Робототехника

Автоматизация — одно из направлений научно-технического прогресса, использующее саморегулирующие технические средства и математические методы с целью освобождения человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов, изделий или информации, либо существенного уменьшения степени этого участия или трудоёмкости выполняемых операций.

Робототехника — прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой развития производства. Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, кибернетика, информатика и другие.

Цель освоения дисциплины – формирование интереса и развитие мотивации детей к инженерно-техническим и информационно-технологическим наукам через проектную деятельность в области конструирования и программирования робототехнических систем.

Задачи дисциплины:

  • сформировать представление обучающихся об устройстве и принципах работы робототехническихсистем;
  • обучить основам конструирования робототехнических систем с помощью образовательныхконструкторов;
  • обучить основам программирования в графической и текстовой средах программирования;
  • обогатить словарный       запас      обучающихся                   инженерно-технической терминологией;
  • познакомить с основами инженерногопроектирования;
  • сформировать навыки решения обучающимися практических задач, результатом каждой из которых будет работающий механизм или робот с автономным управлением, в том числе на основе межпредметных связей с физикой, информатикой и математикой;
  • ознакомить с санитарно-гигиеническими правилами и нормами и техникой безопасности при конструировании и программировании робототехническимсистем.

Новизна программы:

Программа ориентирована на повышение мотивации школьников к изучению инженерно-технических дисциплин и информационных технологий средствами кейс- технологии и проектной деятельности в сфере образовательной робототехники.

Актуальность программы:

Данная дополнительная общеобразовательная программа соотносится с тенденциями развития дополнительного образования и согласно Концепции развития дополнительного образования способствует:

  • созданию необходимых условий для личностного развития обучающихся, позитивной социализации и профессиональногосамоопределения;
  • удовлетворению индивидуальныхпотребностей, обучающихсяв интеллектуальном развитии, а также в занятиях научно-техническимтворчеством;
  • формирование и развитие творческих способностей учащихся, выявление, развитие и поддержку талантливыхучащихся.

Актуальность программы определяется потребностью общества в специалистах инженерно-технического и информационно-технологического профилей; выбором учащимися на стадии школьного обучения дальнейшего профессионального развития, обучения и освоения инженерно-технических и информационно-технологических специальностей.

Педагогическая целесообразность:

Педагогическая целесообразность программы обусловлена тем, что робототехника, являясь междисциплинарной наукой, открывает детям путь к творчеству, повышает мотивацию к изучению многих предметных областей, таких как, математика, физика, технология, информатика, программирование и другие. Предполагается развитие ребенка различных направлениях: инженерное проектирование, конструирование, программирование, коммуникативные навыки и командная работа.

 

Рекомендуемые формы и методы проведения занятий.

Основной формой организации деятельности обучающихся являются групповые занятия. Учебные занятия проводятся в форме творческой мастерской, беседы, игры, проектной деятельности, соревнований, защиты проектов и др. Разнообразные занятия дают возможность учащимся проявить свою индивидуальность, самостоятельность, способствуют гармоничному и духовному развитию личности. При организации работы необходимо постараться соединить игру, проектную деятельность и обучение, что поможет обеспечить единство решения познавательных, практических и личностных задач.

 

Срок реализации программы составляет 72 часа.

Возраст обучающихся: 7 – 13 лет.

Форма проведения учебных аудиторных занятий: групповая (до 15 человек). 

Направление программы: техническое.


Требования к уровню подготовки обучающихся

Личностные результаты освоения программы:

  • стремление к получению качественного законченногорезультата;
  • устойчивый интерес научно-техническому творчеству и решению инженерно- техническихзадач;
  • умение сотрудничать со сверстниками и взрослыми, не создавать конфликтов, проявлятьдоброжелательность;
  • чувство патриотизма,гражданственности,гордости за достижения отечественной науки итехники.

Предметные результаты освоения программы:

В результате освоения программы, обучающиеся должны

Знать:

  • основы устройства и принципы работы робототехнических систем, основные элементы робототехнических систем: устройство управления, исполнительные устройства,датчики;
  • основные направления и сферы примененияробототехники;
  • основы программирования робототехнических систем в графической и текстовой средахпрограммирования;
  • основные инженерно-технические и робототехническиетермины;
  • основные этапы работы над инженернымпроектом;
  • санитарно-гигиеническими правила, нормы и технику безопасности при конструировании и программировании робототехническимсистем;

Уметь:

  • проектировать и конструировать базовые робототехнические системы с помощью образовательныхконструкторов;
  • разрабатывать на базовом уровне алгоритмы и программы управления робототехническимисистемамивграфическойитекстовойсредахпрограммирования;
  • решать практические задачи, результатом которых будет работающий механизм или робот с автономным управлением, в том числе на основе межпредметных связей с физикой, информатикой иматематикой.

Владеть:

  • умениями планировать порядок рабочих операций, контролировать и оценивать свою работу в соответствии с поставленной задачей, понимать причины успеха или неуспеха