Аттестационная работа. Начала робототехники

1. Аттестационная работа

Слушателя курсов повышения квалификации по программе:
«Проектная и исследовательская деятельность как
способ формирования метапредметных результатов
обучения в условиях реализации ФГОС»
Александровой Ирины Сергеевны
муниципальное бюджетное общеобразовательное
учреждение Городского округа Балашиха «Средняя
общеобразовательная школа № 15»
На тему:
Образовательная программа внеурочной
деятельности для учащихся 7-х классов
«Начала робототехники»
1

2. Краткая информация о школе

• Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
Городского округа Балашиха «Средняя общеобразовательная
школа № 15» основано в 1965 году.
• Численность обучающихся на 01.09.2016 года – 691 человек, 27
классов, педагогический коллектив – 43 человека.
• В соответствии с учредительными документами, школа
реализует программы начального общего, основного общего и
среднего общего образования.
• В 2016/2017 учебном году
по ФГОС работают с первого
по 7 классы.
• Профиль обучения в средней
школе – информационнотехнологический.
2

3. Пояснительная записка

• Данная рабочая программа по курсу « Начала
робототехники» разработана на основе ФГОС основного
общего образования, годового календарного графика,
учебного плана школы. Предназначена для учащихся 7-х
классов. Занятия проводятся 1 раз в неделю, всего 34
часа.
• Данная рабочая программа курса общеинтеллектуального
направления, научно-технической направленности. В
наше время робототехники и компьютеризации ребенка
необходимо учить решать задачи с помощью автоматов,
которые он сам может спроектировать, защищать свое
решение и воплотить его в реальной модели, то есть
непосредственно сконструировать и запрограммировать.
3

4. Актуальность введения курса внеурочной деятельности

• В настоящий момент в России развиваются электроника,
механика, нанотехнологии и программирование. То есть
созревает благодатная почва для развития компьютерных
технологий и робототехники. Успехи страны в XXI веке
будут определять не природные ресурсы, а уровень
интеллектуального потенциала, который определяется
уровнем самых передовых на сегодняшний день
технологий.
• Уникальность образовательной робототехники
заключается в возможности объединить конструирование
и программирование в одном курсе, что способствует
интегрированию преподавания информатики, математики,
физики, черчения, естественных наук с развитием
инженерного мышления, через техническое творчество.
4

5.

Актуальность введения курса
внеурочной деятельности
• Техническое творчество — мощный инструмент синтеза
знаний, закладывающий прочные основы системного
мышления. Таким образом, инженерное творчество и
лабораторные исследования — многогранная
деятельность, которая должна стать составной частью
повседневной жизни каждого обучающегося.
• Курс внеурочной деятельности «Начала робототехники»
является своеобразным введением в предмет и
одновременно пропедевтикой для информационнотехнологического профиля, реализуемого школой на
ступени среднего общего образования.
5

6.

Планируемые личностные
образовательные результаты
• готовность к самоидентификации в окружающем мире на
основе критического анализа информации, отражающей
различные точки зрения на смысл и ценности жизни;
• умение создавать и поддерживать индивидуальную
информационную среду, обеспечивать защиту значимой
информации и личную информационную безопасность,
развитие чувства личной ответственности за качество
окружающей информационной среды;
• приобретение опыта использования информационных
ресурсов общества и электронных средств связи в учебной
и практической деятельности;
6

7.

Планируемые личностные
образовательные результаты
• умение осуществлять совместную информационную
деятельность, в частности при выполнении учебных
проектов;
• повышение своего образовательного уровня и уровня
готовности к продолжению обучения с использованием
ИКТ.
7

8.

Планируемые
метапредметные
образовательные результаты
• планирование деятельности: определение
последовательности промежуточных целей с учётом
конечного результата, составление плана и
последовательности действий;
• прогнозирование результата деятельности и его
характеристики;
• контроль в форме сличения результата действия с
заданным эталоном;
• коррекция деятельности: внесение необходимых
дополнений и корректив в план действий;
8

9.

Планируемые
метапредметные
образовательные результаты
• умение выбирать источники информации, необходимые
для решения задачи (средства массовой информации,
электронные базы данных, информационнотелекоммуникационные системы, Интернет, словари,
справочники, энциклопедии и др.);
• умение выбирать средства ИКТ для решения задач из
разных сфер человеческой деятельности.
9

10.

Планируемые предметные
образовательные результаты
• способность и готовность применять необходимые для
построения моделей знания принципов действия и
математического описания составных частей мехатронных
и робототехнических систем;
• способность реализовывать модели средствами
вычислительной техники;
• владение навыками разработки макетов механических,
электронных, микропроцессорных и информационных
модулей мехатронных и робототехнических систем;
• владение основами разработки алгоритмов и составления
программ управления роботом;
• умение проводить настройку и отладку конструкции
робота.
10

11.

Содержание курса
• Вводное занятие. Техника безопасности при работе в
компьютерном классе и электробезопасность. Современное
состояние робототехники и микроэлектроники в мире и в
нашей стране.
• Знакомство с платой Arduino Uno. Структура и состав
микроконтроллера. Пины.
• Теоретические основы электричества. Управление
электричеством. Законы электричества. Как быстро строить
схемы: макетная плата. Чтение электрических схем. Управление
светодиодом. Мультиметр. Электронные измерения.
• Знакомство со средой программирования S4A. Подпрограммы:
назначение, описание и вызов. Параметры, локальные и
глобальные переменные. Логические конструкции.
11

12.

Содержание курса
• Проект «Маячок». Резисторы, светодиоды. Сборка схем.
Программирование: функция digital write.
• Проект «Маячок с нарастающей яркостью». Таблица
маркировки резисторов. Мигание в противофазе.
• Проект «Светильник с управляемой яркостью». Подключение
потенциометра. Аналоговый вход.
• Проект «Терменвокс». Терменвокс. Подключение
фоторезистора, пьезопищалки. Воспроизведение звука.
• Логические переменные и конструкции. Особенности
подключения кнопки. Устранение шумов с помощью
стягивающих и подтягивающих резисторов.
• Аналоговые и цифровые входы и выходы. Понятие ШИМ.
Управление устройствами с помощью портов,
поддерживающих ШИМ.
12

13.

Содержание курса
• Проект «Ночной светильник». Последовательное и
параллельное подключение резисторов. Фоторезистор.
• Проект «Кнопка + светодиод». Особенности подключения и
программирования кнопки.
• Проект «Светофор». Моделирование работы дорожного
трехцветного светофора.
• Проект «RGB светодиод». Подключение и программирование
RGB-светодиода.
• Проект «Пульсар». Устройство и функции транзистора.
Подключение и программирование устройств с транзисторами
и светодиодной шкалой.
• Проект «Бегущий огонек». Подключение и программирование
устройств с транзисторами и светодиодной шкалой.
13

14.

Содержание курса
• Проект «Мерзкое пианино». Подключение трех кнопок и
пьезопищалки. Программирование музыки.
• Проект «Кнопочный переключатель». Понятие «дребезг»
контактов. Триггер.
• Проект «Кнопочные ковбои». Создание игрушки на реакцию:
на быстроту нажатия кнопки по сигналу.
• Проект «Секундомер». Подключение семисегментного
индикатора. Программирование.
• Проект «Охранная система». Подключение инфракрасного
датчика.
• Сенсоры. Датчики Arduino. Использование монитора для
наблюдений за параметрами системы.
• Создание собственных творческих проектов учащихся.
14

15.

Литература
• Александрова И. С. Формирование основ алгоритмического
мышления учащихся основной школы в процессе внеурочной
деятельности [Текст] / И. С. Александрова // Развитие
современного образования: теория, методика и практика :
материалы XI Междунар. науч.–практ. конф. (Чебоксары, 5
февр. 2017 г.) / редкол.: О. Н. Широков [и др.]. — Чебоксары:
ЦНС «Интерактив плюс», 2017. — № 1(11). — ISSN 2413-4007.
• Копосов, Д.Г Первый шаг в робототехнику: практикум для 5–6
классов. БИНОМ. Лаборатория знаний. [Электронный ресурс]:
Режим доступа: URL: http://lbz.ru/ (Дата обр. – 15.01.2017).
• Scratch. [Электронный ресурс]: Режим доступа: URL:
https://scratch.mit.edu/ (Дата обращения – 15.01.2017).
• Lego Education. [Электронный ресурс]: Режим доступа: URL:
https://education.lego.com/ru-ru/ (Дата обращения –
15.01.2017).
15