Содержание Цель — развить творческий потенциал и научно-техническую компетенцию ребенка в процессе изучения робототехники. Задачи.Будут знать Будут уметь Демонстрировать способность и готовность |
Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»
Полное название вуза Научно-информационный материал Программа "Робототехника на основе Autodesk Inventor" для школьников. Москва, 2011
В эпоху высоких технологий, автоматизации и создания искусственного интеллекта, ученые и эксперты многих стран занимаются вопросами робототехники, с возможностью применения ее как в промышленности, так и в быту. В России в настоящее время робототехника как самостоятельная отрасль только начинает развиваться, следовательно, является актуальной, что подтверждается многочисленными исследованиями, научно-исследовательскими разработками, защищенными диссертациями по данному направлению. Сегодня робототехника включается себя различные направления начиная с создания роботов-конструкторов для любителей и заканчивая роботами с искусственным интеллектом. Образовательная программа - Робототехника, созданная в рамках представленного проекта, даст ученикам уникальную возможность почувствовать себя инженерами, физиками, конструкторами и дизайнерами. Во время проведения занятий развивается мелкая моторика у детей младшего возраста, технические навыки у старшей группы, а также занятия способствуют развитию фантазии и творческого подхода. Образовательная программа по робототехнике с использованием Autodesk Inventor в школах и центрах дополнительного образования приобретает все большую значимость и актуальность в настоящее время. Учащиеся 5-11 классов ряда школ из разных регионов России вовлечены в учебный процесс, предусматривающий создание моделей-роботов, проектирование и программирование робототехнических устройств, и ежегодно участвуют в Мировой олимпиаде роботов, выступая за рубежом в составе Сборной России. Большое значение имеет для школ России участие в Общероссийской образовательной программе «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России», реализуемой с 2008 года по инициативе и под патронажем Федерального агентства по делам молодежи и Фонда поддержки социальных инноваций «Вольное Дело». В 2009 году прошел первый Всероссийский робототехнический фестиваль, приуроченный к выставке НТТМ-2009. В нем приняли участие молодежные команды из 18 регионов России, в том числе и учащиеся школ.
Как и любая идея, данная образовательная программа преследует ряд целей и задач. ^ — развить творческий потенциал и научно-техническую компетенцию ребенка в процессе изучения робототехники. Задачи. Обучающие: - сформировать знания и умения в области разработки трехмерных компьютерных моделей, создания и редактирования деталей и сборок; - освоить приемы макетирования и создание экспериментальных моделей; - изучить процесс разработки, изготовления и сборки простых роботов; - изучить основы электроники; - сформировать устойчивую мотивацию к дальнейшему изучению робототехники; Развивающие: - развитие творческого и инженерного мышления; - овладение навыками анализа и разработки сложных механизмов; Воспитательные: - воспитать аккуратность, самостоятельность, умение работать в коллективе.
В реализации программы участвуют подростки в возрасте 10-18 лет. Приобретенные знания и практические навыки, полученные обучающимися в ходе реализации программы, помогут им эффективно использовать возможности робототехники. Продолжительность образовательного процесса — 3 года. Этого срока достаточно, чтобы сформировать знания и умения в области робототехники и трехмерного проектирования. Занятия групповые, проводятся 3 раза в неделю по 40 минут с перерывами 5 минут для отдыха преподавателя и проветривания помещения. Количество детей в группе — не более 8 человек. Эффективными формами работы с детьми являются: лекция, беседа-обсуждение, практическое занятие, самостоятельная работа, подведение итогов. Отбор содержания образования и организация процесса его освоения базируется на знании педагогом возрастных особенностей обучающихся, построении материала от простого к сложному, создании ситуации успеха.
В течение первого года обучения учащиеся разрабатывают трехмерную модель шестиногого робота. Далее перед ними ставится выбор способа их создания. Существует 2 варианта: 1. ученики сами с помощью полученных чертежей выпиливают из стеклотекстолита детали для робота и осуществляют его сборку; 2. по результатам работы они передают чертежи на завод (к примеру на установку лазерной резки), далее детали изготавливают специалисты и затем ученики осуществляют сборку робота существует. После окончания этапа сборки устанавливается контроллер, проводится отладка робота и написание движений. На втором году обучения, аналогично первому, проводится сборка четырёхногого робота. На третьем году обучения, аналогично первому, проводится сборка человекоподобного робота. Подведение итогов трехгодичного курса обучения может проводится в следующих формах: выставка, внутригрупповой конкурс, презентация (самопрезентация) проектов обучающихся. Проекты учеников представляют собой итоговую работу по каждому курсу обучения. Каждый такой проект может быть как индивидуальным, так и групповым. Вся работа над созданием робота протекает самостоятельно, но при необходимости возможны консультации у педагога. Также на протяжении всего периода обучения и индивидуальной работы педагог оказывает помощь в определении темы и разработке структуры проекта, дает рекомендации по подготовке, выбору средств проектирования, обсуждает этапы его реализации. Роль педагога сводится к оказанию методической помощи, а каждый обучающийся учится работать самостоятельно, получать новые знания и использовать уже имеющиеся, творчески подходить к выполнению заданий и представлять свои работы. Итоговые работы обязательно выставляются — это дает возможность ребенку увидеть значимость своей работы и получить достойную оценку, как со стороны сверстников, так и со стороны взрослых.
В результате успешного завершения обучения учащиеся по программе – Робототехника
Данная образовательная программа имеет научно-техническую направленность и составлена с учетом опыта работы педагогов, имеющих опыт в области робототехники, Интернет-ресурсов, адаптирована к особенностям образовательных учреждений, уровню подготовленности и возрасту детей, временным параметрам деятельности. .
|