Рабочая программа элективного курса Основы программирования робототехнических систем

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ГИМНАЗИЯ №1

УТВЕРЖДЕНО

Решением методического совета

Протокол № _____

от « _____» _________ 20__ г.

Приказ № ____ от «___» ______ 20__ г.

Директор __________

М.П.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Элективный курс

по информатике и ИКТ

11 класс

«Основы программирования робототехнических систем»

2016 – 2017

учебный год

Пояснительная записка

Возрастная категория: 11 классы.

Количество часов на курс: 1 класс – 1 ч в неделю, всего 34 ч,

Тип курса: профильный.

Профили: информационный, технологический, естественно – научный.

Курс является ознакомительным по программированию робототехнических систем, реализующим сложную задачу — формирование структурного стиля мышления. Учебным материалом является система программирования роботов на основе конструкторов LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT 2.0.

В курсе рассмотрены основные управляющие конструкции системы программирования роботов, и способов построения действующих робототехнических систем. Рассмотрены процедуры создания и программирования действующих моделей различных машин.

Следует также отметить, что Всероссийские олимпиады для школьников по информатике и тесты Единого государственного экзамена (в части A и C) содержат задания на программирование. Таким образом, введение дополнительного 1 ч в неделю на изучение курса основ программирования робототехнических систем является дополнительным условием для реализации задачи обучения и воспитания нового поколения, отвечающего по своему уровню развития и образу жизни условиям информационного общества.

Кроме того, изучение курса связано с развитием целого ряда таких умений и навыков (например: организация деятельности, ее планирование и т.д.), которые носят общеинтеллектуальный характер и формирование которых – одна их приоритетных задач современной школы.

Помимо вышеизложенного, введение курса программирования робототехнических систем, является основным фактором определения выбора профессии, поскольку дает учащимся в реальности применить свои межпрофильные знания учебных предметов.

Цель курса:

формирование навыков программирования робототехнических систем.

Задачи курса:

• прививать интерес к информатике;

• формировать у учащихся интерес к профессиям, требующим навыков конструирования, алгоритмизации и программирования;

• развивать культуру алгоритмического мышления и конструирования;

• обучать школьников структурному программированию как методу, предполагающему создание понятных программ, обладающих свойствами модульности;

• способствовать освоению учащимися всевозможных методов решения задач, реализуемых на основе робототехнических систем;

• сориентировать школьников на достижение образовательных результатов для успешного продвижения на рынке труда.

Требования к знаниям и умениям:

В результате освоения курса учащиеся

должны знать/ понимать:

• сущность алгоритма, его основных свойств, иллюстрировать их на конкретных примерах алгоритмов управления техническими устройствами;

• основные операторы (процедуры) языка программирования LEGO MINDSTORMS;

• назначение и способы применения конструктивных элементов робототехнического конструктора LEGO MINDSTORMS.

должны уметь:

• разрабатывать и записывать на языке LEGO MINDSTORMS типовые алгоритмы управления роботом;

• разрабатывать сложные алгоритмы методом управления роботом;

• разрабатывать конструкцию программируемой робототехнической системы и программировать ее;

• анализировать и устранять конструктивные и программные ошибки собранного робота;

• создавать робототехнический комплекс для решения поставленной задачи.

Содержание учебного материала

Класс

Модуль программы

Количество часов

Теория

Практика

11

Ведение в практическую робототехнику

1

11

Основы конструирования моделей из сборочных комплектов LEGO MINDSTORMS

1

1

11

Среда программирования LEGO MINDSTORMS

1

1

11

Создание и программирование простейших роботов на основе готовых сборочных инструкций

1

3

11

Знакомство с датчиками. Создание и программирование роботов оснащенных датчиками на основе готовых сборочных инструкций

1

6

11

Самостоятельное создание и программирование роботов для решения поставленных задач

1

7

11

Самостоятельное создание и программирование робототехнических систем для решения поставленных задач

1

9

Модуль 1. Ведение в практическую робототехнику

Цели и задачи курса. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - неразрушающие бои роботов. Конструкторы и «самодельные» роботы.

Модуль 2. Основы конструирования моделей из сборочных комплектов LEGO MINDSTORMS

Информация о имеющихся конструкторах, их функциональном назначении и отличии. Что необходимо знать перед началом работы с NXT. Датчики конструкторов LEGO на базе компьютера NXT, аппаратный и программный состав конструкторов LEGO на базе компьютера NXT, сервомотор NXT. Сборка по инструкции первой модели робота «Пятиминутка».

Модуль 3. Среда программирования LEGO MINDSTORMS

Изучение программного обеспечения, изучение среды программирования, управления. Краткое изучение программного обеспечения, изучение среды программирования и управления.

Сборка робота " [link]