnassa;
Koulutus- ja teemasuunnittelu

p/p

Aiheen nimi

Tuntien lukumäärä

Tunteja yhteensä

Teoria

Harjoitella

1.0

Johdatus koulutusohjelmaan.

1

1

0

Estä "First Robot"LEGO Wido»

1.1

Johdatus robotiikkatoimintaan

2

0

2

1.2

LEGO Education -ohjelmointiympäristö

3

1

2

1.3

Tanssivat linnut. Vyö

3

1

2

1.4

Älykäs spinner. Gears. Etäisyysanturi

3

1

2

1.5

Nälkäinen alligaattori. Etäisyysanturi

3

1

2

1.6

Rumpali apina. Vipu ja nokkamekanismi

3

1

2

1.7

Karjuva leijona. Kallistusanturi

3

1

2

1.8

Lepattava lintu. Kallistusanturi. Etäisyysanturi

3

1

2

1.9

Maalivahti. Gear

3

1

2

1.10

Kiitti fanit. Ohjelma "Näyttö"-lohkolla

3

1

2

1.11

Lentokoneen pelastus

3

1

2

1.12

Pelastus jättiläiseltä

3

1

2

1.13

Uppoamaton purjevene

3

1

2

1.14

Luova projekti

6

1

5

1.15

Projektin suojaus

3

1

2

Estä "robotti"Mielenmyrskyt EV3"

2.1

Mikrotietokone

3

1

2

2.2

Kaiuttimet

3

1

2

2.3

EV3 näyttö

3

1

2

2.4

Ohjelmointi

6

1

5

2.5

Kosketusanturi

3

1

2

2.6

Värisensori

3

1

2

2.7

Ultraääni anturi

3

1

2

2.8

Gyroskooppinen anturi

3

1

2

2.9

Liikkuu eteenpäin, taaksepäin, kääntyy vasemmalle, oikealle

3

1

2

2.10

Kiihtyvyys, hidastus

3

1

2

2.11

Liikettä neliössä, ympyrässä

3

1

2

2.12

Liikkuminen esteen kanssa

6

1

5

2.13

Kilpailut

6

1

5

Tunteja yhteensä

96

28

68

Ohjelman sisältö

1. Johdanto (organisaatio)tunti

Perehdytään toimintasääntöihin robotiikkaluokassa. Tämän vuoden robotiikkatuntien tavoitteet ja sisältö opiskelijoiden erityisolosuhteet ja kiinnostuksen kohteet huomioiden. Tuntien aikataulu, turvallisuusohjeet.

Estä "First Robot" LEGO Me teemme »

1.1. Johdatus tekniseen toimintaan ja suunnittelijaan

Keskustelua teknisestä suunnittelusta ja mallintamisesta teknisenä toimintana. Yleiset perustiedot teknologisesta prosessista ja työtoiminnoista. Elokuvien, lehtien ja valokuvien katselu, jossa lapset voivat tutustua ihmisen tekniseen toimintaan. Oppilaat rakentavat ensimmäisen robottinsa.

Käytännön työ.

LEGO WeDo -rakennussarjan koostumuksen tutkiminen, sähköistämättömän rakenteen kokoaminen vapaasta aiheesta.

1.2. OhjelmointiympäristöLEGO koulutus

LEGO Education -ohjelmointiympäristöön tutustuminen. Yleistä tietoa ohjelmalohkoista.

1.3. Malli "Tanssivat linnut"

Opiskelijat kokoavat robottimallin nimeltä "Dancing Birds". He tutkivat hihnakäyttöä.

Käytännön työ.

"Birds" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.4. Malli "Smart Pinwheel"

Opiskelijat kokoavat robottimallin "Smart Pinwheel". Opiskeluvarusteet. Ota selvää, miten etäisyysanturia käytetään.

Käytännön työ.

"Smart Pinwheel" -mallin kokoonpano. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.5. Malli "Hungry Alligator"

Opiskelijat rakentavat robottimallin nimeltä Hungry Alligator. Etäisyysanturin käyttö.

Käytännön työ.

"Hungry Alligator" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.6. Malli "Drummer Monkey"

Opiskelijat rakentavat Drummer Monkeyn robottimallin. Opi käyttämään vipuja ja nokkamekanismeja.

Käytännön työ.

"Dummer Monkey" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.7. Malli "Roaring Lion"

Oppilaat rakentavat karjuvan leijonan robottimallin. Opi käyttämään kallistusanturia.

Käytännön työ.

Roaring Lion -mallin kokoonpano. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.8. Malli "Fluttering Bird"

Opiskelijat kokoavat robottimallin nimeltä "Flying Bird". Opi käyttämään kallistusanturin ja etäisyysanturin käyttöä

Käytännön työ.

"Fluttering Bird" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.9. Malli "maalivahti"

Opiskelijat kokoavat robottimallin ”Maalivahti”. Opi käyttämään vaihteita

Käytännön työ.

”Maalivahti”-mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.10. Malli "Cheering fans"

Opiskelijat kokoavat robottimallin ”Maalivahti”. He tutkivat "Screen"-lohkon käyttöä

Käytännön työ.

Cheering Fans -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.11. Lentokoneen pelastusmalli

Opiskelijat kokoavat robottimallin "Pelastus". Lisätehtävien suorittaminen.

Käytännön työ.

"Airplane Rescue" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.12. Malli "Pelastus jättiläiseltä"

Opiskelijat kokoavat robottimallin nimeltä "Pelastus jättiläisestä". Lisätehtävien suorittaminen.

Käytännön työ.

"Pelastus jättiläisestä" -mallin kokoaminen. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.13. Malli "uppoamaton purjevene"

Opiskelijat kokoavat robottimallin "Upoamattomasta purjeveneestä". Lisätehtävien suorittaminen.

Käytännön työ.

Uppoamattoman purjeveneen mallin kokoonpano. Oman ohjelman kirjoittaminen

1.14. Työskentele oman luovan projektisi parissa

Opiskelijat koottavat robottimallin oman suunnittelunsa perusteella. Suorita ohjelmointi.

Käytännön työ.

Mallin kokoaminen oman suunnittelusi mukaan. Ohjelmointi

1.15.Luovien hankkeiden suojaaminen

Estä "robotti" Mielenmyrskyt EV 3"

2.1. Mikrotietokone

EV3-mikrotietokoneen tutkiminen. Porttien (moottorit ja anturit), USB-portin, kaiuttimen, näytön ja painikkeiden käyttötarkoitus.

Käytännön työ.

EV3:n yhdistäminen ja yksinkertaisten algoritmisten ongelmien kirjoittaminen.

2.2. Kaiuttimet

Mikä on kaiutin, sen tarkoitus. Mikrotietokonekaiuttimien kanssa työskentelyn menetelmien ja tekniikoiden hallinta.

Käytännön työ.

2.3. Näyttö EV3

Mihin näyttö (näyttö) on tarkoitettu? EV3-näytön tutkiminen.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Ohjelman kirjoittaminen.

2.4. Ohjelmointi

Tunnettujen algoritmien toisto.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Ohjelman kirjoittaminen.

2.5. Kosketusanturin tutkiminen

Kosketusanturin tarkoitus. Opi kosketusanturin erityisominaisuudet. Tietojen hankkiminen kosketusantureiden ohjelmoinnista.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Kosketusanturin ohjelmointi.

2.6. Värisensorin tutkiminen

Värianturin käyttötarkoitus. Opi värianturin erityisominaisuudet. Tietojen hankkiminen värisensorien ohjelmoinnista.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Värisensorin ohjelmointi.

2.7. Ultraäänianturitutkimus

Ultraäänianturin käyttötarkoitus. Ultraäänianturin erityisominaisuuksien tutkiminen. Hanki tietoa ultraäänianturin ohjelmoinnista.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Ultraäänianturin ohjelmointi.

2.8. Gyro-anturin tutkiminen

Gyroskooppisen anturin tarkoitus. Tutkimus gyroskooppisen anturin erityisominaisuuksista. Tietojen hankkiminen gyroskooppisen anturin ohjelmoinnista.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Gyroskooppisen anturin ohjelmointi.

2.9. Liikkuu eteenpäin, taaksepäin, kääntyy vasemmalle, oikealle

Moottoreiden ohjelmointi liikkumaan eteenpäin, taaksepäin, kääntymään vasemmalle, oikealle.

Käytännön työ.

2.10. Liikettä kiihdytyksellä, hidastuen

Ohjelmointimoottorit liikkeelle, joka on integroitu kiihdytykseen, hidastumiseen, tasaisesti kiihdytettyyn ja tasaisesti hidastettuun liikkeeseen.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Moottorin ohjelmointi. Muokkaukset malliin.

2.11. Liikkuminen linjaa pitkin, neliössä, ympyrässä

Moottoreiden ohjelmointi liikkumaan viivaa pitkin, neliössä, ympyrässä.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Moottorin ohjelmointi. Muokkaukset malliin.

2.12. Liikkuminen esteen kanssa

Moottoreiden ohjelmointi ja niiden ja niiden suorituskyvyn valvonta mallin eri solmuissa esteen kanssa liikkuessa.

Käytännön työ.

Robotin kokoonpano. Moottorin ohjelmointi. Muokkaukset malliin.

2.13. Kilpailut

Mallien valmistaminen kilpailuihin. Mallin testaus. Viimeistely. Kilpailujen järjestäminen.

Luettelo käytetyistä lähteistä ja kirjallisuudesta


  1. Druzhinin V.N. Yleisten kykyjen psykologia - St. Petersburg: Peter, 2002. - 157-209 s.

  2. Konsepti lasten lisäkoulutuksen kehittämiseksi 9.4.2014.

  3. Simanovsky A.E. Lasten luovan ajattelun kehittäminen. Suosittu opas vanhemmille ja opettajille. /Jaroslavl: "Kehitysakatemia", 2006. –11-27 s.

  4. Tamberg Yu.G. Lapsen luovan ajattelun kehittäminen – St. Petersburg: Rech, 2002. – 30-75 s.

  5. Ovsyanitskaya L.Yu., Ovsyanitsky D.N., Ovsyanitsky A.D.. Ohjelmointikurssi Lego Mindstorms EV3 -robotille EV3-ympäristössä: peruslähestymistapoja, käytännön esimerkkejä, mestaruuden salaisuuksia. - Tšeljabinsk: Myakotin IV.. - 2014.

  6. Grigoriev D.V., Stepanov P.V. "Koululaisten koulun ulkopuolinen toiminta" - M., Koulutus, 2010

  7. Komarova L. G. "Building from LEGO" (loogisten suhteiden ja todellisten esineiden mallinnus LEGO-konstruktorilla). - M.; "LINKKI - LEHDISTÖ", 2001.

  8. LEGO Education WeDo -opettajan opas

Kunnallinen itsenäinen oppilaitos

"Golyshmanovskajan lukio nro 4"

Työohjelma koulun ulkopuolisille toimille

"Robotiikka ja Lego-rakennus"

kääntäjä:

Kuzminykh I. G.

fysiikan opettaja MAOU

"Golyshmanovskajan lukio nro 4"

R. s. Golyshmanovo

arvostelijat:

Parunina L.V.

Ph.D. ped. tieteet, pää

GAPOU TO:n kouluosasto

Baytimerova L.S.

Ph.D. ped. tieteet, pää

matemaattisen syklin komissio

ja luonnontieteet GAPOU TO

"Tyumenin pedagoginen korkeakoulu"

Työohjelma koulun ulkopuolisille toimille

"Robotiikka ja Lego-rakennus"

Selittävä huomautus

Yhteiskunnan nykyiselle kehitysvaiheelle on ominaista laitteiden ja teknologioiden kiihtynyt kehitys. Uusia ideoita tarvitaan jatkuvasti kilpailukykyisten tuotteiden luomiseksi ja korkeasti koulutetun henkilöstön kouluttamiseksi. Ulkoiset olosuhteet ovat edellytyksenä sellaisen yksilön luovan potentiaalin toteutumiselle, jolla on biologisesti rajoittamaton potentiaali.

Kouluopetuksen tulee vastata edistyneen kehityksen tavoitteita. Tätä varten koulun on tarjottava

    ei vain tutkia menneisyyden saavutuksia, vaan myös teknologioita, joista on hyötyä tulevaisuudessa,

    koulutus keskittyi sekä koulutussisällön tieto- että toimintanäkökohtiin.

Robotiikka täyttää nämä vaatimukset.

Meidän robotiikan ja tietokoneistumisen aikana teini-ikäiset on opetettava ratkaisemaan ongelmia automaateilla, jotka hän voi itse suunnitella, puolustaa ratkaisuaan ja toteuttaa sen todellisessa mallissa, ts. suoraan suunnittelu ja ohjelma. Robotiikan aiheena on robottien, muiden robotiikan työkalujen ja niihin perustuvien teknisten järjestelmien ja kompleksien luominen ja käyttö erilaisiin tarkoituksiin.

Ohjelman painopiste on tieteellinen ja tekninen. Ohjelman tavoitteena on houkutella opiskelijat moderneihin suunnittelutekniikoihin, ohjelmointi ja robottilaitteiden käyttö.

Lisäkoulutusohjelman "Robotiikka" käyttöönotto koulussa muuttaa väistämättä kuvaa opiskelijoiden käsityksistä teknisistä tieteenaloista siirtämällä heidät spekulatiivisten luokasta sovellettavien luokkaan. Lasten matematiikan tai fysiikan teoreettisen tiedon käytännön soveltaminen johtaa perusteiden syvempään ymmärtämiseen, lujittaa hankittuja taitoja ja muokkaa koulutusta sen parhaassa mielessä.

Sääntelyasiakirjat, joiden perusteella työohjelma kehitettiin:

MAOU "GSSHO No. 4" opetussuunnitelma;

koulutuslaki.

Robotiikka ja Lego Design -ohjelman paikka opetussuunnitelmassa

Tämä ohjelma ja teemasuunnittelu on koottu suunniteltu 34 tuntia (1 tunti viikossa) luokilla 2-4 ja 34 tuntia (1 tunti viikossa) luokilla 5-8.

Ohjelman toteuttamiseksi Tämä kurssi tarjotaan Lego-sarjan laboratoriot Koulutus "Ensimmäisten robottien rakentaminen" (artikkeli: 9580 Nimi: WeDo™ RoboticsConstructionSet Julkaisuvuosi: 2009) ja levy ohjelmistolla työskennellä LEGO® WeDo™ PervoRobot -konstruktorin (LEGO EducationWeDo) kanssa, tietokoneet, tulostin, skanneri, videolaitteet. Vanhemman ryhmän perusvarusteena käytetään Lego Mindstorms NXT:tä, 0 konstruktoria sekä visuaalista ohjelmointiympäristöä robotiikan opetukseen LEGO MINDSTORMS Education NXT, jotka mahdollistavat robotiikkatuntien kautta teinin tutustumisen todellisen maailman lakeihin ja erikoisuuksiin. tämän maailman havainnon toiminnasta kyberneettisten mekanismien avulla.

Koulutusohjelman tarkoitus

taitojen ja kykyjen muodostuminen teknisen suunnittelun, mallinnuksen ja rakentamisen alalla

Koulutusohjelman tavoitteet

Koulutuksellinen

    Robotiikan nykyaikaisen kehityksen hyödyntäminen koulutuksen alalla, niiden järjestäminen opiskelijoiden aktiivisen koulun ulkopuolisen toiminnan perusteella

    Tieteidenvälisten yhteyksien toteuttaminen fysiikan, tietojenkäsittelytieteen ja matematiikan kanssa

    Opiskelijat ratkaisevat useita kyberneettisiä ongelmia, joista jokaisen tuloksena on toimiva mekanismi tai robotti autonomisella ohjauksella

Kehittäviä

    Koululaisten teknisen ajattelun kehittäminen, suunnittelun, ohjelmoinnin ja kyberneettisten järjestelmien tehokkaan käytön taidot

    Hienomotoristen taitojen, tarkkaavaisuuden, tarkkuuden ja kekseliäisyyden kehittäminen

    Opiskelijoiden luovan ajattelun ja tilallisen mielikuvituksen kehittäminen

Koulutuksellinen

    Lisää opiskelijoiden motivaatiota keksiä ja luoda omia robottijärjestelmiään

    Muodostaa opiskelijoissa halu saada laadukas lopputulos

    Suunnitteluajattelun ja ryhmätyötaitojen kehittäminen

Tämän ohjelman merkitys on, että koulurobotiikka edistää oppilaiden kommunikaatiokykyjen kehittymistä, kehittää vuorovaikutustaitoja, itsenäisyyttä päätöksenteossa ja paljastaa heidän luovaa potentiaaliaan. Lapset ja teini-ikäiset ymmärtävät paremmin, kun he luovat tai keksivät jotain itse. Robotiikkatunteja pidettäessä tätä tosiasiaa ei vain oteta huomioon, vaan sitä käytetään todella jokaisella oppitunnilla.

Tämän ohjelman toteuttaminen auttaa kehittämään opiskelijoiden kommunikaatiotaitoja lasten aktiivisen vuorovaikutuksen kautta ryhmäprojektitoiminnan aikana.

Ohjelman uutuus on muuttaa lähestymistapaa nuorten opettamiseen, nimittäin uusien tietoteknologioiden tuominen opetusprosessiin, oppilaiden älyn aistillinen kehittäminen, joka toteutuu kehollis-motorisissa peleissä, jotka rohkaisevat oppilaita ratkaisemaan monenlaisia ​​kognitiivisia ja tuottavia , loogisia, heuristisia ja manipulatiivisia suunnitteluongelmia.
Meidän robotiikan ja tietokoneistumisen aikana teini-ikäiset on opetettava ratkaisemaan ongelmia automaateilla, jotka hän voi itse suunnitella, puolustaa ratkaisuaan ja toteuttaa sen todellisessa mallissa, ts. suoraan suunnittelu ja ohjelma.

Tähän ohjelmaan osallistuvien lasten ikä

    8-10 vuotiaat – pääryhmä

    11-15 -vuotiaat – senioriryhmä

Pääryhmä

Tavoitteena on opettaa robotiikan perusteet

Koululaisten teknisen ajattelun tehokkaaseen kehittämiseen, insinööri- ja teknisten valmiuksien kohdennettu kehittäminen.

1. Stimuloi opiskelijoiden motivaatiota hankkia tietoa, auta muotoilemaan lapsen luovaa persoonallisuutta

2. Edistää kiinnostuksen kehittymistä teknologiaa, suunnittelua, ohjelmointia, korkeaa teknologiaa kohtaan ja kehittää ryhmätyötaitoja

3. Istuta ohjelmointitaitoja kehittämällä ohjelmia visuaalisessa ohjelmointiympäristössä, kehittämällä algoritmista ajattelua

Koulutusmateriaali perustuu mekaanisen liikkeenvälityksen perusperiaatteiden ja alkeisohjelmoinnin opiskeluun. Yksin, pareittain tai ryhmissä työskennellessä alakouluikäiset oppilaat voivat oppia luomaan ja ohjelmoimaan malleja, tekemään tutkimusta, kirjoittamaan raportteja ja keskustelemaan ideoista, joita syntyy näiden mallien parissa työskennellessään.

Jokaisella oppitunnilla oppilas rakentaa tuttuja LEGO-elementtejä sekä moottoria ja antureita käyttäen uuden mallin, liittää sen kannettavaan tietokoneeseen USB-kaapelilla ja ohjelmoi robotin toiminnot. Kurssin aikana opiskelija kehittää käden hienomotoriikkaa, loogista ajattelua, suunnittelukykyjä, hallitsee yhteisen luovuuden, käytännön taitoja mallin kokoamisessa ja rakentamisessa, hankkii erityisosaamista suunnittelun ja mallinnuksen alalta sekä perehtyy yksinkertaisiin mekanismeihin.

WeDo Activity Suite tarjoaa työkalut kaiken saavuttamiseen koulutustavoitteiden joukko:

    luova ajattelu työmalleja luotaessa;

    sanaston ja kommunikaatiotaitojen kehittäminen mallin toimintaa selitettäessä;

    syy-seuraus-suhteiden luominen;

    tulosten analysointi ja uusien ratkaisujen etsiminen;

    ideoiden kollektiivinen kehittäminen, sinnikkyys joidenkin toteuttamisessa;

    kokeellinen tutkimus, yksittäisten tekijöiden vaikutuksen arviointi (mittaus);

    järjestelmällisten havaintojen ja mittausten suorittaminen;

    taulukoiden käyttäminen tietojen näyttämiseen ja analysointiin;

    käsikirjoituksen kirjoittaminen ja toisto mallin avulla selkeyden ja dramaattisen vaikutuksen saavuttamiseksi;

    alakoululaisten sormien hienolihasten ja käsien motoristen taitojen kehittäminen.

Kunkin aiheen opiskeluun kuuluu pienten projektitehtävien suorittaminen ( mallien kokoonpano ja ohjelmointi).

LEGO® Educationin avulla oppiminen koostuu aina neljästä vaiheesta:

    Suhteiden luominen

    Rakentaminen,

    Heijastus,

    Kehitys.

Suhteiden luominen. Yhteyksiä solmiessaan opiskelijat näyttävät "päälle panevan" uutta tietoa jo omistamansa päälle, mikä laajentaa tietämystään. Jokaisen sarjan tehtävän mukana tulee animoitu esitys, jossa on toimintahahmoja – Masha ja Max.

Rakentaminen. Työskentely LEGO Education -tuotteiden kanssa perustuu käytännön oppimisen periaatteeseen: ajattele ensin, sitten rakenna. Jokainen Build Kit -toiminto sisältää yksityiskohtaiset vaiheittaiset ohjeet.

Heijastus. Heijastus-osiossa opiskelijat tutkivat suunnittelun muuttamisen vaikutusta mallin käyttäytymiseen: vaihdetaan osia, tehdään laskelmia, mittauksia, arvioidaan mallin ominaisuuksia, luodaan raportteja ja pidetään esityksiä. Tässä vaiheessa opettajalla on erinomaiset mahdollisuudet arvioida oppilaiden saavutuksia.

Kehitys. Jokaisen oppitunnin Kehitys-osio sisältää ideoita monimutkaisempien mallien luomiseen ja ohjelmointiin.

LEGO® WeDo™ PervoRobot -rakennusohjelmisto (LEGO Education WeDo Software) on suunniteltu ohjelmien luomiseen vetämällä lohkoja paletista työtilaan ja integroimalla ne ohjelmaketjuun. Moottoreiden, kallistus- ja etäisyysantureiden ohjaamiseksi toimitetaan asianmukaiset lohkot. Niiden lisäksi löytyy myös Lohkot näppäimistön ja tietokoneen näytön, mikrofonin ja kaiuttimen ohjaamiseen. Ohjelmisto tunnistaa automaattisesti jokaisen LEGO® Switch -portteihin liitetyn moottorin tai anturin. WeDo-ohjelmiston "First Steps" -osiossa esitellään LEGO-mallien 2009580 LEGO WeDo First Robot luomisen ja ohjelmoinnin periaatteet. Sarja sisältää 12 tehtävää. Kaikki tehtävät on varustettu animaatioilla ja vaiheittaisilla asennusohjeilla.

Luokkien järjestämisen muodot

    yhdistetyt luokat.

Perusopetusmenetelmät käytetään ohjelman suorittamiseen peruskoulussa:

1. Suun kautta.

2. Ongelmallinen.

3. Osittainen haku.

4. Tutkimus.

5. Suunnittelu.

6.. MuodostusJaparantaminentaidotJataidot (opintouusi materiaali, käytäntö).

7. Tiedon yleistäminen ja systematisointi (itsenäinen työskentely, luova työ, keskustelu).

8. Taitojen valvonta ja testaus (itsenäinen työskentely).

9. Luovan etsinnän tilanteiden luominen.

10. Stimulaatio (kannustaminen).

    lopullisten hankkeiden suojaaminen;

    osallistuminen koulun ja kaupungin tieteellisiin ja käytännön konferensseihin (tutkimuskilpailuihin).

Koulutuksen alalla:

    lapsen sopeutuminen elämään yhteiskunnassa, hänen itsensä toteuttaminen;

    viestintätaitojen kehittäminen;

    saada itseluottamusta;

    riippumattomuuden, vastuullisuuden, keskinäisen avun ja keskinäisen avun muodostumista.

    tietoamekaanisen liikkeensiirron perusperiaatteet;

    kyky työskennellä ehdotettujen ohjeiden mukaan;

    kykyä lähestyä ongelmanratkaisua luovasti;

    kyky tuoda ratkaisu ongelmaan toimivaan malliin;

    kyky ilmaista ajatuksia selkeässä loogisessa järjestyksessä, puolustaa omiaan näkökulmasta, analysoida tilannetta ja löytää itsenäisesti vastauksia kysymyksiin loogisen päättelyn avulla;

    kyky työskennellä projektissa tiimissä ja jakaa vastuut tehokkaasti.

Opiskelijan tulee tietää/ymmärtää:

    ihmisen teknologisen toiminnan vaikutukset ympäristöön ja terveyteen;

    työkalujen, erilaisten koneiden, teknisten laitteiden (mukaan lukien tietokoneet) laajuus ja käyttötarkoitus;

    tärkeimmät tietolähteet;

    tiedon tyypit ja niiden esittämistavat;

    perustietoobjektit ja niihin liittyvät toimet;

    Tietojen syöttämiseen, tulostamiseen ja käsittelyyn tarkoitettujen päätietokoneiden käyttötarkoitus;

    turvallisen käytöksen ja hygienian säännöt tietokoneen kanssa työskennellessä.

Pystyä:

    hankkia tarvittavat tiedot toiminnan kohteesta käyttämällä piirustuksia, kaavioita, luonnoksia, piirustuksia (paperilla ja sähköisessä muodossa);

    luoda ja suorittaa ohjelmia hauskoja mekanismeja varten;

    robotiikassa käytetyt peruskäsitteet: moottori, kallistusanturi, etäisyysanturi, portti, liitin, USB-kaapeli, valikko, työkalupalkki.

Kohde:

    tiedon etsiminen, muuntaminen, tallentaminen ja soveltaminen (mukaan lukien tietokoneen käyttö) erilaisten ongelmien ratkaisemiseksi;

    henkilökohtaisen hygienian ja turvallisten työskentelytapojen noudattaminen tieto- ja viestintätekniikan avulla.

Koulutus- ja teemasuunnitelma

Osioiden nimet

Tuntien lukumäärä

harjoitella

Osa 1. Johdanto

2

Osasto-2. Mekanismeja tutkitaan

2

Osa 3. Antureiden ja moottoreiden tutkimus

3

Osa 4. WeDo ohjelmointi

3

Osa 5. mekanismit.

20

Osa 6. Malliesi kehittäminen, kokoonpano ja ohjelmointi

4

34

Oppitunnin numero

Oppitunnin aihe

Teoreettinen osa

Käytännön osa

Alkutunti

Käsite "robotti", "robotiikka". Robottien käyttö ihmisen elämän eri osa-alueilla, robotiikan merkitys. Katso video robottien käytöstä. Turvallisuusvarotoimet

Johdanto. Legoon tutustuminen. Mitä sisältyy 9580 LEGO® WeDo™ FirstRobot -rakennussarjaan. Työpaikan organisointi.

Mekanismeja tutkitaan

Kuinka käyttää ohjeita. Robottimallien suunnittelu. Symbolit. Terminologia.

Näytetään toimiva malli robotista ja sen ohjelmista: perustuu valoanturiin, ultraäänianturiin, kosketusanturiin.

Antureiden ja moottoreiden tutkimus

Rakennusympäristö. Tietoja kokoonpanosta ja ohjelmoinnista.

Moottori ja akseli. Gears. Keskivaihde. Vaihteiden pienentäminen ja lisääminen. Kallistus-, kosketus-, etäisyysanturit. Lisää ja vähennä nopeutta

WeDo ohjelmointi

Ohjelmointiympäristö. Tietoja kokoonpanosta ja ohjelmoinnista.

Estä "Pyörä".

Estä "Lisää näytölle", "Vähennä näytöstä". Estä "Aloita kun vastaanotat kirjeen"

Hauskoja mekanismeja

1. Tanssivat linnut

2. Älykäs väkipyörä 3. Lepattava lintu

Kehitys, kokoonpano ja ohjelmointi mekanismeja

Mekanismien vertailu. Tanssivat linnut, älykäs väkipyörä, lepattava lintu, (kokoonpano, ohjelmointi, mittaukset ja laskelmat).

Eläimet 1. Nälkäinen alligaattori 2. Karjuva leijona

3. Drummer Monkey

Kehitys, kokoonpano ja ohjelmointi mekanismeja

Mekanismien vertailu. Nälkäinen alligaattori, karjuva leijona, rumpali apina, (kokoonpano, ohjelmointi, mittaukset ja laskelmat).

Jalkapallo

1. Eteenpäin

2. Maalivahti

3. Hurraavat fanit

Raportin luominen, esittely, tarinan keksiminen mallin esittelemiseksi.

Mallien luominen ja ohjelmointi. Mallien luominen resurssien avulla

Seikkailut 1. Lentokonepelastus 2. Pelastus jättiläisestä 3. Uppoamaton purjevene

Skenaarion "Mashan ja Maxin seikkailu" kirjoittaminen ja näytteleminen kolmella mallilla ("Seikkailut"-osiosta)

Monimutkaisemman toimintamallin kehittäminen (luominen ja ohjelmointi).

Malliesi kehittäminen, kokoonpano ja ohjelmointi

Suunnitteluideoiden kilpailu. Omien mekanismien ja mallien luominen ja ohjelmointi Lego-sarjoilla

Yksittäisten mallien kehittäminen LEGO-resurssimalleja käyttäen.

Vanhempi ryhmä

LEGO Mindstorms -rakennussarjan avulla koululaiset voivat oppia monia tärkeitä ideoita ja kehittää myöhempää elämää varten tarvittavia taitoja opetuspelin muodossa. Ohjelman luokat muodostavat erityisiä teknisiä taitoja, kehittävät tarkkuutta, sitkeyttä, organisointia ja keskittyvät tuloksiin. Lego Mindstorms toimii NXT-tietokoneohjaimen pohjalta, joka on kaksoismikroprosessori, flash-muisti jokaisessa yli 256 kB, Bluetooth-moduuli, USB-liitäntä sekä nestekidenäyttö, akku, kaiutin, anturi ja servoliitännät. Lego Mindstorms -konstruktorin kykyjen valtava potentiaali piilee NXT:ssä. Ohjaimen muisti sisältää ohjelmia, jotka voidaan ladata itsenäisesti tietokoneesta. Tietoa tietokoneelta voidaan siirtää joko USB-kaapelin tai Bluetoothin avulla. Lisäksi Bluetoothin avulla voit ohjata robottia matkapuhelimella. Tätä varten sinun tarvitsee vain asentaa erityinen java-sovellus.

Kohde: lapsen persoonallisuuden tieteellisen, teknisen ja luovan potentiaalin kehittäminen organisoimalla hänen toimintaansa alkuperäisen suunnittelusuunnittelun ja robotiikan perusteiden yhdistämisessä.

Tehtävät:
1. Koululaisten teknisen ajattelun kehittäminen, suunnittelun, ohjelmoinnin ja kyberneettisten järjestelmien tehokkaan käytön taidot.

2. Tieteidenvälisten yhteyksien toteuttaminen tietojenkäsittelytieteen ja matematiikan kanssa

3. Opiskelijat ratkaisevat useita kyberneettisiä ongelmia, joista jokaisen tuloksena on toimiva mekanismi tai robotti autonomisella ohjauksella

Perustelut tämän ohjelman valinnalle.

R Ohjelma toteutetaan LEGOn erityisesti rakentajiensa pohjalta teknisen suunnittelun opettamiseen kehittämillä opetusvälineillä. Tämä kurssi tarjoaa Lego Mindstorms NXT -opetusrakennussarjojen käytön työkaluna opiskelijoiden suunnittelun, mallintamisen ja tietokoneohjauksen opettamiseen robotiikan tunneilla. Kurssi sisältää tietokoneiden käytön rakennussarjojen yhteydessä. On tärkeää huomata, että tietokonetta käytetään mallin ohjaamiseen; sen käyttö on tarkoitettu koottujen mallien ohjausalgoritmien kokoamiseen. Opiskelija ymmärtää ohjausohjelmien laatimisen, automaatiomekanismien ja järjestelmien toiminnan mallintamisen piirteet. Ohjelman toteutuksen metodologiset piirteet sisältävät yhdistelmän mahdollisuudesta kehittää yksilöllisiä luovia kykyjä ja taitojen muodostumista vuorovaikutukseen ryhmässä ja ryhmässä.

Ohjelman rakenne ja sisältö

Tutkittavan ohjelman rakenne sisältää seuraavat pääosat:

Tutustuminen suunnittelijaan, pääosat ja kiinnityksen periaatteet.

Yksinkertaisimpien mekanismien luominen, niiden tarkoituksen ja toimintaperiaatteiden kuvaus. Kolmiulotteisten mekanismimallien luominen visuaaliseen suunnitteluympäristöön. Voimakoneet. Mikro-ohjaimen sisäänrakennettujen ominaisuuksien käyttäminen: anturin lukemien katselu, yksinkertaiset ohjelmat, tiedostojen käsittely.

Johdatus Robolab-ohjelmointiympäristöön.

Perusrobotin ohjauskomennot, perusalgoritminen suunnittelu. Yksinkertaisimmat säätimet: rele, suhteellinen. Säätimien käyttö. Ongelmien ratkaiseminen kahdella ohjaussilmukalla tai lisätehtävällä robotille (esim. linjaa pitkin liikkuminen ja esteiden välttäminen).

Tekstiohjelmoinnin hallinta RobotC-ympäristössä.

Tutkimuslähestymistapa ongelmanratkaisuun. Robotin muistin käyttäminen toimintosarjojen toistamiseen. Teknisen näkemyksen elementit. Ohjainlaajennukset tarjoavat lisäominaisuuksia robotille. Työskentely luovien projektien parissa. Osallistuminen koulutuskilpailuihin.

Luokkien järjestämisen muodot

Koulutusprosessin päämuodot ovat:

    ryhmäopetus-, käytännön- ja teoreettiset tunnit;

    työskennellä yksilöllisten suunnitelmien mukaan (tutkimusprojektit);

    osallistuminen ryhmien välisiin kilpailuihin;

    yhdistetyt luokat.

Perusopetusmenetelmät, joita käytetään ohjelman loppuun saattamisessa, perustuvat pedagogisiin teknologioihin:

    Yhteistyö.

    Projektipohjainen opetusmenetelmä.

    Tekniikat pelimenetelmien käyttämiseen opetuksessa.

    Tieto- ja viestintäteknologiat.

    Osittain haettavissa.

    Tutkimus.

    Luovan etsinnän tilanteiden luominen.

    Stimulaatio (kannustaminen).

Lomakkeet ohjelman toteutuksen yhteenvetoon

    lopullisten hankkeiden suojaaminen;

    osallistuminen luodun projektin parhaan käsikirjoituksen ja esityksen kilpailuihin;

    osallistuminen koulujen konferensseihin (tutkimuskilpailuihin).

Kurssin opiskelun odotetut tulokset

Ohjelman tavoitteiden ja tavoitteiden toteuttaminen edellyttää tiettyjen tulosten saavuttamista:

Koulutuksen alalla:

Robotiikkatuntien koulutustuloksena voidaan pitää saavutettua, jos opiskelijat osoittavat halua itsenäiseen työskentelyyn, parantaa tunnettuja malleja ja algoritmeja sekä luoda luovia projekteja. Itsenäinen valmistautuminen kilpailuihin, halu saavuttaa korkeita tuloksia.

Suunnittelun, mallinnuksen ja ohjelmoinnin alalla:

Johdatus C-kieleen. Kehittyneet tekstiohjelmointiominaisuudet. Kyky luoda ohjelma monitasoisen ongelman ratkaisemiseksi. Proseduuriohjelmointi. Epästandardien antureiden ja ohjainlaajennusten käyttö. Kyky käyttää ohjejärjestelmää ja esimerkkejä.

Kyky muotoilla ongelma ja arvioida tarvittavat resurssit sen ratkaisemiseksi. Hanketoiminnan suunnittelu, tulosten arviointi. Tutkimuslähestymistapa ongelmanratkaisuun, analogien etsiminen, olemassa olevien ratkaisujen analysointi.

Vaatimukset opiskelijoiden koulutustasolle:

Kurssin lopussa opiskelijoiden tulee

Tietää :

Robottilaitteiden luomisen teoreettiset perusteet;

Elementtipohja, johon laite on koottu;

Robotin mekaanisten komponenttien vuorovaikutusjärjestys elektronisten ja optisten laitteiden kanssa;

Menettely algoritmin luomiseksi robottilaitteiden toimintaohjelmaa varten;

Turvallisuusmääräykset työskennellessäsi työkalujen ja sähkölaitteiden kanssa.

Pystyä:

Kokoa robottilaitteet käyttämälläLEGO suunnittelijat;

Luo ohjelmia robottilaitteille erikoistuneiden visuaalisten suunnittelijoiden avulla.

Käytä hankittuja tietoja ja taitoja käytännön toiminnassa ja jokapäiväisessä elämässä Kohde:

    käyttää tietokoneohjelmia koulutus- ja käytännön ongelmien ratkaisemiseen;

    tieto- ja viestintätekniikan turvallisten työmenetelmien noudattaminen.

Koulutus- ja teemasuunnitelma

Osioiden nimet

Tuntien lukumäärä

harjoitella

Osa 1. Johdanto: tietojenkäsittelytiede, kybernetiikka, robotiikka. Turvallisuuskoulutus

2

Osa 2. Suunnittelun perusteet Mekanismeja tutkitaan

3

Osa 3. Ohjelmointi

4

Osa 4. Mallien kehitys, kokoonpano ja ohjelmointi.

20

Osa 5. Luovat projektit. Malliesi kehittäminen, kokoonpano ja ohjelmointi.

5

34

Oppitunnin numero

Oppitunnin aihe

Teoreettinen osa

Käytännön osa

Robotiikka aloittelijoille, perustaso

Robotiikan perusteet.

Käsitteet: anturi, käyttöliittymä, algoritmi jne.

Käsite "robotti", "robotiikka". Robottien käyttö ihmisen elämän eri osa-alueilla, robotiikan merkitys. Katso video robottijärjestelmistä.

Näytetään toimiva malli robotista ja sen ohjelmista: perustuu valoanturiin, ultraäänianturiin, kosketusanturiin

Tutustuminen osasarjaan robotiikan opiskeluun: ohjain, servot, liitäntäkaapelit, kosketusanturit, ultraääni, valaistus. Liitäntäportit. Akselivälin luominen teloihin

Rakentajasi (kokoonpano, ominaisuudet)

Tärkeimmät tiedot (nimi ja tarkoitus)

Anturit (käyttötarkoitus, mittayksiköt)

Moottorit

Mikrotietokone NXT

Akku (lataus, käyttö)

Kuinka järjestää osat oikein sarjassa

FML-tietokonekanta,Rakentaja 9797 "Lego Mindstorms NXT"

Lego Mindstorms NXT Edu -ohjelmisto, lisäantureita.

Liitoselementit.
Rakenteelliset elementit.
Erityiset yksityiskohdat.

Elektroniset komponentit
NXT-mikroprosessorimoduuli akulla.
Kolme moottoria sisäänrakennetuilla antureilla.
Ultraäänianturi (etäisyysanturi).
Kosketusanturi.
Äänitunnistin – mikrofoni.
Valotunnistin.

Ensimmäinen ohjelmani

NXT ohjelmisto

Laitteistovaatimukset.

Ohjelmiston asennus.

Ohjelmistoliittymä.

Käsite "ohjelma", "algoritmi". Algoritmi, jolla robotti liikkuu ympyrässä, edestakaisin, kahdeksas kuva jne.

Ohjelman kirjoittaminen ympyrässä liikkumiseen ohjainvalikon kautta. Ohjelman käynnistäminen ja virheenkorjaus. Muiden opiskelijoiden valitsemien yksinkertaisten ohjelmien kirjoittaminen ja niiden virheenkorjaus itsenäisesti.

Johdatus visuaaliseen ohjelmointiympäristöön

Ohjelmointipaletti. Asetukset-paneeli.

Käsite "ohjelmointiympäristö", "loogiset lohkot".

Ohjelmointi ja robotiikka.

Esittely yksinkertaisen ohjelman kirjoittamisesta robotille.

LEGO MINDSTORMS Education NXT -ohjelman käyttöliittymä ja sen kanssa työskentely. Ohjelman kirjoittaminen äänien ja kuvien toistamiseksi näytteen avulla

Robotti liikkeessä.

Mallin kokoaminen teknisten karttojen mukaan.

Yksinkertaisen ohjelman luominen mallille NXT:n sisäänrakennetuilla ominaisuuksilla (ohjelma TC:stä + tehtävät ohjelmien luomisen periaatteiden ymmärtämiseksi)

Lineaarisen ohjelman kirjoittaminen.

Käsite "moottoriteho", "kalibrointi". Ohjelman "liike"-lohkon käyttäminen.

Ohjelman luominen ja virheenkorjaus kiihtyvällä liikkeellä eteenpäin ja taaksepäin. "Robotin kehruuhuppi" Tasainen käännös, liike kaarretta pitkin.

Loop-ohjelma

Ohjelman kirjoittaminen silmukalla. Käsite "sykli".

Silmukkalohkon käyttö ohjelmassa.

Ohjelman luominen ja virheenkorjaus robottiliikettä varten kahdeksassa

Robotti liikkuu ympyrässä mielivaltaiseen suuntaan

"Satunnaislukugeneraattorin" käsite. Satunnaislukulohkon käyttäminen robotin liikkeen ohjaamiseen

Ohjelman luominen robotin liikuttamiseen satunnaista liikerataa pitkin

Robotti liikkuu tiettyä linjaa pitkin

Teoria robotin liikkeestä monimutkaisella liikeradalla

Kirjoitetaan ohjelma liikkumaan kolmion tai neliön ääriviivaa pitkin

Robotti toistaa toimintoja

Teolliset manipulaattorit ja niiden virheenkorjaus. Tallennus/toistolohko

Robotti, joka tallentaa liikkeen radan ja toistaa sen sitten tarkasti

Robotti määrittää etäisyyden esteeseen

Ultraääni anturi

Robotti, joka pysähtyy tietylle etäisyydelle esteestä. Turvarobotti

Ultraäänianturi ohjaa robottia

Robotti, joka reagoi ääneen.

Silmukka ja keskeytykset. Sääntelyviranomaisten soveltaminen.

Ohjelman luominen ja virheenkorjaus robotin siirtämiseen sisätiloissa ja esteiden itsenäiseen kiertämiseen.

Robotti jumissa

Sisäkkäinen silmukkaohjelma. Aliohjelma.

Etsi esineitä.

Objektin seuranta.

Teknisen näkemyksen perusteet.

Liikeohjauskomennot.

Robotti, joka seuraa ojennettua kättä ja säilyttää vaaditun etäisyyden. Muiden toimintojen määrittäminen ultraäänianturin lukemien mukaan

Käytä pohjavaloanturia

Objektin kirkkaus, heijastunut valo, valaistus, robotin värintunnistus.

Robotti pysähtyy mustalla viivalla. Robotti, joka alkaa liikkua huoneessa, kun valot syttyvät.

Liikkuminen linjaa pitkin

Valoanturin kalibrointi

Robotti liikkuu mustaa viivaa pitkin.

Robottikilpailu

Robotiikkakilpailut

Robottikilpailut. Tallennusaika ja virheiden määrä

Robotti useilla antureilla

Kosketus, valo, äänitunnistin.

Robotin ja sen ohjelman luominen takakosketusanturilla ja edessä olevalla ultraäänianturilla.

Robotti jalkapallo

Ryhmäkäyttäytymisen ja kauko-ohjauksen ohjelmointi. Yksinkertaisin tekoäly.

Joukkuepelit infrapunapallolla ja muilla apuvälineillä.

"Oma ainutlaatuinen robottini" -projektin puolustaminen

Kolmiulotteinen mallinnus.

Kaukosäädin bluetoothin kautta.

Oppilaat luovat omat robottinsa ja esittelevät niitä.

Bibliografia

Opettajan puolesta

    Babich A.V., Baranov A.G., Kalabin I.V. ja muut Teollisuusrobotiikka: Toimittanut Shifrin Ya.A. – M.: Konetekniikka, 2002.

    Yurevich Yu.E. Robotiikan perusteet. Opetusohjelma. Pietari: BVH-Petersburg, 2005.

    http://www. legokoulutus. info/ nxt/ resurssit/ rakennusoppaat/

    http://www.legoengineering.com/

Lapsille ja vanhemmille

    Aikakauslehti "Tietokonetyökalut koulussa", valikoima artikkeleita vuodelle 2010. "Lego Mindstorms NXT -konstruktoriin perustuvat robotiikan perusteet."

    Olen robotti. Isaac Asimov. Sarja: Adventure Library. M: Eksmo, 2002.

Aiheeseen liittyviä julkaisuja