Робототехника

Кружок "Робототехника" способствует формированию устойчивых конструкторско-технологических знаний, умений и навыков учащихся, стремление к поиску оптимальных решений и возникающих проблем. Ребята не раз становились призёрами и победителями всероссийских и республиканских конкурсов по робототехнике.

Педагоги

Шумакова Татьяна Сергеевна

Содержание программы

Программа спецкурса «Робототехника» делится на 2 ступени обучения: для обучающихся 1-3 классов и для обучающихся 4 классов.

Спецкурс «Робототехника» для обучающихся 1-3 классов

Данная программа рассчитана на 2 часа в неделю.

Общая характеристика спецкурса

В основе курса лежит целостный образ окружающего мира, который преломляется через результат деятельности учащихся. Конструирование как учебный предмет является комплексным и интегративным по своей сути, он предполагает реальные взаимосвязи практически со всеми предметами начальной школы.

Методическая основа курса – деятельностный подход, т.е. организация максимально продуктивной творческой деятельности детей, начиная с первого класса.

Деятельность учащихся первоначально имеет, главным образом, индивидуальный характер. Но постепенно увеличивается доля коллективных работ, особенно творческих, обобщающего характера – проектов.

В группе для обучающихся 1-3 классов предлагается использование образовательных конструкторов LEGO WeDo (68 часов/2 часа в неделю). Работая в командах по 2 человека, ребята могут создавать и программировать модели. Работа с конструкторами позволяет детям в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – что является вполне естественным.

Тематический подход объединяет в одно целое задания из разных областей. Работая над тематической моделью, ученики не только пользуются знаниями, полученными на уроках математики, окружающего мира, изобразительного искусства, но и углубляют их:

Математика – понятие пространства, изображение объемных фигур, выполнение расчетов и построение моделей, построение форм с учётом основ геометрии, работа с геометрическими фигурами;

Окружающий мир - изучение построек, природных сообществ; рассмотрение и анализ природных форм и конструкций; изучение природы как источника сырья с учётом экологических проблем, деятельности человека как создателя материально-культурной среды обитания.

Развитие речи – развитие устной речи в процессе анализа заданий и обсуждения результатов практической деятельности (описание конструкции изделия, материалов; повествование о ходе действий и построении плана деятельности; построение логически связных высказываний в рассуждениях, обоснованиях, формулировании выводов).

Изобразительное искусство - использование художественных средств, моделирование с учетом художественных правил.

Для успешного продвижения ребёнка в его развитии важна как оценка качества его деятельности на занятии, так и оценка, отражающая его творческие поиски. Оцениваются освоенные предметные знания и умения, а также универсальные учебные действия.

Спецкурс «Робототехника» для обучающихся 4 классов способствует формированию устойчивых конструкторско-технологических знаний, умений и навыков учащихся, стимулирует развитие самостоя­тельности, стремление к поиску оптимальных решений и возникающих проблем. Юные ис­следователи смогут войти в занимательный мир роботов, погрузиться в интереснейшую среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функ­ций.

Деятельность направления «Робототехни­ка» строится на основе конструирования с по­мощью LEGO MINDSTORMS Education EV3. Это особая серия конструкто­ров, обладающих практически неограничен­ными возможностями. С помощью программ­ного блока и различных датчиков учащийся может создать настоящего лего-робота, спо­собного выполнять любые действия. Подклю­ченный по USB к компьютеру робот lego про­граммируется по легкой и интуитивно понят­ной схеме.

Конструктор «LEGO MINDSTORMS Education EV3» предоставляет широкие возможности для зна­комства детей с зубчатыми передачами, рыча­гами, шкивами, маховиками, основными прин­ципами механики, а также для изучения энер­гии, подъемной силы и равновесия. Образная среда программирования, в которой вместо имен команд, операторов и процедур использу­ются картинки, доступна практически любо­му ребенку и в тоже время обладает неограни­ченными возможностями программирования поведения робота. Есть возможность записи и анализа показаний датчиков.

На занятиях учащиеся знакомят­ся с современными технологиями и активно их используют: пишут свою первую компью­терную программу, загружают ее в робота. Для развития опыта творческой дея­тельности используются творческие задания, задания по развитию памяти, внимания, мыш­ления, воображения. При решении практичес­ких задач и поиска оптимальных решений уча­щиеся осваивают понятия баланса конструк­ции, ее оптимальной формы, прочности, ус­тойчивости, жесткости и подвижности, а так­же передачи движения внутри конструкции.

Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятель­ного технического творчества.

Цели программы

Саморазвитие и развитие личности каждого ребёнка в процессе освоения мира через его собственную творческую предметную деятельность.

Основная цель обучения – это социальный заказ общества: воспитывать талантливых и успешных конструкторов, инженеров и изобретателей.

Способствовать развитию первоначальных конструкторско-технологических знаний, умений и навыков в процессе изготовления различных технических объектов и формированию профессионального самоопределения детей в процессе конструирования и проектирования.

Результат программы

Личностные, метапредметные и предметные результаты освоения курса

Личностными результатами изучения курса робототехники является формирование следующих умений:

Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений (явления, события), в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки, которые можно оценить как хорошие или плохие;
называть и объяснять свои чувства и ощущения, объяснять своё отношение к поступкам с позиции общечеловеческих нравственных ценностей;
самостоятельно и творчески реализовывать собственные замыслы
Метапредметными результатами изучения курса робототехники является формирование следующих универсальных учебных действий (УУД):

Познавательные УУД:

определять, различать и называть детали конструктора,
конструировать по условиям, заданным взрослым, по образцу, по чертежу, по заданной схеме и самостоятельно строить схему.
ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного.
перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы всего класса, сравнивать и группировать предметы и их образы;
Регулятивные УУД:

уметь работать по предложенным инструкциям.
умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
определять и формулировать цель деятельности на занятии с помощью учителя;
Коммуникативные УУД:

уметь работать в паре и в коллективе; уметь рассказывать о постройке.
уметь работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
Предметными результатами изучения курса робототехники является формирование следующих знаний и умений:

Знание основных принципов механики.
Знание основ программирования в компьютерной среде, моделирования LEGO.
Умение работать по предложенным инструкциям.
Умения творчески подходить к решению задачи.
Умения довести решение задачи до работающей модели.
Умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Особые условия проведения

Программа доступна только для обучающихся ГБОУ Республики Марий Эл "Гуманитарная гимназия "Синяя птица" им. Иштриковой Т.В."

Материально-техническая база

Материально-техническое обеспечение спецкурса для 1-3 классов

Конструктор LEGO WEDO – 4 шт.
Конструктор LEGO WEDO 2.0 – 4 шт.
Ресурсный набор деталей – 4 шт.
Интерактивная доска
Программное обеспечение
Руководство пользователя – 4 шт.
Книга проектов

Материально-техническое обеспечение спецкурса для 4 классов

БАЗОВЫЙ НАБОР MINDSTORMS EV3 LEGO EDUCATION – 4 шт.
РЕСУРСНЫЙ НАБОР LEGO MINDSTORMS EV3 – 2 шт.
Интерактивная доска
Программное обеспечение
Руководство пользователя – 4 шт.