Программа

СОДЕРЖАНИЕ

Пояснительная записка…………………………………..……………..….…3

Учебно-тематический план 1 года обучения………...…………………...10

Содержание программы 1 года обучения ...……………………..……….11

Учебно-тематический план 2 года обучения………...…………………...14

Содержание программы 2 года обучения ...……………………..……….15

Учебно-тематический план 3 года обучения………...…………………...17

Содержание программы 3 года обучения ...……………………..……….18

Учебно-тематический план 4 года обучения………...…………………...21

Содержание программы 4 года обучения ...……………………..……….22

Методическое обеспечение образовательной программы……..…….25

Материально-техническое оснащение……….….…………..…...….……31

Литература для педагога………………………………….………...……....33

Литература для обучающихся…………...……………………….…….…...33

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Задатки творческих способностей присущи любому человеку, любому нормальному ребенку. Нужно только суметь раскрыть их и развивать.

Робототехника вошла в мир в середине 20 века. Это было одно из самых передовых, престижных, дорогостоящих направлений машиностроения. Основой робототехники были техническая физика, электроника, измерительная техника и многие другие технические и научные дисциплины. В начале 21 века робототехника является одним из приоритетных направлений в сфере экономики, машиностроения, здравоохранения, военного дела и других направлений деятельности человека. Специалисты, обладающие знаниями в этой области, востребованы. В России существует проблема недостаточной обеспеченности инженерными кадрами и низкого статуса инженерного образования. Поэтому необходимо вести популяризацию профессии инженера, ведь использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами. Как этого достичь? С чего начинать? Школа – это первая ступень, где можно закладывать начальные знания и навыки в области робототехники, прививать интерес учащихся к робототехнике и автоматизированным системам.

Программа «Легоробот конструирование» разработана в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования и с учетом особенностей первой ступени общего образования, а также возрастных и психологических особенностей младшего школьника.

Образовательная программа «Легоробот конструирование» имеет техническую направленность и предполагает общекультурный уровень освоения.

Программа составлена для детей начальной и средней школы и в некоторой степени решает проблему адаптации ребенка в обществе, активно осваивающим всевозможную электронику (начиная от электронной игрушки до программируемого холодильника, от калькулятора до современного компьютера и т. д.).

Актуальность программы

Актуальность курса заключается в том, что он направлен на формирование творческой личности живущей в современном мире Курс образовательной робототехники позволяет объединить занятия конструированием и программированием, что способствует развитию познавательных интересов, интегрированию знаний по информатике и физике с развитием инженерного мышления через техническое творчество. На основе учебных конструкторов Lego WeDo и “Базовый набор 8547” серии LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 с программным обеспечением ПервоРобот (CD-R диск с визуальной средой программирования NXT-G), обучающиеся изучают функциональность роботов, рассматривают работу сенсоров и двигателей, конструируют различные модели роботов и пишут программы для управления ими, создают проекты. Работа с этими конструкторами даёт возможность создавать "умные" игрушки, наделять их интеллектом, а так же освоить и выучить базовые принципы программирования на ПК. Это позволяет почувствовать себя настоящим инженером-конструктором, создавать подвижные машины и механизмы, научиться работать с электродвигателями и пневматическими устройствами, изучая при этом основы физики.

Цели и задачи

Овладение навыками начального технического конструирования и использование средств информационных технологий для проведения исследования и решения задач в межпредметной деятельности.

Задачи

Обучающие

Формировать умение работать с конструктором ЛЕГО.
Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей (планирование предстоящих действий, самоконтроль, умение применять полученные знания, приёмы и опыт в конструировании).
Научить основам программирования, составлять алгоритмы.
Научить приемам построения моделей роботов Лего-конструкторов;
Научить различным технологиям создания роботов, механизмов;
Добиться высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);
Проектировать роботов и программирование их действий.
Через создание собственных проектов прослеживать пользу применения роботов в реальной жизни.

Развивающие

Развивать мелкую моторику.
Развивать творческие способности и логическое мышление детей.
Развивать интерес ребят к научно-техническому творчеству.
Повышать мотивацию к изучению таких дисциплин как физика, математика и информатика.
Привлекать внимание к сфере «высоких» технологий и профориентации школьников.
Развивать межпредметные связи:

физика;
информатика;
математика;
технология.

Воспитательные

Воспитывать у детей чувство патриотизма и гражданственности на примере истории российской техники;
Воспитывать высокую культуру труда обучающихся;
Воспитывать смекалку детей, находчивость, изобретательность и устойчивый интерес к поисковой творческой деятельности.
Научить обучающихся работать в группах.

Условия реализации

Курс ориентирован: на детей 7—13 летнего возраста, имеющих навыки работы на ПК.

Программа рассчитана на 4 года.

Количество часов:

1 год обучения – 72 часа (1 раз в неделю по 2часа).

2 год обучения – 144 часа (2 раза в неделю по 2часа).

3 год обучения – 144 часа (2 раза в неделю по 2часа).

4 год обучения – 144 часа (2 раза в неделю по 2часа).

Наполняемость групп:

1 год обучения - 15 человек.

2 год обучения – 12 человек.

3 год обучения – 10 человек

4 год обучения – 10 человек

В объединение осуществляется прием всех детей по желанию, не имеющих медицинских противопоказаний. В объединении может заниматься любой ребенок, независимо от природных задатков и навыков. Возможен дополнительный набор по результатам собеседования.

Формы и методы проведения занятий

Формы и методы содержания обучения по данной программе должно проходить в компьютерном классе с использованием мультимедийного проектора, экрана, интерактивной доски.

Основополагающими принципами разработанной программы являются:

целостность и непрерывность;
научность в сочетании с доступностью;
практическая направленность и метапредметность;
концентричность в структуризации материала.

Программа составлена согласно принципам педагогической целесообразности перехода от простых работ к более сложным. Обучающиеся должны постепенно осваивать технические приемы работы с компьютером. Преподавание построено в соответствии с принципами валеологии «не навреди». За компьютером обучающиеся работают: 7-10 лет – 15 мин, 11-12 лет - 20 минут. Сразу после работы за компьютером следует минутка релаксации – обучающиеся выполняют упражнения для глаз и кистей рук.

Форма организации детей на занятии: групповая.

Форма проведения занятий: занятие-игра, конкурс, презентация, беседа, викторина, творческая мастерская, творческие проекты, соревнования.

Форма работы обучающихся на занятии: групповая (обсуждение нового, закрепление изученного, работа над творческими проектами) и индивидуальная. При организации практических занятий и творческих проектов формируются команды из 2-4 человек. Для каждой команды желательно иметь отдельное рабочее место, состоящее из компьютера и конструктора.

Ожидаемые результаты и способы определения результативности

Результатом работы является: приобретенный обучающимися объем знаний, умений, навыков, развитие способностей детей.

В результате освоения программы обучающийся должен демонстрировать сформированные умения и навыки работы с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку, применения полученных знаний для разработки и внедрения инноваций в дальнейшей жизни, владеть следующими знаниями, умениями и навыками:

Должны знать:

правила безопасной работы;
основные компоненты конструкторов ЛЕГО;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;
виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
как использовать созданные программы.

Должны уметь:

работать по предложенным инструкциям;
творчески подходить к решению задачи;
довести решение задачи до работающей модели;
излагать мысли в чёткой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путём логических рассуждений;
работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Обучающиеся должны использовать приобретённые знания и умения в практической деятельности: создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу создавать программы на компьютере для различных роботов; корректировать программы при необходимости; демонстрировать технические возможности роботов.

В ходе проведения занятий планируется работа по воспитанию настойчивости, собранности, организованности, аккуратности, умения работать в минигруппе, навыков здорового образа жизни; развития культуры общения, ведения диалога, абстрактного и логического мышления, творческого и рационального подхода к решению задач.

формы подведения итогов

Форма и способы проверки результативности:

Программа предусматривает входную, промежуточную и итоговую аттестацию результатов обучения детей. В начале года проводится входная аттестация, которая проводится в виде беседы и игры. Промежуточная аттестация проводится в виде текущего контроля в течение всего учебного года. Итоговый контроль проводится в конце года обучения с целью определения степени достижения результатов обучения и получения сведений для совершенствования программы и методов обучения. Итоговой годовой контроль проходит в конце учебного года в виде защиты творческого проекта, служит для выявления уровня освоения учащимися программы за год,

изменения в уровне развития творческих способностей за данный период обучения. В ходе итогового годового контроля оценивается: оригинальность конструкции, работоспособность робота, внешний дизайн, качество составления алгоритма и написания программы, творческий подход.

Преобладающей формой текущего контроля выступает проверка работоспособности робота.

Способом проверки результата обучения являются проведение соревнований, участие в соревнованиях различного уровня, защита проектов, участие в научно-исследовательских конференциях, повседневное систематическое наблюдение за обучающимися, собеседование и, на основании этого, анализ деятельности обучающихся.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

1 года обучения

№ п/п	Тема урока	Кол-во часов	Теория	Практика
	Комплектование	2
1	Вводное занятие	2	1	1
2	История знаменитых роботов	2	2
3	Компоненты конструктора WeDo	6	3	3
4	Среда программирования WeDo	10	3	7
5	Основы сборки и программирования роботов	26	6	20
6	Проектная деятельность	16	4	12
7	Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию	4	1	3
8	Итоговое занятие	4		4
	Итого	72	20	50

СОДЕРЖАНИЕ
1-го года обучения

Комплектование. Набор группы. Проведение родительского собрания.

Вводное занятие.

Теория. Правила поведения и техника безопасности в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Введение в предмет. Беседа «Гости из будущего»

Практика. Создание статического робота.

История знаменитых роботов

Теория. Роботы вокруг нас (Знакомство с историей робототехники, видами роботов, их возможностями и областями применений). Первые роботы, роботы XVII – XIX веков, XX века, современные.

Практика. Фантазийный рисунок на тему, «Какие бывают роботы», «Робот моей мечты».

Компоненты конструктора WeDo

Теория. Ознакомление с Лего конструктором. Названия и назначения деталей. Изучение типовых соединений деталей (знакомство с ПервоРобот LEGO® Education): мотор и зубчатые колёса; повышающие и понижающие зубчатые передачи; датчик наклона; шкивы; датчик расстояния и датчик наклона; коронное зубчатое колёсо, червячное колесо, кулачок. Правила работы с конструктором Lego.

Практика. Конструкция. Основные свойства конструкции при ее построении. Создание простейших конструкций и механизмов.

Среда программирования WeDo

Теория. Понятие «программа», «алгоритм». Среда программирования. Окно программы. Команды. «Логические блоки». Алгоритм движения робота по кругу, вперед-назад, «восьмеркой» и пр. Цикл, Прибавить к Экрану, Вычесть из Экрана, Начать при получении письма, Маркировка

Практика. Составление простейшей программы для робота. Запуск и отладка программы. Составление программ различной алгоритмической структуры.

Основы сборки и программирования роботов

Теория. Зоопарк: Танцующие птицы. Голодный аллигатор. Обезьянка-барабанщица. Порхающая птица. Рычащий лев.

Футбол: Вратарь. Нападающий. Ликующие болельщики.

Техника: Непотопляемый парусник. Спасение от великана. Спасение самолета. Умная вертушка.

Практика. Создание роботов и их программирование. Устранение неисправностей и недоработок, выявленных в ходе испытаний робота. Совершенствование конструкции.

Проектная деятельность

Теория. Определение темы, целей и задач проекта.

Практика. Построение схемы проекта. Подбор необходимого оборудования. Конструирование механизмов. Программирование Тестирование и доработка проекта. Защита проекта.

Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию

Теория. Рассказ о соревнованиях роботов. Виды соревнований. Правила.

Практика. Создание робота и его программирования для участия в конкурсах, конференциях и соревнованиях. Выступление на соревновании.

Итоговое занятие

Практика. Подведение итогов работы: Демонстрация видео или презентации «Мой лучший робот»

В результате освоения программы 1 года обучения обучающиеся

должны знать:

правила безопасной работы;
историю робототехники;
основные компоненты конструктора ПервоРобот LEGO® Education;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
компьютерную среду LEGO® Education WeDo™, включающую в себя графический язык программирования;
виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
способы использования созданных программ.

Должны уметь:

работать по предложенным компьютерным инструкциям конструктора ПервоРобот LEGO® Education;
творчески подходить к решению задачи;
довести решение задачи до работающей модели;
уметь создавать мини проекты.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

2 года обучения

№ п/п	Тема урока	Кол-во часов	Теория	Практика
1	Вводное занятие	2	1	1
2	Состав ресурсного набора.	2	2
3	Проектная деятельность с использованием основного и ресурсного наборов	110	10	100
4	Создание фона к проектам на основе презентаций	6	2	4
5	Подготовка и участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию	20	5	15
6	Итоговое занятие	4		4
	Итого	144	20	124

СОДЕРЖАНИЕ
2-го года обучения

Вводное занятие.

Теория. Правила поведения и техника безопасности в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Введение в предмет. Беседа «Роботы будущего»

Практика. Создание

Состав ресурсного набора

Теория. Состав ресурсного набора: перечень деталей.

Проектная деятельность

Теория. Определение темы, целей и задач проекта. Защита проекта.

Практика. Проекты «Детская площадка моей мечты», «Непотопляемый парусник», «Великан», «Машина, избегающая преграды», «Колесо обозрения», «Цветок Венерина мухоловка», «Ветряная мельница», «Парк аттракционов: веселая карусель и гигантские качели», «Гонки на машинках с двумя моторами», «Прогулка на катере», «Верхом на драконе», «Трамбовщик», «Быстрая лягушка». Проекты, созданные по видеоклипам Интернета.

Создание фона к проектам на основе презентаций

Теория. Создание презентации с использованием программы «PowerPoint». Структура окна программы. Дизайн, вставка рисунков и текста. Форматирование рисунков и текста.

Практика. Создание презентаций к проектам.

Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию

Теория. Соревнования роботов. Виды соревнований. Правила проведения. Творческие конкурсы.

Итоговое занятие

Практика. Подведение итогов работы: Защита проекта на свободную тему.

В результате освоения программы 2 года обучения обучающиеся

должны знать:

правила безопасной работы;
историю робототехники;
основные и ресурсные компоненты конструктора ПервоРобот LEGO® Education;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
компьютерную среду LEGO® Education WeDo™, включающую в себя графический язык программирования;
графический интерфейс программы «PowerPoint»

Должны уметь:

работать по предложенным компьютерным инструкциям конструктора ПервоРобот LEGO® Education и по видеоклипам Интернета.
творчески подходить к решению задачи;
довести решение задачи до работающей модели;
уметь создавать мини и долгосрочные проекты.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

3 года обучения

№ п/п	Тема урока	Кол-во часов	Теория	Практика
1	Вводное	1	1
2	Знакомимся с набором Lego Mindstorms NXT 2.0 сборки 8547	7	5	2
3	Изучение среды управления и программирования	15	5	10
4	Конструируем более сложного робота	30	4	26
5	Соревнование "роботов сумоистов" объединения	4	1	3
6	Проектная деятельность	40	10	30
7	Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию	20	1	19
	Сбор и исследование моделей роботов на выбор	23		23
8	Итоговое занятие	4		4
	Итого	144	28	116

СОДЕРЖАНИЕ
3-го года обучения

Вводное занятие.

Знакомство с набором Lego Mindstorms NXT0 сборки 8547

Теория. Знакомство с набором Lego Mindstorms NXT 2.0 сборки 8547. Что необходимо знать перед началом работы с NXT. Датчики, моторы конструкторов LEGO на базе компьютера NXT (Презентация), аппаратный и программный состав конструкторов LEGO на базе компьютера NXT (Презентация), сервомотор NXT. Способы соединения деталей и узлов робота.

Практика. Сборка первых моделей роботов «Пятиминитука» по инструкции. Простейший робот (тележка).

3. Изучение среды управления и программирования

Теория. Изучение программного обеспечения, изучение среды программирования, управления. Краткое изучение программного обеспечения, изучение среды программирования и управления. Описание микрокомпьютера NXT. Интерфейс, главное меню. Установка соединения с ПК. Использование Bluetooth.

Практика. Разработка программ для выполнения поставленных задачи: несколько коротких заданий из 4-5 блоков

Конструирование более сложного робота

Теория. Создание и тестирование "Трёхколёсного робота", "Бот-внедорожник", "Гусеничного робота", «бот – сумоиста», 4-х колёсного или гусеничного робота, робота-богомола МАНТИ, АЛЬФАРЕКСА (ALFAREX), робота 'АЛЬФАРЕКС'.

Практика. Разработка программ для выполнения поставленных задачи: несколько коротких заданий. Количество блоков в программах более 5 штук (более сложная программа).

Соревнование "роботов сумоистов" объединения

Теория. Категории соревнований "роботов сумоистов". Виды "роботов сумоистов". Их плюсы и минусы. Правила соревнований.

Практика. Участие в соревнованиях "роботов сумоистов". Изучение конструкции, выявление плюсов и минусов бота.

Проектная деятельность

Теория. Определение темы, целей и задач проекта.

Сбор и исследование моделей роботов на выбор

Практика.

Гоночная машина - автобот - автомобиль с возможностью удалённого управления и программирования его для движения по цветным линиям на полу!
Бот с ультразвуковым датчиком - 4-х колёсный робот с интеллектуальной программой, принимающей решение куда ехать при наличии препятствия.
Бот с датчиком касания - 4-х колёсный робот с программой, использующей датчик касания в качестве инструмента для определения препятствий.
Бот с датчиком для следования по линии - робот, программа которого настроена на его движение по чёрной линии.
Бот стрелок - простейший робот, стреляющий в разные стороны шариками.
Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике и легоконструированию

Теория. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие). Конструкторы и «самодельные» роботы.

Практика. Самостоятельное создание конструкции робота, которая сможет выполнять задания олимпиады, соревнований.

Итоговое занятие

Практика. Подведение итогов работы: Демонстрация своего любимого робота.

В результате освоения программы 2 года обучения обучающиеся

должны знать:

правила безопасной работы;
перспективы развития роботостроения;
основные компоненты конструктора Lego Mindstorms NXT0;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
компьютерную среду ПервоРобот NXT0, включающую в себя графический язык программирования;
виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
правила соревнований роботов.

должны уметь:

работать по предложенным инструкциям;
довести решение задачи до работающей модели;
излагать мысли в чёткой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путём логических рассуждений;
работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

4 года обучения

№ п/п	Тема урока	Кол-во часов	Теория	Практика
1	Вводное занятие	2	1	1
2	Использование механизмов Lego Mindstorms NXT 2.0 сборки 8547	15	5	10
3	Сложные конструкции в программировании	12	2	10
4	Конструирование сложных роботов	25	4	21
5	Проектная деятельность	23	3	20
6	Испытания робототехники	43	2	41
7	Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике	20	1	19
8	Итоговое занятие	4		4
	Итого	144	18	126

СОДЕРЖАНИЕ
4-го года обучения

Вводное занятие

Теория. Правила поведения и техника безопасности в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Требования к роботам различного назначения. Понятие о технической эстетике и дизайне.

Практика. Творческий проект на тему «Роботы, облегчающие нашу жизнь».

Использование механизмов Lego Mindstorms NXT0 сборки 8547

Теория. Кинематическая схема. Вращательное Движение. Редукторы. Способы передачи движения. Понятие о редукторах. Определение возможных кинематических схем. Правила расчета и сборки простейших редукторов из готовых деталей (на примере сервомотора).

Электронная схема. Микроконтроллер. Датчики. Принципиальная электрическая схема робота. Общее устройство и основы программирования микроконтроллера. Принципы устройства и описание основных видов датчиков.

Практика. Анализ и программирование простейших комплексов движений (имитация деятельности человека). Примеры: «Семафорная азбука». «Регулировщик» Изучение среды управления и программирования

Сложные конструкции в программировании

Теория. Модуль для записи и анализа показаний датчиков.

Практика. Устранение неисправностей и недоработок в программе, выявленных в ходе испытаний робота. Совершенствование конструкции. Модификация модели готовыми дополнительными датчиками. Продолжение программирования модели.

Конструирование сложных роботов

Теория. Создание и тестирование роботов «погрузчик», «кран», «паук», «собиратель фигур», «робота-поисковика», «робота, двигающегося по линии»

Практика. Создание робота и разработка программ для выполнения поставленных задачи: несколько коротких заданий. Количество блоков в программах более 5 штук. (более сложная программа).

Проектная деятельность

Теория. Определение темы, целей и задач проекта. Цель, основные функции робота, ограничения, тесты. Шаблоны описания проекта.
2. Основные этапы создания робота: от проекта до реализации.

Практика. Проектирование, конструирование, программирование, отладка, описание конструкции.

Испытания робототехники

Теория.

Виды испытаний. Организациями проведение испытаний изготовленных конструкций и их программ. Обсуждение основных принципов конструирования робота. Обсуждение основных тестов и принципов начисления баллов. Показ видеоролика с прототипом.

Практика. Создание роботов «Луноход», «Уборщик», «Зоо». Проведение испытаний роботов в объединении. Кинематические (ходовые) испытания. Изучение конструкции, выявление плюсов и минусов бота. Оценка логики и замер скорости исполнения операций. Отладка программного кода. Присвоение звания «полковник робототехники».

Участие в конкурсах и соревнованиях по робототехнике

Теория. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот. Правила соревнования: правила гонки, перетягивания.

Практика. Самостоятельное создание конструкции робота, которая сможет выполнять задания олимпиады, соревнований. Создание описания роботов-победителей на сайте Mindstorm. Присвоение звания «генерал майор робототехники

8.Итоговое занятие

Практика. Подведение итогов работы: Демонстрация своего лучшего робота.

В результате освоения программы 3 года обучения обучающиеся

должны знать:

правила безопасной работы;
перспективы развития роботостроения;
конструктивные особенности различных моделей;
команды языка программирования ПервоРобот NXT0;
правила соревнований роботов;
о порядке проведения ходовых испытаниях.

должны уметь:

самостоятельно создавать сложные конструкции робота, модернизировать их;
проводить ходовые испытания работающей модели;
представлять свой проект, аргументировать положительные и отрицательные стороны своего изделия;
уметь создавать роботов, работающих по сложной программе.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ

Построение занятий предполагается на основе педагогических технологий активизации деятельности обучающихся путем создания проблемных ситуаций, использования учебных и ролевых игр, разноуровневого и развивающего обучения, индивидуальных и групповых способов обучения.

При проведении занятий используются следующие методы:

Словесные методы – рассказ, беседа и видео-уроки, направленные на формирование теоретических и практических знаний:
Наглядные методы:

Компьютерные иллюстрации - плакаты:
«Техника безопасности».
«Алгоритмы и исполнители».
Инструкции по сборке моделей.
Презентации для развития наблюдательности, стимуляции внимания к изучаемым вопросам: «Состав конструктора», «Гости из будущего», «Роботы XXI века», «Робот и человек», «Изучение механизмов движения на основе конструктора ПервоРобот LEGO WeDo», «От Леголэнда до конструкторов по роботам», «Программное обеспечение LEGO® Education WeDo™», «Интерфейс программы NXT», «Введение в Lego Mindstorms NXT», «Состав конструктора LEGO Mindstorms NXT0», «Аппаратный и программный состав конструкторов LEGO на базе компьютера NXT», «Датчики NXT» «Соревнования по траектории».
Видео: Эволюция роботов, Роботы 70-х годов, Испытания робота Валли в темноте, 70-е: эпоха развития роботостроения, Собираем игрушку-трансформер, Роботы-трансформеры JRX, Фрагмент мультфильма "Трансформеры", РобоИгрушка-нетбук, Интересные роботы игрушки космонафт,динозавр,машинка, Выставка роботов.

Практические методы – практическая деятельность, исследовательская деятельность, направленная на развитие умений применить на практике полученные знания
Творческие методы – проект, фантазия, направленные на развитие воображения, эмоций, расширения сферы восприятий. Они выражаются в конструировании роботов под конкретные условия и задачи, разработке новых алгоритмов, оптимизации готовых конструкций.
Игровые методы.

Формы организации занятий

Среди форм организации учебных занятий в данном курсе выделяются

практикум;
консультация;
ролевая игра;
соревнование;
творческий конкурс;
выставка;
проверка и коррекция знаний и умений.

Основной формой обучения по данной программе является учебно-практическая деятельность обучающихся. Приоритетными методами её организации служат практические, поисково-творческие работы. Все виды практической деятельности в программе направлены на освоение различных технологий работы с информацией и компьютером как инструментом обработки информации.

Изменение устоявшихся традиционных форм и методов учебной деятельности, направленное на совершенствование образовательного процесса, вовлекает в свою сферу как отдельного обучающегося, так и всю группу, что способствует лучшему освоению программы.

Большое внимание обращается на обеспечение безопасности труда обучающихся при выполнении различных работ, в том числе по соблюдению правил электробезопасности – беседа с демонстрацией презентаций и видео по технике безопасности и правилам поведения в кабинете информатики.

На занятиях проводятся физкультминутки для глаз и кистей рук, с использованием презентаций Чемёркиной О.В. «Физминутки», Галкиной И.А. «Электронные физминутки для глаз», «Пляска», «Гимнастика для рук» с диска «Мир информатики».

Формы работы

Программа предусматривает использование следующих форм работы:

фронтальной - подача учебного материала всему коллективу обучающихся.
индивидуальной - самостоятельная работа обучающихся с оказанием педагогом помощи детям при возникновении затруднения, не уменьшая их активности в и содействуя выработки навыков самостоятельной работы.
групповой - когда ребятам предоставляется возможность самостоятельно построить свою деятельность на основе принципа взаимозаменяемости, ощутить помощь со стороны друг друга, учесть возможности каждого на конкретном этапе деятельности. Всё это способствует более быстрому и качественному выполнению задания.

Обучение с LEGO® Education состоит из 4 этапов: 1. Установление взаимосвязейПри установлении взаимосвязей обучающиеся как бы «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. К каждому из заданий комплекта прилагается анимированная презентация с участием фигурок героев – Маши и Макса. Используя эти анимации, можно проиллюстрировать занятие, заинтересовать учеников, побудить их к обсуждению темы занятия. 2. КонструированиеУчебный материал лучше всего усваивается тогда, когда мозг и руки «работают вместе».Работа с продуктами LEGO Education базируется на принципе практического обучения: сначала обдумывание, а затем создание моделей. В каждом задании комплекта для этапа «Конструирование» приведены подробные пошаговые инструкции. При желании можно специально отвести время для усовершенствования предложенных моделей, или для создания и программирования своих собственных.3. РефлексияОбдумывая и осмысливая проделанную работу, обучающиеся углубляют понимание предмета. Они укрепляют взаимосвязи между уже имеющимися у них знаниями и вновь приобретённым опытом. В разделе «Рефлексия» учащиеся исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, используя в них свои модели. На этом этапе - прекрасные возможности для оценки достижений ребят.4. РазвитиеПроцесс обучения всегда более приятен и эффективен, если есть стимулы. Поддержание такой мотивации и удовольствие, получаемое от успешно выполненной работы, естественным образом вдохновляют обучающихся на дальнейшую творческую работу. В раздел «Развитие» для каждого занятия включены идеи по созданию и программированию моделей с более сложным поведением.На занятиях обучающиеся могут работать как индивидуально, так и небольшими группами, или в командах (это зависит от доступного количества компьютеров и наборов 9580 WeDo).Предварительное знакомство с основными идеями построения и программирования моделей помогает обучающимся освоиться с конструктором и программным обеспечением.Затем можно переходить к выполнению задания Комплекта.Ученикам можно предложить выбрать одно из трёх заданий каждого раздела Комплекта, или, при наличии достаточного времени – предложить попробовать выполнить все задания. Отдельные группы ребят могут работать быстрее остальных и выполнить все три задания, в то время как другие успеют завершить только одно или два.Иногда, например, для поощрения сотрудничества, предлагается использовать модели из других проектов.

По завершении работы над проектами можно устроить выставку моделей.

Основные учебные предметные цели учебного курса с использованием технологий ЛЕГО

Занятия конструированием, программированием, исследованиями, написание отчётов, а также общение в процессе работы способствуют разностороннему развитию обучающихся.

Интегрирование различных школьных предметов в учебном курсе ЛЕГО открывает новые возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов. В Комплекте заданий содержатся ссылки на учебные цели по каждому предмету, но у каждого задания Комплекта есть основной учебный предмет, находящийся в фокусе деятельности учащихся.

Естественные науки

Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине. Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Понимание того, что трение влияет на движение модели. Понимание и обсуждение критериев испытаний. Понимание потребностей живых существ.

Технология. Проектирование

Создание и программирование действующих моделей. Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей. Понимание того, что животные используют различные части своих тел в качестве инструментов. Сравнение природных и искусственных систем. Использование программного обеспечения для обработки информации. Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами.

Технология. Реализация проекта

Сборка, программирование и испытание моделей. Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков. Организация мозговых штурмов для поиска новых решений. Обучение принципам совместной работы и обмена идеями.

Математика

Измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Оценка и измерение расстояния. Усвоение понятия случайного события. Связь между диаметром и скоростью вращения. Использование чисел для задания звуков и для задания продолжительности работы мотора. Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния. Установление взаимосвязи между положением модели и показаниями датчика наклона. Использование чисел при измерениях и при оценке качественных параметров.

Развитие речи

Общение в устной или в письменной форме с использованием специальных терминов. Подготовка и проведение демонстрации модели. Использование интервью, чтобы получить информацию и написать рассказ. Написание сценария с диалогами. Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами. Применение мультимедийных технологий для генерирования и презентации идей. Участие в групповой работе в качестве «мудреца», к которому обращаются со всеми вопросами

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

Кабинет, в котором проводятся занятия, обеспечен современными персональными компьютерами, с выходом в Интернет и школьную информационную среду, обеспечивающими возможность записи и трансляции по сети видеоизображения и звука.

Средством наглядности служит оборудование для мультимедийных демонстраций (компьютер и медиапроектор).

Для работы в компьютерном классе на занятиях используется следующее оборудование:

- мультимедийный проектор,

- интерактивная доска,

- компьютерные колонки,

-персональные компьютеры (минимальные системные требования: операционная система Microsoft Windows XP, процессор Pentium 233 МГц ММХ, 64 МБ ОП).

Важную роль во внедрении робототехники играет материально-техническая база образовательного учреждения. Ведь имея 2-3 конструктора на всю школу сложно говорить о качественном преподавании курса. Поэтому в нашем городе и нашей школе была создана материально-техническая база, позволяющая говорить о качестве преподавания робототехники.

Оборудование	Кол-во
Конструктор ПервоРобот LEGO WeDo 9580 Конструктор ПервоРобот LEGO WeDo 9585 Прогаммное обеспечение WeDo Software v1.2.2 ПервоРобот LEGO WeDo. Книга/уч. Лицензия на 1 раб.место. Win/Mac	11 11 1 1
9797. LEGO Mindstorms NXT 2.0. с программным обеспечением LEGO Mindstorms NXT 2.0	4
Ресурсный набор LEGO Mindstorms №9648	4
Набор датчиков для соревнования «Футбол роботов».	4
Дополнительные датчики для LEGO Mindstorms NXT 2.0.	3
Поле для соревнования роботов LEGO Mindstorms NXT	1

СПИСОК ПЕРВОИСТОЧНИКОВ

Литература для педагога

Основы робототехники. Юревич Е. И. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 416 с: ил.
Настольная книга разработчика роботов. Бишоп О. - К.: "МК-Пресс", СПб.: "КОРОНА-ВЕК", 2010. - 400с, ил.
С чегo начинаются роботы. О проекте Arduino для школьников (и не только) В. Н. Гололобов Москва 2011
Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. – СПб.:Наука, 2010. 195 стр.

Литература для обучающихся

Андрей Саломатов Приключения робота Гоши – М. :Самовар,2010
Большая детская энциклопедия. Роботы и компьютеры ООО "Издательство" :ИДДК,2009
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику. Рабочая тетрадь для 5-6 классов. – М. :Бином. Лаборатория знаний, 2012
Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. – СПб.:Наука, 2010. 195 стр.

Интернет-ресурсы

Дистанционный курс "Основы робототехники". АЛТГПА. - http://www.uni-altai.ru/ifmo/ktoi/dist_ktoi/
Дистанционный курс «Конструирование и робототехника» - http://learning.9151394.ru/course/view.php?id=17
Ежедневник цифровых технологий. О роботах на русском языке //http://www.3dnews.ru.
Железный Феликс. Домашнее роботостроение.//http://www.ironfelix.ru
Задачи для факультатива робототехники. Ушаков А.А,//Материалы конкурса ИКТО-2009
Институт новых технологий. - http://www.int-edu.ru
В.А. Козлова, Робототехника в образовании [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/2009-04-03-08-35-17, Пермь, 2011Кружок робототехники, [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/-lego-
Люди. Идеи. Технологии.//http://www.membrana.ru.
Портал Robot.Ru Робототехника и Образование.//http://www.robot.ru
Роботы и робототехника.//http://www.all-robots.ru
РобоКлуб. Практическая робототехника.//http://www.roboclub.ru
Серийные андроидные роботы в России.//http://www.rusandroid.ru.
Челябинский РКЦ. - http://www.rkc-74.ru