Робототехника Lego WeDo 1.0

Программа направлена на изменение в познавательных интересах обучающихся и профессиональных направлениях, в психических механизмах (мышление, воображение), в практических умениях и навыках, в проявлении стремления к техническому творчеству и овладение приемами создания роботов посредством конструктора. Работа с образовательными конструкторами Lego WeDo позволяет учащимся в форме игры исследовать основы механики, физики и программирования.

преподаватели

Программу может вести педагог, имеющий высшее или среднее профессиональное образование, переподготовку по программе «Педагог дополнительного образования», обладающий достаточными знаниями по математике, физике, работе с чертежами, конструированием, робототехникой и программированием.

Лаврищев Сергей Викторович. Педагогический стаж - 17 лет. Первая квалификационная категория

Содержание программы

Раздел 1. Вводный урок. Инструктаж по ТБ и ПБ. Организация рабочего места. Знакомство с конструктором
Раздел 2. Первые шаги. Инструкции. Символы. Терминология. Набор 9689
Тема 2.1. Инструкции и конструирование. Термины. Обозначения
Тема 2.2. Зубчатые колеса: промежуточное зубчатое колесо, понижающая и повышающая зубчатая передача
Тема 2.3. Шкивы и ремни. Перекрестная ременная передача. Снижение скорости. Увеличение скорости
Тема 2.4. Коронное зубчатое колесо. Червячная зубчатая передача
Тема 2.5. Кулачок, рычаг
Раздел 3. Знакомство со средой программирования
Тема 3.1. О сборке и программировании. Алгоритм. Коммутатор. Датчики и моторы. Описание блоков и компонентов, создание программ
Тема 3.2. Создание составных программ посредством блоков «Цикл», «Начать при получении письма». Элемент «Маркировка»
Тема 3.3. Математические операции. Изображения, звуковые эффекты
Раздел 4. Классические модели Lego WeDo
Раздел 5. Парк развлечений
Раздел 6. Стройплощадка
Раздел 7. Животные
Раздел 8. Разное Lego WeDo
Раздел 9. Природа
Раздел 10. Подготовка к муниципальному конкурсу-соревнованию "Роботофест" по номинациям. Участие в соревновании
Раздел 11. Транспорт
Раздел 12. Космос
Раздел 13. Итоговое занятие

Цели программы

Создание условий для совершенствования содержания образования, формирования у учащихся теоретических знаний и практических навыков в области начального технического конструирования и основ программирования, развитие научно-технического и творческого потенциала личности ребенка, реализации интересов детей в сфере конструирования, моделирования, приобретения опыта продуктивной творческой деятельности формирование ранней профориентации.

Результат программы

Прогнозируемый результат – это конкретная характеристика знаний, умений и навыков, которыми овладеет ребенок. Результат должен соотноситься с целью и задачами программы и формируется для каждого обучающегося.

Планируемые результаты стартового уровня программы предусматривают:

- освоение образовательной программы;

- переход на базовый уровень не менее 25% обучающихся.

Результаты обучения за первое полугодие.

Планируемые результаты подразделяются: на предметные, то есть ребенок должен в процессе обучения овладеть основными понятиями механики в пределах изученного материала, научиться им пользоваться в устной форме. Это включает в себя умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции – аудирование и умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления – говорение.

По окончании первого полугодия обучения у обучающихся также должны быть сформированы и метапредметные результаты: коммуникативные умения и навыки, связанные с интеллектуальными процессами и кругом понятий первоначального представления о робототехнике и программировании – пропедевтика. Дети должны уметь обобщать, классифицировать, выделять главное. Развивается умение сравнивать сконструированные модели.

У детей развиваются умения и навыки, связанные в основном с организацией учебной деятельности, а именно, личностные результаты:

- выполнять требования и указания педагога;

- работать в разных режимах (индивидуально, в парах, в группе);

- контролировать и оценивать свои действия и действия своих товарищей;

- соблюдать культуру общения;

- играть с соблюдением правил.

Наряду с этим, результатом первого полугодия обучения можно считать проявление доброжелательного отношения детей друг к другу, взаимопомощи, умение договариваться.

Результат второго полугодия обучения.

По окончании второго полугодия обучения у обучающихся должны быть сформированы следующие предметные коммуникативные умения и навыки как:

- аудирование – умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции;

- чтение – осознанное самостоятельное чтение языка программирования;

- говорение – умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления;

- пропедевтика – круг понятий для практического освоения детьми с целью ознакомления с первоначальными представлениями о робототехнике и программирование;

- творческая деятельность – конструирование, моделирование, проектирование, умение правильно презентовать свою модель.

Результатом второго полугодия обучения является развитие основ коммуникативной компетентности, которая, являясь комплексным понятием, предполагает наличие у детей не только практических умений, но и определенных качеств личности (самостоятельности, настойчивости, инициативности, раскованности, умения работать в коллективе). Все это базируется на устойчивом интересе к предмету и отражает как метапредметные, так и личностные результаты обучения.

Результаты прохождения обучающимися годового обучения.

По окончании годового обучения у обучающихся должны быть сформированы следующие коммуникативные умения и навыки как:

1. Должны знать:

- основные понятия механики;

- названия изучаемых механизмов и их составляющих;

- виды конструкций – плоские, объемные, неподвижное и подвижное соединение деталей;

- технику безопасности при работе с компьютером и образовательными конструкторами;

- основные принципы программирования в компьютерной среде Lego WeDo;

2. Должны уметь:

- узнавать механизмы в готовых моделях;

- самостоятельно определять количество деталей в конструкции моделей;

- применять свойства механизмов для решения поставленных задач;

- создавать подвижные модели по заданной теме;

- осуществлять контроль качества результатов собственной практической деятельности;

- самостоятельно составлять программу с учетом имеющихся в модели механизмов и приборов;

- презентовать свои проекты.

Особые условия проведения

Не предусмотрены

Материально-техническая база

Материально-техническое обеспечение
Характеристика помещения для занятий по программе:

- кабинет, соответствующий санитарно-гигиеническим нормам освещения и температурного режима;

- в кабинете должны быть предусмотрены розетки питания 220В для подключения оборудования к каждому рабочему месту (исходя из количества обучающихся);

- мебель – столы ученические – 8 шт., стулья – 16 шт., шкаф для хранения наборов и тренировочных полей – 1 шт., а также отдельный шкаф, позволяющий хранить незавершённые модели – 1 шт.;

- меловая или маркерная доска с мелом или маркером – 1 шт.

Перечень оборудования, инструментов и материалов
Необходимый минимальный перечень оборудования, инструментов и материалов для реализации программы (в расчете на количество обучающихся):

- персональные компьютеры со звуковыми колонками (ноутбуков) с предустановленным программным обеспечением Lego Education WeDo v.1.2 – 6 шт. с манипуляторами типа «мышь» – 6 шт., и проектор (данное оборудование, при отсутствии и при необходимости должно быть оснащено бесперебойными блоками питания, удлинителями);

- набор конструктора Lego Education WeDo 9580 – 6 шт.;

- набор конструктора Lego Education WeDo 9585 – 6 шт.;

- набор конструктора Lego Education WeDo 9689 – 6 шт.;

- измерительные инструменты: линейка (на каждого обучающегося), секундомер;

- бумага формата А4 для внесения в таблицы данных, карандаш простой, точилка и ластик (для педагога);

- твердые картонные поля (Гофрокартон от Т-22 до Т-24 бурый) размером 1000х1000 мм – 2-3 шт. для подготовки тренировочных полей;

- картонные короба размером 500х500х350 мм – 3-5 шт. для транспортировки готовых моделей к месту проведения соревнований.

Также педагогу для подготовки информационного обеспечения программы должна быть предусмотрена возможность доступа к принтеру черно-белому и принтеру цветному.

Дополнительно: по наборам Lego Education WeDo 9580 должны быть предусмотрены резервные коммутаторы (smart hub) в количестве от 2 до 4 шт. и моторы – от 2 до 4 шт. в виду их технического износа (или предусмотрено обслуживание, текущий ремонт), и в целях подготовки к соревнованиям.

В формате проведения соревнований – учреждение-организатор обязуется осуществить информирование о месте и времени проведения таковых, предоставить для участников регламент соревнований, положение и правила проведения, поля для проведения соревнований, наградной материал.

Информационное обеспечение
Аудио-, видео-, фото-, интернет источники предоставляются, в основном, посредством имеющегося ранее указанного оборудования и материалов:

- в печатном виде (рабочие листы для заполнения и с заданиями);

- в электронном виде (схемы сборки, видео сборки);

- в виде прототипов и реальных предметов;

- фото и видеоматериалов (на проекторе).

Методическая литература

1. Игнатьев П.А. Программа курса «Первые шаги в робототехнику» [Электронный ресурс]: персональный сайт – www.ignatiev.hdd1.ru/informatika/lego.htm – Загл. с экрана.

2. Комплект методических материалов «Перворобот». Институт новых технологий.

3. Автоматизированное устройство. ПервоРобот. Книга для учителя. К книге прилагается компакт-диск с видеофильмами, открывающими занятия по теме. LEGO WeDo, – 177 с., илл.

4. ПервоРобот LEGO® WeDoTM – книга для учителя (Электронный ресурс).

5. Учебные проекты WeDo – Комплект заданий Lego (2009585).

6. «Уроки легоконстрирования в школе» А.С. Злаказов, Москва БИНОМ. Лаборатория знаний 2011. – 119 с.