Алексей Роговской
Дополнительная образовательная программа «Робототехника» для детей 6–11 лет
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
«РОБОТОТЕХНИКА»
Уровень программы : ознакомительный
Возраст детей : 6-11 лет
Срок реализации программы : 4 года
Автор-составитель:
Роговской Алексей Анатольевич
Педагог дополнительного образования
Москва
2019
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Публикация «Дополнительная образовательная программа „Робототехника“ для детей 6–11 лет» размещена в разделах
- Программы образовательные, основные и дополнительные
- Робототехника. Программы дополнительного образования
- Роботы и робототехника. Программирование
- Темочки
Программа «РОБОТОТЕХНИКА» предусматривает развитие способностей детей к наглядному моделированию. LEGO WEDO – одна из самых известных и распространённых педагогических систем, широкая использующая трёхмерные модели реального мира и предметно-игровую среду обучения и развития ребёнка. Игра – важнейший спутник детства. LEGO позволяет детям учиться, играя и обучаться в игре. Конструкторами Lego, охватывает почти все возраста детей, обучающихся в различных образовательных учреждениях. Дети в начальной школе, используя наборы Lego Wedo, могут не только создавать различные конструкции, но и создавать для них простейшие программы, выполняя которые конструктор становится не просто стационарной игрушкой, а настоящим исполнителем, который управляется человеком. И уже от фантазии учащихся будет зависеть, какие задачи научится выполнять их «игрушка», в каких ситуациях она сможет превратиться в помощника человека.
Программа представляет собой систему интеллектуально-развивающих занятий для учащихся 1,2,3,4 классов и рассчитана на 31 час. Программа разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования, концепции духовно-нравственного развития и воспитания личности гражданина России, планируемых результатов начального общего образования.
Цель данного курса: развитие познавательных способностей учащихся на основе системы развивающих занятий по моделированию из конструктора Legо, овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой моторики, координацию «глаз-рука», изучение понятий конструкций и ее основных свойствах (жесткости, прочности и устойчивости,навык взаимодействия в группе.
Актуальность
Актуальность данной программы состоит в том, что робототехника в школе представляет учащимся технологии 21 века, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал. Дети и подростки лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают. При проведении занятий по робототехнике этот факт не просто учитывается, а реально используется на каждом занятии.
Реализация этой программы в рамках начальной школы помогает развитию коммуникативных навыков учащихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности.
Педагогическая целесообразность
Педагогическая целесообразность Программы выражается во взаимосвязи процессов обучения, развития и воспитания.
При реализации Программы используются следующие методы: вербальные, наглядные, практические, частично-поисковые. Применение данных методов в образовательном процессе способствует повышению интереса обучающихся к работе по данной Программе, способствует расширению кругозора, формированию навыков самостоятельной работы, работы с различными источниками информации.
Отличительные особенности данной Программы от уже существующих
Предоставляет значительные возможности для развития умений работать в паре или в группе. Формированию умений распределять роли и обязанности, сотрудничать и согласовывать свои действия с действиями товарищей, оценивать собственные действия и действия отдельных учеников (пар, групп).
Цель Программы
Формирование практических умений и навыков в области робототехники, развитие мотивации личности обучающегося к познанию и техническому творчеству, воспитание инициативы и творческой самостоятельности.
Задачи Программы :
Обучающие
- развитие мышления в процессе формирования основных приемов мыслительной деятельности: анализа, синтеза, сравнения, обобщения, классификации, умение выделять главное;
- развитие психических познавательных процессов: различных видов памяти, внимания, зрительного восприятия, воображения;
- развитие языковой культуры и формирование речевых умений: четко и ясно излагать свои мысли, давать определения понятиям, строить умозаключения, аргументировано доказывать свою точку зрения;
- формирование навыков творческого мышления;
- ознакомление с окружающей действительностью;
- развитие познавательной активности и самостоятельной мыслительной деятельности учащихся;
- формирование и развитие коммуникативных умений: умение общаться и взаимодействовать в коллективе, работать в парах, группах, уважать мнение других, объективно оценивать свою работу и деятельность одноклассников;
- формирование навыков применения полученных знаний и умений в процессе изучения школьных дисциплин и в практической деятельности;
- формирование умения действовать в соответствии с инструкциями педагога и передавать особенности предметов средствами конструктора LEGO.
Развивающие
- способствовать развитию творческого потенциала обучающихся;
- способствовать развитию внимания, памяти;
- способствовать развитию навыков разговорной речи;
- способствовать развитию логического мышления.
Воспитательные
- способствовать воспитанию ответственности, уважения к труду;
- способствовать воспитанию патриотизма, активной гражданской позиции;
- способствовать воспитанию чувства гордости за достижения отечественной науки и техники.
Таким образом, принципиальной задачей предлагаемого курса является именно развитие познавательных способностей и общеучебных умений и навыков, а не усвоение каких-то конкретных знаний и умений.
Категория обучающихся
Возраст обучающихся: 6-10 лет.
В объединение принимаются обучающиеся в возрасте 6-10 лет без ограничений по уровню подготовки.
Условия формирования групп: допускаются разновозрастные группы в пределах одного уровня образования общеобразовательной школы.
Наполняемость учебной группы:
1-й год обучения – 10 чел.
2-й год обучения – 10 чел.
3-й год обучения – 10 чел.
4-й год обучения – 10 чел.
Срок реализации Программы : 4 года по 32 часу в год.
Методы организации и осуществления занятий
1. Перцептивный акцент:
а) словесные методы (рассказ, беседа, инструктаж, чтение справочной литературы);
б) наглядные методы (демонстрации мультимедийных презентаций, фотографии);
в) практические методы (упражнения, задачи).
2. Гностический аспект:
а) иллюстративно- объяснительные методы;
б) репродуктивные методы;
в) проблемные методы (методы проблемного изложения) дается часть готового знания;
г) эвристические (частично-поисковые) большая возможность выбора вариантов;
д) исследовательские – дети сами открывают и исследуют знания.
3. Логический аспект:
а) индуктивные методы, дедуктивные методы, продуктивный;
б) конкретные и абстрактные методы, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстрагирование, классификация, систематизация, т. е. методы как мыслительные операции.
4. Управленческий аспект:
а) методы учебной работы под руководством учителя;
б) методы самостоятельной учебной работы учащихся.
Особенности организации учебного процесса
Материал каждого занятия рассчитан на 40 минут. Во время занятий у ребенка происходит становление развитых форм самосознания, самоконтроля и самооценки. На занятиях применяются занимательные и доступные для понимания задания и упражнения, задачи, вопросы, загадки, игры, ребусы, кроссворды и т. д., что привлекательно для младших школьников.
Основное время на занятиях занимает самостоятельное моделирование с элементами программирования. Благодаря этому у детей формируются умения самостоятельно действовать, принимать решения.
На каждом занятии проводится коллективное обсуждение выполненного задания. На этом этапе у детей формируется такое важное качество, как осознание собственных действий, самоконтроль, возможность дать отчет в выполняемых шагах при выполнении любых заданий.
Ребенок на этих занятиях сам оценивает свои успехи. Это создает особый положительный эмоциональный фон: раскованность, интерес, желание научиться выполнять предлагаемые задания.
Задания построены таким образом, что один вид деятельности сменяется другим, различные темы и формы подачи материала активно чередуются в течение занятия. Это позволяет сделать работу динамичной, насыщенной и менее утомляемой.
Методы стимулирования и мотивации деятельности
1. Методы стимулирования мотива интереса к занятиям:
познавательные задачи, учебные дискуссии, опора на неожиданность, создание ситуации новизны, ситуации гарантированного успеха и т. д.
2. Методы стимулирования мотивов долга, сознательности, ответственности, настойчивости: убеждение, требование, приучение, упражнение, поощрение.
2. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН 1 ГОД ОБУЧЕНИЯ
№ п/п
Тема занятия Количество часов Формы аттестации/ контроля
Теория Практика ИТОГО
1 Беседа по ТБ. Кирпичики ЛЕГО: цвет, форма, размер. 1 - 1 Устный опрос.
2 Узор из кирпичиков ЛЕГО. Бабочка. Орнамент. 1 2 3 Оценка качества и правильности сборки.
3 Я – строитель. Строим стены и башни. Мосты. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
4 В мире животных. Игра, кто больше придумает. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
5 Транспорт. Разные схемы колесных пар. - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
6 Скоро, скоро Новый год! подготовка работ к конкурсу. - 3 3 Оценка качества и правильности сборки.
7 Мой класс и моя школа. Новогодний конкурс. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
8 Сказочные герои. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
9 Военная техника (подготовка к конкурсу 23 февраля). - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
10 Наши праздники Конкурс День защитников Отечества. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
11 Улица полна неожиданностей. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
12 Дорога в космос Подготовка к конкурсу. Конкурс. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
13 Первые механизмы. Строительная площадка. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
14 Город будущего. Машины, механизмы. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
15 Урок - праздник «Мы любим Лего». - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН 2 ГОД ОБУЧЕНИЯ
№ п/п
Тема занятия Количество часов Формы аттестации/ контроля
Теория Практика ИТОГО
1 Техника безопасности при работе с компьютером.
Названия и назначения всех деталей конструктора. 1 - 1 Устный опрос.
2 Программирование. Мощность мотора. Звуки. Надпись. Фон. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
3 Блок «Цикл». - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
4 Мотор и ось. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
5 Зубчатые колёса. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
6 Датчик наклона и расстояния. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
7 Червячная зубчатая передача. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
8 Кулачок. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
9 Рычаг. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
10 Шкивы и ремни. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
11 Модель «Танцующие птицы». Ременные передачи. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
12 Модель «Умная вертушка». Влияние размеров зубчатых колёс на вращение волчка. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
13 Модель «Обезьянка-барабанщица» Изучение принципа действия рычагов и кулачков. Подготовка работ к конкурсу. Новый год. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
14 Модель «Голодный аллигатор. Конкурс работ. Новый год. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
15 Модель «Рычащий лев» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
16 Модель «Порхающая птица». Подготовка к конкурсу День защитника Отечества - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
17 конкурс День защитника Отечества
Самостоятельно разрабатываем схему модели «Канатная дорога» - 3 3 Оценка качества и правильности сборки.
18 Самостоятельно разрабатываем схему модели «Лягушка». - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
19 На встречу к звездам. Подготовка к конкурсу. Конкурс.
Самостоятельно разрабатываем схему модели «Дом и машина» - 3 3 Оценка качества и правильности сборки.
20 Конструирование собственных моделей. Соревнования роботов - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН 3 ГОД ОБУЧЕНИЯ
№ п/п
Тема занятия Количество часов Формы аттестации/ контроля
Теория Практика ИТОГО
1 Вводный урок. Техника безопасности при работе с компьютером. Повторение схем механических передач. 1 - 1 Устный опрос.
2 Модель «Нападающий» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
3 Модель «Вратарь». - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
4 Модель «Ликующие болельщики» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
5 Модель «Спасение самолёта» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
6 Модель «Непотопляемый парусник» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
7 Модель «Спасение от великана» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
8 Зубчатые колёса. Зубчатое зацепление. Зубчатое вращение. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
9 Зубчатые передачи в быту.
Модель «Глаза клоуна». - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
10 Скорость вращения зубчатых колёс разных размеров. Модель «Карусель» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
11 Рычаги. Точка опоры. Ось вращения. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
12 Модель «Ручной миксер». Подготовка работ к конкурсу - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
13 Творческий конкурс «Парад игрушек» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
14 Модель «Детская площадка» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
15 Модель «Весёлый человек!» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
16 Творческий проект «Измеритель скорости ветра». Подготовка к конкурсу День защитника Отечества. - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
17 конкурс День защитника Отечества
Модель "Колесо обозрения. - 3 3 Оценка качества и правильности сборки.
18 Модель "Строительный кран". - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
19 Космос и человек. Подготовка к конкурсу. Конкурс
Модель «Космическая Стиральная Машина» - 3 3 Оценка качества и правильности сборки.
20 Конструирование собственных моделей. Соревнования роботов. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
УЧЕБНЫЙ (ТЕМАТИЧЕСКИЙ) ПЛАН 4 ГОД ОБУЧЕНИЯ
№ п/п
Тема занятия Количество часов Формы аттестации/ контроля
Теория Практика ИТОГО
1 Вводный урок. Техника безопасности при работе с компьютером 1 - 1 Устный опрос.
2 Колесо. Ось. Поступательное движение конструкции за счет вращения колёс. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
3 Модель «Машина с толкателем» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
4 Модель «Тягач с прицепом» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
5 Творческий проект «Тележка» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
6 Блоки и шкивы. Применение блоков для изменения силы. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
7 Модель «Мостовой кран» - 2 2 Оценка качества и правильности сборки.
8 Ременная передача. Модель «Крутящий столик» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
9 Творческий проект «Живые картинки» - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
10 История развития транспорта. Первые велосипеды. Сбор моделей по представлению. - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
11 Автомобильный транспорт. Сбор моделей по представлению. Подготовка работ к конкурсу - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
12 Модель гоночного автомобиля. Подготовка работ к конкурсу - 1 1 Оценка качества и правильности сборки.
13 Творческий конкурс «Автомобиль будущего» - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
14 Самостоятельно разрабатываем схему модели "Робот".
Подготовка к конкурсу День защитника Отечества - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
15 Конкурс День защитника Отечества
Самостоятельно разрабатываем схему модели «Сабачка». - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
16 Планетоходы, подготовка к конкурсу. Конкурс, подведение итогов
Самостоятельно разрабатываем схему «Марсоход» и «Контрольно-пропускной пункт» - 4 4 Оценка качества и правильности сборки.
Содержание курса
В основе построения курса лежит принцип разнообразия творческо-поисковых задач и расширение кругозора учащихся. Данный курс построен на основе интеграции с окружающим миром и литературным чтением. Учащиеся ещё раз знакомятся с темами по окружающему миру, литературному чтению и уже на новой ступени развития, с постановкой новых учебных задач выполняют работу по моделированию.
Проектная деятельность позволяет закрепить, расширить и углубить полученные на уроках знания, создаёт условия для творческого развития детей, формирования позитивной самооценки, навыков совместной деятельности с взрослыми и сверстниками, умений сотрудничать друг с другом, совместно планировать свои действия и реализовывать планы, вести поиск и систематизировать нужную информацию. Это стимулирует развитие познавательных интересов школьников, стремления к постоянному расширению знаний, совершенствованию освоенных способов действий. Предметное содержание программы направлено на последовательное формирование и отработку универсальных учебных действий, развитие логического мышления, пространственного воображения.
3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ
Организация учебного процесса
Формы проведения занятий:
1. Рассказ.
2. Лекция-диалог.
3. Практическое занятие.
4. Презентация.
5. Тренировки в учебном кабинете.
Планируемые (ожидаемые) результаты
Определять и высказывать под руководством педагога самые простые общие для всех людей правила поведения при сотрудничестве (этические нормы).
Формировать целостное восприятие окружающего мира.
Развивать мотивацию учебной деятельности и личностного смысла учения. Заинтересованность в приобретении и расширении знаний и способов действий, творческий подход к выполнению заданий.
Формировать умение анализировать свои действия и управлять ими.
Формировать установку на здоровый образ жизни, наличие мотивации к творческому труду, к работе на результат.
Учиться сотрудничать со взрослыми и сверстниками.
Метапредметными результатами изучения курса являются формирование следующих универсальных учебных действий (УУД).
Регулятивные УУД:
Определять и формулировать цель деятельности с помощью учителя.
Проговаривать последовательность действий.
Учиться высказывать своё предположение на основе работы с моделями.
Учиться работать по предложенному учителем плану.
Учиться отличать верно выполненное задание от неверного.
Учиться совместно с учителем и другими учениками давать эмоциональную оценку деятельности товарищей.
Познавательные УУД:
Ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью учителя.
Добывать новые знания: находить ответы на вопросы, используя свой жизненный опыт и информацию, полученную от учителя.
Перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы всего класса.
Преобразовывать информацию из одной формы в другую: составлять модели по предметной картинке или по памяти.
Коммуникативные УУД:
Донести свою позицию до других: оформлять свою мысль в устной и письменной речи (на уровне одного предложения или небольшого текста).
Слушать и понимать речь других.
Совместно договариваться о правилах общения и поведения в школе и следовать им.
Учиться выполнять различные роли в группе (лидера, исполнителя, критика).
Материально-техническое обеспечение
Наборы Лего - конструкторов:
- основной набор LEGO Education WeDOTM
-9585 Ресурсный набор LEGO Education WeDo
Учебно-методическое и информационное обеспечение Программы
Список литературы:
1. Индустрия развлечений. ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. LEGO Group, перевод ИНТ, - 87 с., илл.
2. Филиппов С. А. Робототехника для детей и родителей. – СПб. :Наука, 2010, 195 стр.
3. Программное обеспечение WeDo, ROBOLAB 2.9.
4. Интернет-ресурсы.
Нормативные документы
1. Федеральный закон Российской Федерации от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации».
2. Приказ Министерства образования и науки РФ от 29 августа 2013 г. № 1008 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».
3. Приказ Департамента образования города Москвы «О мерах по развитию дополнительного образования детей в 2014-2015 году» от 17.12.2014 г. № 922 (в ред. от 7 августа 2015 года № 1308, от 8 сентября 2015 года № 2074, от 30 августа 2016 года № 1035, от 31 января 2017 года № 30).
4. Письмо Минобрнауки России № 09-3242 от 18.11.2015 «О направлении информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)».
5. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей» (утв. Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 4 июля 2014 г. № 41).
