Рабочая программа кружка по робототехнике

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Одним из ведущих направлений современной прикладной науки является робототехника, которая занимается созданием и внедрением в жизнь человека автоматических машин, способных намного облегчить как промышленную сферу жизни, так и бытовую. Роботостроение сегодня – довольно развитая отрасль промышленности: огромное количество роботов выполняют работу на различных предприятиях, изучение космического пространства или подводных глубин уже не обходится без использования робототехнических манипуляторов подводных или летательных аппаратов с высоким уровнем интеллекта. В стенах лабораторий создается все большее количество роботов бытового назначения, «умные машины» все чаще заменяют человека на рабочем месте. В этих условиях весомое значение приобретает образовательная робототехника как новая технология обучения и эффективный инструмент подготовки инженерных кадров современной России.
Цель программы: развитие творческих способностей и формирование ранней профориентации подростков и юношества в процессе конструирования и программирования роботов, а также участия в соревнованиях Программы «Робототехника».
Задачи:
Обучающие:
ознакомить с основными принципами механики;
дать первоначальные знания по устройству робототехнических устройств;
научить основным приемам сборки и программирования робототехнических средств;
сформировать общенаучные и технологические навыки конструирования и проектирования;
ознакомить с правилами безопасной работы с инструментами, необходимыми при конструировании робототехнических средств.
Воспитывающие:
воспитывать нравственные качества личности: настойчивость в достижении цели, ответственность, дисциплинированность, трудолюбие;
воспитывать коммуникативные качества;
формировать творческое отношение к выполняемой работе;
воспитывать умение работать в коллективе.
Развивающие:
развивать образное, техническое мышление;
развивать умение работать в команде по предложенным инструкциям;
развивать творческую инициативу и умение самостоятельно находить верное решение;
развивать психофизиологические качества учеников: память, внимание, способность логически мыслить, анализировать, концентрировать внимание на главном;
развивать интерес к учебным предметам посредством конструктора.
На занятиях используются различные формы организации образовательного процесса:
фронтальные (беседа, лекция, проверочная работа);
групповые (олимпиады, фестивали, соревнования);
индивидуальные (инструктаж, разбор ошибок, индивидуальная сборка робототехнических средств).
Для предъявления учебной информации используются следующие методы:наглядные, словесные, практические.
Для стимулирования учебно-познавательной деятельности применяются методы: соревнования, поощрение и порицание.
По окончании курса обучения учащиеся должны ЗНАТЬ:
правила техники безопасности при работе с инструментом и электрическими приборами;
теоретические основы создания робототехнических устройств;
порядок взаимодействия механических узлов робота с электронными и оптическими устройствами;
порядок создания алгоритма программы действия робототехнических средств;
правила и порядок участия в робототехнических соревнованиях Программы «Робототехника».
УМЕТЬ:
проводить сборку робототехнических устройств с применением LEGO-конструкторов;
создавать программы для работы данных робототехнических устройств.
Оборудование
Обучение проводится с помощью конструктора LEGO Mindstorms 9797, который работает на базе компьютерного контроллера NXT (программа LEGO Mindstorms NXT).

КАлендарно-тематический план
№ Тема Кол-во часов Дата
1. Введение в робототехнику.Знакомимся с набором LegoMindstorms NXT 1 2-3. Конструкторы компании ЛЕГО. Конструирование первого робота 2 4-5. Изучение среды управления и программирования 2 6-7. Программирование робота 2 8-9. Конструируем более сложного робота 2 10-12. Программирование более сложного робота 3 13. Тестирование 1 14-15. Собираем по инструкции робота-сумоиста2 16. Соревнование "роботов сумоистов" 1 17-18. Конструируем робота к международным соревнованиям WRO (Всемирная олимпиада роботов) 2 19-22. Разработка проектов по группам 4 23-24. Свободный урок. Сбор готовой модели на выбор. 2 25-26. Конструируем 4-х колёсного робота. 2 27. Контрольное тестирование 1 28-29. Собираем робота-богомола 2 30-31. Собираем робота высокой сложности 2 32-33. Программирование робота высокой сложности. 2 34. Свободное моделирование. 1 35. Свободное моделирование. Резервный урок.