«Робоквантум. Мобильный Кванториум»

Направленность дополнительной образовательной общеразвивающей программы – техническая. В основу заложена практическая направленность с ориентацией на реальные потребности, соответствующие возрасту обучающегося. Содержание образовательной программы направленно на изучение основ робототехники и прикладного программирования, реализацию межпредметных связей, организацию проектной и исследовательской деятельности обучающихся.

Новизна дополнительной образовательной программы проявляется в том, что она формирует у учащихся стремление к изучению робототехники, систематизирует знания, полученные в школе, показывая их необходимость в повседневной жизни.

Актуальность дополнительной образовательной программы обусловлена потребностью общества в технически грамотных специалистах в области робототехники, а также, необходимостью научить подрастающее поколение ориентироваться в информационном пространстве.

В ходе изучения программы учащиеся будут постоянно сталкиваться с решением задач, необходимостью самостоятельного поиска нужной информации в сети Интернет и других дополнительных источниках, а также с применением имеющихся знаний из школьного курса и жизненного опыта для решения поставленной проблемы, научатся работать с высокотехнологичным оборудованием, познакомятся с фундаментальными основами программирования. В конечном итоге, все это подготовит обучающихся к самостоятельной проектно-исследовательской деятельности.

преподаватели

Митюнин Максим Николаевич

Евгенова Анна Алексеевна

Содержание программы

Вводный модуль

Раздел №1. Знакомство с мобильным технопарком

Тема 1.1. «Вводное занятие» (3 часа)

Теория (1ч.): Введение в историю робототехники. Проведение техники безопасности. Экскурсия по мобильному технопарку.

Практическая подготовка (2ч): Опрос. Беседа. Создание команд.

 

Раздел №2. Наборы LEGO MINDSTORMS Education EV3

Тема 2.1. «Знакомство с набором и средой программирования» (3 часа)

Теория (1ч.): Знакомство и работа с моторами, датчиками, входящими в набор. Изучение областей их применения.

Практическая подготовка (2ч): Опрос. Решение практических задач.

Тема 2.2. «Механика роботов» (12 часов)

Теория (4ч.): Знакомство с двухмоторными колесными базами, видами шасси. Знакомство с повышающей и понижающей зубчатыми передачами. 

Практическая подготовка (8ч): Опрос. Решение практических задач.

Раздел №3. Кейс «Автоматическая урна»

Тема 3.1. «Выполнение кейса «Автоматическая урна» (34 часа)

Практическая подготовка (34 ч): Реализация проекта.

Тема 3.2. «Защита проекта» (2 часа)

Теория (1ч.): Рассмотрения порядка защиты проекта. 

Практическая подготовка (1ч): Защита проекта.

 

Углубленный модуль

Раздел №1. Введение в направление

Тема 1.1. «Вводное занятие» (3 часа)

Теория (1 ч.): Проведение техники безопасности.

Практическая подготовка (2 ч.): Опрос. Рефлексия. Создание команд.

Раздел №2. Набор «СТЕМ Мастерская»

Тема 2.1. «Контроллер Open CM9.04» (6 часов)

Теория (2 ч.): Знакомство с контроллером. Подключение. Начало программирования.

Практическая подготовка (4 ч.): Решение практических задач.

Тема 2.2. «Исполнительные механизмы (12 часов)

Теория (3 ч.): Работа и программирование двигателей постоянного тока и сервоприводов. Чтение позиций сервопривода. 

Практическая подготовка (9 ч.): Решение практических задач.

Раздел №3. Кейс «Робот-манипулятор»

Тема 3.1. «Выполнение кейса «Робот-манипулятор» (31 час)

Практическая подготовка (31 ч.): Реализация проекта.

Тема 3.2. «Защита проекта» (2 часа)

Практическая подготовка (2 ч.):  Подготовка к защите. Защита проекта.

Цели программы

Вводный модуль: приобщение обучающихся к техническим специальностям.

Углубленный модуль: освоение технологии конструирования, моделирования и программирования.

 

Результат программы

Вводный модуль:

-            знания у обучающихся об истории развития отечественной и мировой техники, ее создателях, направлениях изучения робототехники, электроники, технологий искусственного интеллекта, компьютерных технологий;

-            знания о принципах работы робототехнических элементов, состоянии перспектив робототехники в настоящее время;

-            знание необходимой технической терминологии;

-            умение работать с дополнительными источниками информации;

-            умение разрабатывать простейшие алгоритмы и системы управления;

-            развитие технического мышления;

-            умение работать в команде, распределять обязанности между членами команды, планировать деятельность;

-            умение конструировать различные модели;

-            овладение ключевыми компетенциями для дальнейшего успешного образования и ориентации в мире профессий;

-            формирование осознанного уважительного отношения к другому человеку, его мнению, своему и чужому труду, бережное отношение к используемому оборудованию;

 

Углубленный модуль:

-                умение достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей;

-                ознакомление с принципами работы робототехнических элементов;

-                ознакомление с принципами работы сервоприводов и двигателей постоянного тока;

-                умение пользоваться технической литературой, искать необходимую информацию в дополнительных источниках, в том числе в сети Интернет;

-                умение программирования контроллера Open CM9.04;

-                повышение интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям;

-                развитие конструкторских, инженерных и вычислительных навыков;

-                овладение ключевыми компетенциями для дальнейшего успешного образования и ориентации в мире профессий;

-                формирование осознанного уважительного отношения к другому человеку, его мнению, своему и чужому труду, бережное отношение к используемому оборудованию;

Особые условия проведения

Данная программа может быть реализована для детей с ОВЗ с нарушением опорно-двигательной функции.

Материально-техническая база

  • Наборы LEGO Mindstorms Education EV3 для обучающихся
  • Операционная система Windows 10
  • Поддерживаемые браузеры Edge, Yandex и им подобные
  • ПО LEGO Mindstorms Education EV3