ДОП ПОУ Робототехника

Содержание
Общие положения
1 Целевой раздел
1.1 Пояснительная записка
1.2 Планируемые результаты освоения программы «Робототехника»
1.3 Формирование универсальных учебных действий
2 Содержательный раздел
2.1 Содержание учебного курса
3 Организационный раздел
3.1 Учебный план
3.2 Условия реализации программы «Робототехника»

3
4
4
6
7
9
9
11
11
11

2

Общие положения
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа
платной образовательной услуги «Робототехника» МАОУ лицея № 135
разработана на основании:
 Федерального закона «Об образовании в Российской Федерации» от
29.12.2012Г. № 273-ФЗ;
 Приказа Министерства просвещения РФ от 09.11.2018 г. № 196 «Об
утверждении Порядка организации и осуществления образовательной
деятельности по дополнительным образовательным программам»;
 Приказа Министерства просвещения РФ от 30.09.2020 г. № 533 «О
внесении изменений в Порядок организации и осуществления
образовательной деятельности по дополнительным образовательным
программам, утвержденный приказом Министерства просвещения РФ
от 09.11.2018 г. № 196»;
 Постановление Правительства РФ от 15.09.2020 № 1441 «Об
утверждении Правил оказания платных образовательных услуг»;
 Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от
28.09.2020 № 28 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20
«Санитарно-эпидемиологические
требования
к
организации
воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи»
 Письмо Министерства образования и науки РФ от 18.11. 2015 г. № 093242 «О направлении информации» (вместе с «Методическими
рекомендациями
по
проектированию
дополнительных
общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)»;
 Письмо Министерства образования и науки РФ от 29.03.2016г. № ВК641/09 «О направлении методических рекомендаций» (вместе с
«Методическими рекомендациями по реализации адаптированных
дополнительных общеобразовательных программ, способствующих
социально-психологической
реабилитации,
профессиональному
самоопределению детей с ОВЗ, включая детей инвалидов, с учетом их
особых образовательных потребностей»);
 Приказ Минобрнауки РФ от 23.08.2017 № 816 «Об утверждении
Порядка
применения
организациями,
осуществляющими
образовательную
деятельность,
электронного
обучения,
дистанционных образовательных технологий при
реализации
образовательных программ»;
 Устава МАОУ лицея № 135.
Актуальность программы
Основной акцент в освоении данной программы делается на
использование проектной деятельности и самостоятельность в создании
3

проектов и роботов, что позволяет
получить
полноценные
и
конкурентоспособные продукты. Проектная деятельность, используемая в
процессе обучения, способствует развитию основных компетентностей
учащегося, а также обеспечивает связь процесса обучения с
практической деятельности за рамками образовательного процесса.
Творческое, самостоятельное выполнение практических заданий, задания в
форме описания поставленной задачи или проблемы, дают возможность
учащемуся самостоятельно выбирать пути ее решения. Содержание
дополнительного
образования
в
области
робототехники
не
стандартизируется, работа с учащимся происходит в соответствии с его
интересами, его выбором, что позволяет безгранично расширять его
образовательный потенциал.
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа
платной образовательной услуги «Робототехника» МАОУ лицея № 135
содержит три раздела: целевой, содержательный, организационный.
Целевой раздел определяет цели, задачи и планируемые результаты
реализации программы «Робототехника».
Целевой раздел включает: пояснительную записку; планируемые
результаты реализации программы «Робототехника».
Содержательный раздел включает
программу учебного курса
«Робототехника».
Организационный раздел включает учебный план и условия
реализации программы «Робототехника»
1. Целевой раздел
1.1.Пояснительная записка
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа
технической направленности
«Робототехника» составлена на основе
программы Ершова А.А. «Робототехника на основе Arduino».
Выбор данной авторской программы и учебно-методического
комплекса обусловлен тем, программа включает определенный объем
теоретических знаний и формы обучения детей на практических
занятиях, является первым шагом в процессе знакомства учащихся с
основами электротехники и радиотехники, электроники и робототехники,
а также ориентирует школьников на выбор профессии. На практических
занятиях учащиеся работают с комплектами Arduino (базовые и
расширенные), оснащенные микропроцессором Arduino Uno АTmega
328p. С помощью данного набора учащийся может создать проект и
запрограммировать его на выполнение определенных функций. Командная
работа над практическими заданиями способствует глубокому изучению
составляющих современных роботов, а визуальная программная среда
позволит легко и
эффективно
изучить
алгоритмизацию
и
программирование. Дополнительным преимуществом изучения данной
4

программы является создание команды единомышленников и ее участие в
конкурсах по робототехнике, что значительно усиливает мотивацию
учеников к получению знаний. Образовательная программа по
робототехнике научно-технической направленности, так как в наше время
робототехники и компьютеризации ребенка необходимо учить решать
задачи с помощью автоматов, которые он сам может спроектировать,
защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е.
непосредственно сконструировать и запрограммировать. В процессе
конструирования и программирования кроме этого дети получат
дополнительное образование в области физики, механики, электроники и
информатики.
При этом реализуются:

диалоговый характер обучения;

приспособление
оборудования
и
инструмента
к
индивидуальным особенностям ребенка;

возможность коррекции педагогом процесса обучения в любой
момент;

оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы.
Данная
программа
полностью
соответствует
личностноориентированной модели обучения и предоставляет широкие возможности
для выявления, учёта и развития творческого потенциала каждого ребёнка,
вкуса, проявления его индивидуальности, инициативы, формирования
духовного мира, этики общения, навыка работы в творческом объединении.
Основными принципами работы педагога по данной программе
являются:

принцип научности;

принцип доступности;

принцип сознательности;

принцип наглядности;

принцип вариативности;

принцип открытости.
Цель: обучение основам робототехники, программирования, развитие
творческих способностей в процессе конструирования и проектирования.
Задачи:
Обучающие:

дать первоначальные знания о конструкции робототехнических
устройств;

научить программировать робототехнические устройства;

сформировать общенаучные и технологические навыки
конструирования и проектирования;

ознакомить с правилами безопасной работы с инструментами.
5

Воспитывающие:

формировать творческое отношение к выполняемой работе;

воспитывать умение работать в коллективе, эффективно
распределять обязанности.
Развивающие:

развивать творческую инициативу и самостоятельность;

развивать психофизиологические качества учеников: память,
внимание, способность логически мыслить, анализировать, концентрировать
внимание на главном

развивать умения излагать мысли в четкой логической
последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию
и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических
рассуждений.
Особенности электронного конструктора Arduino
Среда обитания современного человека насыщена разнообразными
электронными устройствами, которые будут и в дальнейшем развиваться и
совершенствоваться. Другая сторона этого явления – упрощение самого
процесса создания электронного устройства. Благодаря накопленным
разработкам, он может быть настолько простым, что с ним справится и
ребёнок. В частности, такую возможность предоставляет вычислительная
платформа Arduino. На базе этой платформы ученики могут конструировать
и программировать модели электронных управляемых систем, не вдаваясь в
сложные вопросы схемотехники и программирования на низком уровне.
Причём эта уникальная инженерно-конструкторская среда имеет низкий
порог вхождения и не имеет потолка. Конструировать и программировать
простые устройства управления новогодней гирляндой или передачи
акустических сигналов азбукой Морзе, несложные электронные игрушки
ребёнок может уже на первых шагах знакомства с Arduino. В то же время
Arduino используют профессиональные программисты и «продвинутые»
любители в сложных конструкциях управления робототехническими
устройствами.
При организации процесса обучения в рамках данной программы
предполагается применением следующих педагогических технологий
обучения: организация самостоятельной работы, проектной деятельности,
самоконтроля, рефлексивного обучения, организация работы в парах.
Форма оценки – демонстрация, защита работы, выступление перед
зрителями, итоговый показ проекта.
Требования к режиму занятий
Занятия проводятся два раза в неделю по 40 минут. Расписание
занятий составляется в соответствии с возможностями лицея по
6

предоставлению аудиторного фонда до или после занятий по основному
расписанию, финансируемому из бюджета.
Количество часов в год – 56 часов.
Формы обучения – фронтальная, индивидуальная, индивидуальногрупповая, групповая.
1.2 Планируемые результаты освоения программы
«Робототехника»
Обучающие должны знать:

правила безопасной работы;

основные компоненты конструкторов Arduino;

конструктивные особенности различных моделей, сооружений и
механизмов;

компьютерную среды, включающую в себя графический язык
программирования;

виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

конструктивные особенности различных роботов;

приемы
и
опыт
конструирования
с
использованием
специальных элементов, и других объектов и т.д.;

основные алгоритмические конструкции, этапы решения задач с
использованием ЭВМ.
Обущающие должны уметь:

использовать основные алгоритмические конструкции для
решения базовых задач; конструировать различные модели;

использовать созданные программы;

применять полученные знания в практической деятельности.
Обучающие должны овладеть:

навыками работы с роботами;

навыками работы в среде Arduino.
1.3 Формирование универсальных учебных действий
В программе «Робототехника» заложены возможности формирования
у учащихся универсальных учебных действий (личностных, регулятивных,
познавательных и коммуникативных) и ключевых компетенций.
Личностные результаты::

готовность к самоидентификации в окружающем мире на
основе критического анализа информации, отражающей различные точки
зрения на смысл и ценности жизни;

умение
создавать
и
поддерживать
индивидуальную
информационную среду, обеспечивать защиту значимой информации и
7

личную информационную безопасность, развитие чувства личной
ответственности за качество окружающей информационной среды;

приобретение опыта использования информационных ресурсов
общества и электронных средств связи в учебной и практической
деятельности;

умение
осуществлять
совместную
информационную
деятельность, в частности при выполнении учебных проектов;

повышение своего образовательного уровня и уровня готовности
к продолжению обучения с использованием ИКТ.
Метапредметные
Познавательные УУД:

начало формирования навыка поиска необходимой информации
для выполнения учебных заданий;

сбор информации;

обработка информации (с помощью ИКТ);

анализ информации;

передача информации (устным, письменным, цифровым
способами);

самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель;

использовать общие приёмы решения задач;

контролировать и оценивать процесс и результат деятельности;

моделировать, т.е. выделять и обобщенно фиксировать группы
существенных признаков объектов с целью решения конкретных задач.

подведение под понятие на основе распознавания объектов,
выделения существенных признаков;

синтез;

сравнение;

классификация по заданным критериям;

установление аналогий;

построение рассуждения.
Регулятивные УУД:

навыки умения формулировать и удерживать учебную задачу;

преобразовывать практическую задачу в познавательную;

ставить новые учебные задачи в сотрудничестве с учителем;

выбирать действия в соответствии с поставленной задачей и
условиями её реализации;

умение выполнять учебные действия в устной форме;

использовать речь для регуляции своего действия;

сличать способ действия и его результат с заданным эталоном с
целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;

адекватно воспринимать предложения учителей, товарищей,
родителей и других людей по исправлению допущенных ошибок;
8

выделять и формулировать то, что уже усвоено и что еще нужно
усвоить, определять качество и уровня усвоения;
Коммуникативные УУД:
В процессе обучения дети учатся:

работать в группе, учитывать мнения партнеров, отличные от
собственных;

ставить вопросы;

обращаться за помощью;

формулировать свои затруднения;

предлагать помощь и сотрудничество;

договариваться о распределении функций и ролей в совместной
деятельности;

слушать собеседника;

договариваться и приходить к общему решению;

формулировать собственное мнение и позицию;

осуществлять взаимный контроль;

адекватно оценивать собственное поведение и поведение
окружающих.


2. Содержательный раздел
2.1. Содержание учебного курса « Робототехника»
Общий обзор курса
Техника безопасности при работе в компьютерном классе.
Современное состояние робототехники и микроэлектроники в мире и в
нашей стране.
Знакомство с платой Arduino
Структура и состав микроконтроллера. Пины.
Теоретические основы электричества
Управление электричеством. Законы электричества. Как быстро
строить схемы: макетная плата. Чтение электрических схем. Управление
светодиодом. Мультиметр основы. Электронные измерения.
Схемотехника
Параллельное и последовательное подключение. Принцип работы
переключателя. Принцип работы резистора. Эксперименты с резистором.
Светодиоды. Принцип работы зуммера и переключателя. Принцип работы
конденсатора. Эксперименты с конденсатором. Простая схема со
светодиодами, Эксперименты со светодиодами. Эксперименты с
фотодиодом. Принцип работы сигнализации. Эксперименты с диодами.
Таймер 555. Опыты с герконом, пульт для контроллера.
9

Знакомство со средой программирования
Подпрограммы: назначение, описание, вызов. Параметры локальные и
глобальные переменные. Логические конструкции.
Логические переменные и конструкции
Особенности подключения кнопки. Устранение шумов с помощью
стягивающих и подтягивающих резисторов. Программное устранение
дребезга. Булевые переменные и константы.
Аналоговые и цифровые входы и выходы
Принципы их использования. Аналоговые и цифровые сигналы,
понятие ШИМ. Управление устройствами с помощью портов,
поддерживающих ШИМ. Циклические конструкции, датчик случайных
чисел.
Сенсоры. Датчики Arduino
Роль сенсоров в управляемых системах. Сенсоры переменных
резисторы. Делитель напряжения. Потенциометр. Аналоговые сигналы на
входе Arduino. Использование монитора последовательного порта для
наблюдений за параметрами системы.
Реализация проектов.
«Маячок», «Маячок с нарастающей яркостью», «Светильник с
управляемой яркостью», «Пульсар», «Терменвокс», «Ночной светильник»,
«Кнопка+светодиод», «Светофор», «Мерзкое пианино», «Бегущий огонек»,
«Кнопочный переключатель», «Кнопочные ковбои», «Охранная система»,
«Термометр», «Секундомер», «Мой робот», « Колесная база – колесница»,
«Колесница в плену», «Колесница на дороге».
Знакомство с резисторами, светодиодами. Сборка схем. Таблица
маркировки резисторов.
Мигание
в
противофазе.
Подключение
потенциометра. Аналоговый вход. Термовокс. Подключение фоторезистора,
воспроизведение звука. Последовательное и параллельное подключение
резисторов. Моделирование работы дорожного трехцветного светофора.
Знакомство с устройствами транзистора. Понятие «дребезг» контактов.
Триггер. Программирование музыки. Подключение инфракрасного датчика.
Работа над собственными творческими проектами.
Создание проекта, сочетающего в себе как электронную начинку и
микроконтроллер, так и механику, и корпус, изготовленные своими руками.

10

3.

Организационный раздел

3.1. Учебный план
№

Наименование
предмета

Количество
учебных часов в
неделю

Количество
учебных
часов в месяц

Количество
учебных
часов в год

1

Робототехника

2 часа

8 часов

56 часов

Итого:

2 часа

8 часов

56 часов

3.2. Условия реализации программы «Робототехника»
Кадровые условия реализации программы «Робототехника»
Педагог дополнительного образования
Материально-техническое обеспечение
Оборудование кабинета информатики,
конструктор на основе Arduino,
конструктор «Роботология».
Учебно-методическое обеспечение
Для педагога:
1.http://wiki.amperka.ru/ теоретический и практический материал, описание
практикума
2.http://robocraft.ru/page/summary/#PracticalArduino
Теоретический
и
практический материал
3.http://avr-start.ru/?p=980 Электроника для начинающих. Уроки.
4.http://bildr.org Инструкции и скетчи для подключения различных
компонентов к плате Arduino.
5.http://arduino4life.ru практические уроки по Arduino.
6.http://arduino-project.net/ Видео уроки, библиотеки, проекты, статьи, книги,
приложения на Android.
7.https://sites.google.com/site/arduinodoit/home Методические разработки,
описание практических и лабораторных работ.
8.http://bildr.org Инструкции и скетчи для подключения различных
компонентов к плате Arduino.
9.http://arduino4life.ru практические уроки по Arduino.
10.http://avr-start.ru/?p=980 Электроника для начинающих. Уроки.
11.http://edurobots.ru Занимательная робототехника.
11

12.http://lesson.iarduino.ru Практические уроки Arduino.
Требования к организации групп.
Количественный состав групп: до 15 человек.
Требования к режиму занятий.
Занятия проводятся два раза в неделю по 40 минут. Расписание занятий
составляется в соответствии с возможностями лицея по предоставлению
аудиторного фонда до или после занятий по основному расписанию,
финансируемому из бюджета.

12


Наверх
На сайте используются файлы cookie. Продолжая использование сайта, вы соглашаетесь на обработку своих персональных данных. Подробности об обработке ваших данных — в политике конфиденциальности.

Функционал «Мастер заполнения» недоступен с мобильных устройств.
Пожалуйста, воспользуйтесь персональным компьютером для редактирования информации в «Мастере заполнения».