Автор: Волобуева Наталья Арсеновна — Педагог дополнительного образования,
Дёминов Сергей Иванович — Педагог дополнительного образования
МБУ ДО «Центр развития творчества детей и юношества» г. Нерюнгри
Свидетельство о публикации в электронном СМИ: СТ № 13025
Авторская рабочая программа дополнительного образования Образовательная робототехника
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЦЕНТР РАЗВИТИЯ ТВОРЧЕСТВА ДЕТЕЙ И ЮНОШЕСТВА» г. НЕРЮНГРИ
| Рассмотрена и одобрена на заседании методического совета протокол № _____ от «__» _________20___г. |
Утверждаю Директор МБУДО «ЦРТДиЮ» __________Степаненко М.С. «____»________20__г. |
|---|
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА
«ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ РОБОТОТЕХНИКА»
Направленность программы: техническая
Уровень реализации: стартовый
Вид программы: модифицированная
Срок реализации: 1 год, 144 часа
Возраст обучающихся: 7–10 лет
Составитель: педагог дополнительного образования
Волобуева Наталья Арсеновна
Дёминов Сергей Иванович
г. Нерюнгри, 2026
Содержание
I. Комплекс основных характеристик программы 3
1. Пояснительная записка 3
1.1. Направленность программы 3
1.2. Актуальность и новизна программы 3
1.3. Педагогическая целесообразность 4
1.4. Адресат программы 4
1.5. Формы обучения 4
1.6. Объем программы, срок освоения 5
1.7. Формы организации образовательного процесса 5
1.8. Особенности организации образовательного процесса 5
1.9. Цель и задачи программы 5
1.10. Ожидаемые результаты 6
2. Основные характеристики программы 7
2.1. Учебно-тематический план 7
2.2. Содержание программы 8
II. Комплекс организационно-педагогических условий 9
1. Комплекс организационно-педагогических условий 9
1.1. Календарный учебный график 9
1.2. Условия реализации программы 9
1.3. Методическое обеспечение программы 9
1.4. Психологическое сопровождение программы 10
1.5. Формы аттестации 10
2. Рабочая программа воспитания 11
2.1. Цель, задачи, целевые ориентиры воспитания детей 11
2.2. Формы и методы воспитания 12
2.3. Календарный план воспитательной работы 12
III. Список литературы 13
I. КОМПЛЕКС ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОГРАММЫ
1. Пояснительная записка
1.1. Направленность программы
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Образовательная робототехника» относится к технической направленности и ориентирована на развитие у детей 7–10 лет интереса к инженерному творчеству, конструированию, алгоритмике и программированию через практическую деятельность с робототехническими конструкторами.
Программа направлена на формирование первоначальных представлений о современных технологиях, устройстве роботов, принципах работы механизмов, моторов и датчиков. Обучающиеся знакомятся с основами визуального программирования, учатся собирать мобильные модели и выполнять игровые соревновательные задания.
Ведущей формой освоения содержания является практическая деятельность. Каждая новая тема сопровождается демонстрацией, самостоятельной сборкой, программированием, испытанием модели и анализом полученного результата. Такой подход позволяет ребенку видеть непосредственную связь между замыслом и инженерным решением.
Соревновательная составляющая программы используется как средство повышения мотивации, развития командного взаимодействия и формирования культуры честной игры. Мини-соревнования и инженерные миссии включаются постепенно по мере освоения практических навыков.
1.2. Актуальность и новизна программы
Актуальность программы определяется необходимостью раннего развития технического мышления и интереса к инженерным профессиям. Робототехника позволяет объединить элементы технологии, математики, информатики и естественно-научных знаний в единой практической деятельности, доступной младшим школьникам.
Современные дети ежедневно сталкиваются с автоматизированными устройствами, цифровыми технологиями и роботизированными системами. Занятия по робототехнике помогают перейти от позиции пользователя к позиции создателя, развивая исследовательский интерес и способность самостоятельно искать способы решения технических задач.
Новизна программы заключается в построении обучения вокруг соревновательных инженерных миссий, специально подобранных для возраста 7–10 лет. От простых заданий на движение и управление роботом обучающиеся постепенно переходят к выполнению комплексных задач: прохождение трассы, следование по линии, объезд препятствий и перемещение игровых объектов.
Программа предусматривает постоянное чередование игровых, практических, исследовательских и командных форм деятельности, что делает обучение эмоционально насыщенным и способствует устойчивой мотивации.
1.3. Педагогическая целесообразность
Педагогическая целесообразность программы заключается в использовании деятельностного и личностно ориентированного подходов. Дети получают знания не в отрыве от практики, а непосредственно в процессе создания и испытания робототехнических моделей.
Младший школьный возраст характеризуется потребностью в наглядности, активной деятельности и эмоциональном включении. Поэтому теоретические сведения подаются небольшими логически завершенными блоками, после чего обучающиеся сразу применяют их при выполнении практического задания.
Работа в командах по 2–3 человека способствует развитию навыков общения, взаимопомощи, распределения обязанностей и ответственности за общий результат. Педагог создает ситуации успеха, позволяющие каждому ребенку проявить свои сильные стороны в роли конструктора, программиста, испытателя или презентатора.
Программа способствует развитию технического воображения, пространственного мышления, логики, настойчивости и способности анализировать собственные ошибки, что является важной основой дальнейшего инженерного образования.
1.4. Адресат программы
Программа предназначена для обучающихся 7–10 лет. Прием осуществляется без предварительного отбора и без требования специальных знаний в области робототехники. Основным условием является интерес ребенка к техническому творчеству и готовность участвовать в практической и командной деятельности.
Содержание программы учитывает возрастные особенности младших школьников: стремление к игре, высокую познавательную активность, интерес к созданию материальных объектов и желание получать быстрый практический результат своей работы.
Оптимальная численность объединения позволяет организовать обучение в малых командах, обеспечивая каждому ребенку возможность регулярно работать с конструктором, компьютером и соревновательным полем.
1.5. Формы обучения
Форма обучения — очная. Занятия проводятся на русском языке. В образовательном процессе используются мультимедийные материалы, цифровые среды визуального программирования, демонстрационные модели и электронные инструкции.
Основные формы проведения занятий: беседа, демонстрация, практикум, лабораторная работа, инженерная игра, робо-квест, командный проект, тренировочный заезд, мини-соревнование и итоговое соревнование.
1.6. Объем программы. Срок освоения
Срок реализации программы составляет 1 год. Общий объем — 144 академических часа. Занятия проводятся 2 раза в неделю по 2 академических часа в течение 36 учебных недель.
1.7. Формы организации образовательного процесса
• фронтальная — объяснение нового материала и демонстрация приемов работы;
• групповая — выполнение инженерных заданий и подготовка командных моделей;
• парная — совместное конструирование и программирование;
• индивидуальная — выполнение творческих заданий и самостоятельная отладка;
• соревновательная — тренировочные и итоговые испытания по регламенту.
1.8. Особенности организации образовательного процесса
Каждое занятие строится по единой логике: организационный этап, постановка инженерной задачи, краткое объяснение, практическая сборка, программирование, испытание, обсуждение результатов и рефлексия.
В процессе обучения активно применяются игровые методы. Робототехнические задания оформляются в виде миссий, маршрутов, спасательных операций, доставки грузов и других сюжетов, понятных детям младшего школьного возраста.
Для сохранения работоспособности обучающихся предусмотрены динамические паузы, смена видов деятельности, упражнения для глаз и соблюдение санитарно-гигиенических требований при работе с компьютером.
1.9. Цель и задачи программы
Цель программы: развитие первоначальных инженерных компетенций, навыков конструирования и программирования робототехнических моделей у обучающихся 7–10 лет через практическую и соревновательную деятельность.
Образовательные задачи:
• познакомить с устройством робототехнических конструкторов и основными конструктивными элементами;
• сформировать представление о простейших механизмах, моторах и датчиках;
• обучить основам визуального программирования;
• научить выполнять соревновательные задания различной сложности;
• сформировать навыки тестирования и отладки робототехнических моделей.
Развивающие задачи:
• развивать логическое, алгоритмическое и пространственное мышление;
• развивать внимание, память, наблюдательность и техническое воображение;
• формировать навыки самостоятельного поиска решения инженерных задач;
• развивать способность анализировать результаты испытаний и совершенствовать конструкцию.
Воспитательные задачи:
• воспитывать аккуратность, трудолюбие и ответственность;
• формировать культуру командного взаимодействия;
• воспитывать уважение к правилам соревнований и принципам честной игры;
• поддерживать устойчивый интерес к техническому творчеству и инженерной деятельности.
1.10. Ожидаемые результаты
Виды контроля:
• входной контроль — игровые задания и беседа;
• текущий контроль — практические работы, наблюдение, выполнение инженерных миссий;
• промежуточная аттестация — тематические соревновательные задания;
• итоговая аттестация — итоговое командное соревнование и защита робототехнического проекта.
Предметные результаты:
• знание назначения основных деталей конструктора;
• умение собирать устойчивые мобильные модели;
• владение базовыми приемами визуального программирования;
• умение использовать моторы и датчики при выполнении игровых миссий;
• умение проводить испытание и исправлять ошибки конструкции и программы.
Метапредметные результаты:
• умение планировать последовательность действий;
• навыки командной работы и распределения ролей;
• умение анализировать результат и находить способы улучшения модели;
• развитие алгоритмического мышления и исследовательского подхода.
Личностные результаты:
• формирование интереса к инженерному творчеству;
• развитие уверенности в собственных силах;
• воспитание ответственности за общий результат команды;
• формирование уважительного отношения к соперникам и правилам соревнований;
• развитие настойчивости и способности доводить начатое дело до конца.
2. Основные характеристики программы
2.1. Учебно-тематический план
Учебно-тематический план рассчитан на 144 академических часа и построен по модульному принципу. Каждый блок завершается практической работой, инженерной миссией или соревновательным испытанием.
| Разделы | Всего | Теория | Практика | Форма контроля |
|---|---|---|---|---|
| Блок 1. Первые шаги в робототехнике | 36 | 8 | 28 | Практические работы |
| Введение. Мир роботов и безопасность | 4 | 2 | 2 | Беседа |
| Детали конструктора | 6 | 1 | 5 | Практикум |
| Простейшие механизмы | 8 | 2 | 6 | Практическая работа |
| Моторы и движение | 8 | 1 | 7 | Лабораторная работа |
| Первые программы | 10 | 2 | 8 | Мини-соревнование |
| Блок 2. Управление и датчики | 36 | 8 | 28 | Практикумы |
| Алгоритм и команды | 6 | 2 | 4 | Игровые задания |
| Движение по маршруту | 8 | 1 | 7 | Контрольная миссия |
| Датчик касания | 6 | 2 | 4 | Практическая работа |
| Датчик расстояния | 8 | 1 | 7 | Лабораторная работа |
| Датчик цвета | 8 | 2 | 6 | Мини-соревнование |
| Блок 3. Соревновательные дисциплины | 40 | 6 | 34 | Соревнования |
| Движение по линии | 10 | 2 | 8 | Зачетная миссия |
| Объезд препятствий | 8 | 1 | 7 | Мини-соревнование |
| Перемещение предметов | 8 | 1 | 7 | Практическое испытание |
| Командные инженерные миссии | 8 | 1 | 7 | Командный зачет |
| Тактика соревнований | 6 | 1 | 5 | Тренировочные заезды |
| Блок 4. Итоговая подготовка | 32 | 4 | 28 | Проект |
| Проектирование робота | 8 | 2 | 6 | Проектная работа |
| Сборка и программирование | 10 | 1 | 9 | Практикум |
| Тестирование и отладка | 8 | 1 | 7 | Испытания |
| Итоговые соревнования | 6 | 0 | 6 | Итоговая аттестация |
| ИТОГО | 144 | 26 | 118 |
2.2. Содержание программы
Блок 1. Первые шаги в робототехнике (36 часов)
Обучающиеся знакомятся с понятием робототехники, историей создания роботов, правилами безопасной работы и организацией рабочего места.
Изучают основные детали конструктора, способы соединения элементов, назначение колес, осей, шестерен, балок и крепежных деталей.
Собирают первые мобильные модели, исследуют устойчивость конструкции, влияние размера колес и расположения деталей на движение робота.
Осваивают работу с моторами и создают простые программы движения: старт, движение вперед, назад, поворот, остановка и повторение команд.
Выполняют игровые инженерные задания «Доедь до финиша», «Точная парковка», «Скоростной маршрут».
Блок 2. Управление и датчики (36 часов)
Знакомятся с понятием алгоритма через игровые упражнения и учатся переносить последовательность действий в визуальную программу.
Программируют робота для движения по заданной траектории, проводят измерения, корректируют время работы моторов и точность поворотов.
Изучают датчик касания, расстояния и цвета, исследуют их работу и создают программы реакции робота на события окружающей среды.
Выполняют лабораторные задания по обнаружению препятствий, остановке перед объектом и распознаванию цветовых меток на игровом поле.
Проводят серию тренировочных испытаний с анализом ошибок и коллективным обсуждением инженерных решений.
Блок 3. Соревновательные дисциплины (40 часов)
Осваивают движение по линии, настраивают датчики и совершенствуют алгоритм устойчивого прохождения трассы.
Конструируют модели для объезда препятствий и выполнения автономных маршрутов на соревновательном поле.
Разрабатывают простые механизмы для перемещения игровых объектов, экспериментируют с захватами, толкателями и различными вариантами конструкции.
Выполняют командные инженерные миссии, распределяют роли, соблюдают регламент соревнований и учатся анализировать результаты заездов.
Изучают основы соревновательной тактики: подготовка робота, проверка программы, последовательность действий перед стартом и культура поведения участников.
Блок 4. Итоговая подготовка (32 часа)
Команды проектируют итоговую робототехническую модель, выполняют эскиз конструкции и определяют необходимые механизмы.
Проводят сборку, программирование и последовательное тестирование всех узлов робота.
Выполняют многократную отладку, фиксируют результаты испытаний и вносят изменения в конструкцию и алгоритм управления.
Участвуют в итоговых соревнованиях по нескольким дисциплинам и представляют свое инженерное решение перед педагогом и другими обучающимися.
II. КОМПЛЕКС ОРГАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
1. Комплекс организационно-педагогических условий
1.1. Календарный учебный график
| Год | Начало | Окончание | Недель | Дней | Часов | Режим |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 год | 01.09.2026 | 31.05.2027 | 36 | 72 | 144 | 2 раза в неделю по 2 часа |
Календарный учебный график реализуется в соответствии с расписанием учреждения и может корректироваться локальными нормативными актами образовательной организации.
1.2. Условия реализации программы
Учебное помещение должно соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, иметь достаточное освещение, вентиляцию и пространство для организации командной практической деятельности.
Рабочие места оснащаются робототехническими конструкторами, компьютерами или ноутбуками с установленной средой визуального программирования, расходными материалами и необходимыми инструментами.
Рабочее место педагога оборудуется мультимедийным комплексом для демонстрации схем, алгоритмов, презентаций и результатов испытаний.
Для проведения соревновательной подготовки используется отдельная зона с игровыми полями, трассами, линиями, препятствиями, объектами для перемещения и комплектами элементов, предусмотренных регламентом учебных соревнований.
1.3. Методическое обеспечение программы
Методическое обеспечение основано на принципах доступности, последовательности, наглядности, практической направленности и постепенного усложнения учебных задач.
Теоретический материал сопровождается демонстрацией готовых моделей, схем и алгоритмов. После объяснения обучающиеся выполняют практическое задание, проводят испытание и анализируют результат.
Для организации образовательного процесса используются поурочные планы, карточки инженерных миссий, инструкции по сборке, алгоритмические карты, рабочие листы, чек-листы испытаний, регламенты соревнований и диагностические материалы.
| Технология | Использование |
|---|---|
| Игровая | Робо-квесты, инженерные миссии, тематические челленджи. |
| Проектная | Создание командных моделей и подготовка к соревнованиям. |
| Проблемное обучение | Поиск причин ошибок, самостоятельная отладка конструкции и программы. |
| Информационно-коммуникационная | Визуальное программирование, мультимедийные материалы и цифровые инструкции. |
| Здоровьесберегающая | Динамические паузы, смена деятельности, соблюдение эргономики. |
1.4. Психологическое сопровождение программы
Психологическое сопровождение направлено на создание доброжелательной образовательной среды, развитие познавательной мотивации, уверенности в собственных силах и навыков взаимодействия со сверстниками.
Педагог поддерживает каждого ребенка через организацию ситуации успеха, поощрение самостоятельных инженерных решений, конструктивное обсуждение ошибок и совместную рефлексию после практических занятий и соревнований.
Командная деятельность способствует формированию навыков сотрудничества, взаимопомощи, уважительного общения и умения договариваться при выполнении общего задания.
Основные формы сопровождения:
• наблюдение за адаптацией обучающихся в коллективе;
• индивидуальные педагогические беседы;
• командные упражнения на взаимодействие;
• рефлексия по итогам инженерных миссий;
• консультирование родителей по вопросам развития технических интересов детей.
1.5. Формы аттестации
Входная диагностика проводится в начале учебного года и позволяет определить первоначальные представления детей о роботах, механизмах и алгоритмах.
Текущий контроль осуществляется систематически через практические работы, выполнение программ, испытание моделей и участие в мини-соревнованиях.
Промежуточная аттестация проводится после завершения тематических блоков в форме выполнения соревновательной миссии и демонстрации работы робота.
Итоговая аттестация представляет собой итоговое командное соревнование и презентацию созданной робототехнической модели.
2. Рабочая программа воспитания
2.1. Цель, задачи, целевые ориентиры воспитания детей
Воспитательная работа реализуется в единстве с образовательным процессом и осуществляется через учебные занятия, совместную практическую деятельность, технические мероприятия, соревнования, экскурсии и взаимодействие с семьей.
Цель воспитательной работы — формирование личности ребенка, способной ответственно относиться к общему делу, уважать труд других людей, сотрудничать в команде и проявлять интерес к достижениям науки и техники.
Задачи:
• формировать культуру уважительного общения и командного взаимодействия;
• воспитывать ответственность, дисциплинированность и аккуратность;
• развивать интерес к инженерному творчеству;
• формировать уважение к достижениям отечественной науки и техники;
• воспитывать бережное отношение к оборудованию и результатам человеческого труда.
2.2. Формы и методы воспитания
Основной формой воспитания является учебное занятие, в котором дети приобретают опыт совместной деятельности, соблюдения правил, взаимопомощи и ответственности за результат.
Практические занятия по конструированию и программированию способствуют развитию трудолюбия и настойчивости. Соревновательная деятельность формирует честность, уважение к соперникам, умение соблюдать регламент и конструктивно воспринимать результаты выступления.
Используются методы беседы, личного примера, упражнения, поощрения, командного соревнования, совместного анализа и рефлексии.
2.3. Календарный план воспитательной работы
| № | Направление | Мероприятие | Срок |
|---|---|---|---|
| 1 | Гражданское и патриотическое | Беседа «Российские изобретатели и роботы будущего». | Февраль |
| 2 | Духовно-нравственное | Командный час «Честная игра и уважение к сопернику». | Октябрь |
| 3 | Культурное наследие | Посещение музея или выставки науки и техники. | В течение года |
| 4 | Культура здоровья | Беседы о безопасной работе с техникой, динамические паузы. | В течение года |
| 5 | Трудовое воспитание | Встречи с инженерами, программистами, участие в мастер-классах. | В течение года |
| 6 | Экологическое | Мини-проект «Эко-робот» для решения игровой экологической задачи. | Май |
III. Список литературы
Для педагога:
1. Методические материалы LEGO Education по образовательной робототехнике.
2. Учебно-методические пособия по визуальному программированию робототехнических платформ.
3. Методические рекомендации по организации соревновательной робототехники в дополнительном образовании.
4. Сборники инженерных задач и практических работ для младших школьников.
5. Материалы по организации проектной и командной деятельности технической направленности.
6. Регламенты учебных робототехнических соревнований и инженерных фестивалей.
Для обучающихся и родителей:
1. Детская энциклопедия «Роботы и механизмы».
2. Практикум по конструированию для начинающих.
3. Рабочая тетрадь по алгоритмике и визуальному программированию.
4. Иллюстрированные пособия по инженерному творчеству.
5. Памятки по безопасной работе с робототехническими конструкторами.
Приложение 1. Календарно-тематическое планирование
Календарно-тематическое планирование рассчитано на 72 учебных занятия по 2 академических часа. Всего — 144 часа. Конкретные календарные даты определяются расписанием объединения.
| № | Тема занятия | Часы | Основное содержание | Форма контроля |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Введение в соревновательную робототехнику | 2 | Знакомство с программой, видами роботов и соревнований. Инструктаж по технике безопасности. | Беседа, практикум |
| 2 | Рабочее место робототехника | 2 | Организация рабочего места, правила обращения с деталями и оборудованием. | Практическая работа |
| 3 | Детали конструктора | 2 | Названия и назначение основных деталей. Сортировка элементов. | Практикум |
| 4 | Способы соединения деталей | 2 | Жесткие и подвижные соединения. Сборка по образцу. | Практическая работа |
| 5 | Прочность конструкции | 2 | Исследование устойчивости и жесткости моделей. | Инженерный эксперимент |
| 6 | Симметрия в конструкции робота | 2 | Симметричная сборка, расположение колес и осей. | Практическая работа |
| 7 | Колесо и ось | 2 | Принцип работы колесного механизма. | Практикум |
| 8 | Зубчатые передачи | 2 | Ведущая и ведомая шестерни, изменение направления вращения. | Лабораторная работа |
| 9 | Скорость и передача движения | 2 | Сравнение разных сочетаний шестерен. | Эксперимент |
| 10 | Сборка мобильной платформы | 2 | Создание базовой двухмоторной конструкции. | Контрольная сборка |
| 11 | Проверка мобильной платформы | 2 | Испытание прочности, свободного вращения колес и устойчивости. | Практическая работа |
| 12 | Моторы робота | 2 | Назначение моторов, направление и мощность. | Практикум |
| 13 | Движение вперед и назад | 2 | Первая программа управления двумя моторами. | Лабораторная работа |
| 14 | Управление скоростью | 2 | Сравнение движения на разных значениях мощности. | Эксперимент |
| 15 | Поворот робота | 2 | Поворот одним мотором и поворот на месте. | Практическая работа |
| 16 | Точный поворот | 2 | Настройка поворота на заданный угол. | Практикум |
| 17 | Движение по квадрату | 2 | Создание последовательного алгоритма из движений и поворотов. | Мини-проект |
| 18 | Миссия «Точный маршрут» | 2 | Подготовка и проведение первого соревновательного заезда. | Мини-соревнование |
| 19 | Понятие алгоритма | 2 | Исполнитель, команда, последовательность действий. | Игровой практикум |
| 20 | Алгоритмические карточки | 2 | Составление и исправление последовательностей команд. | Практическая работа |
| 21 | Точное движение по расстоянию | 2 | Настройка движения робота до заданной отметки. | Лабораторная работа |
| 22 | Маршрут с несколькими поворотами | 2 | Программирование сложной траектории. | Практикум |
| 23 | Цикл | 2 | Повторяющиеся команды и сокращение программы. | Практическая работа |
| 24 | Циклическое движение | 2 | Программирование повторяющегося маршрута. | Мини-проект |
| 25 | Датчик касания | 2 | Устройство и назначение датчика. События нажатия. | Лабораторная работа |
| 26 | Робот реагирует на касание | 2 | Старт, остановка и изменение движения по сигналу датчика. | Практикум |
| 27 | Датчик расстояния | 2 | Принцип определения расстояния до объекта. | Лабораторная работа |
| 28 | Остановка перед препятствием | 2 | Настройка порогового расстояния. | Практическая работа |
| 29 | Робот-охранник | 2 | Обнаружение объекта и подача сигнала. | Игровая миссия |
| 30 | Объезд препятствия | 2 | Алгоритм обнаружения и изменения траектории. | Практикум |
| 31 | Датчик цвета | 2 | Распознавание цвета и яркости поверхности. | Лабораторная работа |
| 32 | Остановка на цветной метке | 2 | Программа реакции на заданный цвет. | Практическая работа |
| 33 | Цветовые команды | 2 | Разные действия робота в зависимости от цветовой метки. | Инженерная миссия |
| 34 | Условие «если — то» | 2 | Выбор действия в зависимости от показаний датчика. | Практикум |
| 35 | Комбинирование датчиков | 2 | Выполнение задания с двумя видами сенсорной информации. | Практическая работа |
| 36 | Миссия «Умный робот» | 2 | Комплексный зачетный маршрут с использованием датчиков. | Промежуточная аттестация |
| 37 | Что такое регламент соревнований | 2 | Старт, финиш, попытка, время, штрафы и критерии результата. | Беседа, практикум |
| 38 | Роли в команде | 2 | Конструктор, программист, испытатель. Правила командной работы. | Командный тренинг |
| 39 | Подготовка к заезду | 2 | Чек-лист робота, программы и стартовой позиции. | Практикум |
| 40 | Датчик цвета и линия | 2 | Контраст линии и поля, положение датчика. | Лабораторная работа |
| 41 | Первый алгоритм движения по линии | 2 | Принцип корректировки направления по показаниям датчика. | Практическая работа |
| 42 | Настройка движения по линии | 2 | Подбор скорости и положения датчика. | Эксперимент |
| 43 | Повороты на линии | 2 | Прохождение плавных и резких участков трассы. | Практикум |
| 44 | Устойчивая программа линии | 2 | Повторные испытания и анализ сходов с трассы. | Лабораторная работа |
| 45 | Скоростной заезд по линии | 2 | Оптимизация скорости без потери устойчивости. | Мини-соревнование |
| 46 | Трасса с препятствием | 2 | Сочетание движения и обнаружения объекта. | Практическая работа |
| 47 | Алгоритм объезда | 2 | Построение последовательности действий для объезда. | Практикум |
| 48 | Коридор препятствий | 2 | Прохождение нескольких объектов. | Инженерная миссия |
| 49 | Мини-соревнование «Лабиринт» | 2 | Самостоятельное прохождение соревновательного маршрута. | Мини-соревнование |
| 50 | Перемещение предметов | 2 | Способы толкания и перевозки игровых объектов. | Практикум |
| 51 | Передний толкатель | 2 | Конструирование простого рабочего механизма. | Практическая работа |
| 52 | Захват предмета | 2 | Создание простого захвата или вилочного механизма. | Конструкторская работа |
| 53 | Испытание механизмов | 2 | Сравнение надежности разных решений. | Эксперимент |
| 54 | Доставка объекта в зону | 2 | Программирование маршрута с игровым объектом. | Инженерная миссия |
| 55 | Оптимизация доставки | 2 | Повышение точности и сокращение времени выполнения. | Практическая работа |
| 56 | Командная миссия «Робот-курьер» | 2 | Комплексное задание по перемещению объекта. | Командный зачет |
| 57 | Подготовка к промежуточному турниру | 2 | Повторение дисциплин и тренировочные заезды. | Практикум |
| 58 | Промежуточный турнир | 2 | Соревнования по изученным дисциплинам. | Соревнование |
| 59 | Разбор турнира | 2 | Анализ конструкций, программ и командной работы. | Рефлексия |
| 60 | Итоговый регламент | 2 | Знакомство с итоговой миссией и критериями оценки. | Беседа, анализ |
| 61 | Выбор стратегии | 2 | Определение последовательности миссий и распределение ролей. | Проектная работа |
| 62 | Эскиз соревновательного робота | 2 | Планирование конструкции и расположения датчиков. | Проектная работа |
| 63 | Создание прототипа | 2 | Сборка первого варианта итогового робота. | Практическая работа |
| 64 | Испытание прототипа | 2 | Проверка устойчивости и основных механизмов. | Тестирование |
| 65 | Доработка конструкции | 2 | Устранение выявленных конструктивных недостатков. | Практическая работа |
| 66 | Программирование итоговой модели | 2 | Создание основных частей алгоритма. | Практикум |
| 67 | Объединение программы | 2 | Соединение отдельных действий в единую программу. | Практическая работа |
| 68 | Первый полный заезд | 2 | Выполнение всей итоговой миссии. | Контрольный заезд |
| 69 | Отладка итогового робота | 2 | Корректировка траектории, скорости и датчиков. | Тестирование |
| 70 | Тренировочный турнир | 2 | Работа по полному регламенту в условиях времени. | Тренировочное соревнование |
| 71 | Итоговые соревнования | 2 | Зачетные командные заезды. | Итоговая аттестация |
| 72 | Презентация и рефлексия | 2 | Представление инженерных решений, анализ достижений за год. | Защита, рефлексия |
Приложение 2. Методические рекомендации по проведению занятий
Организация начала занятия. Перед началом работы педагог проверяет готовность оборудования и поля. Обучающиеся получают наборы, распределяют роли и готовят рабочее место. Постановка задачи должна быть короткой и понятной, желательно сопровождаться демонстрацией результата или игровой ситуацией.
Объяснение нового материала. Новые понятия вводятся через конкретное действие. Например, понятие мощности мотора рассматривается через сравнение двух заездов, а работа датчика — через наблюдение за его показаниями. После объяснения дети должны как можно быстрее перейти к самостоятельной практике.
Практическая работа. Педагог не стремится сразу исправить каждую ошибку. Вначале ребенку предлагается провести испытание и самостоятельно заметить отличие фактического результата от ожидаемого. Помощь строится через наводящие вопросы и последовательное уменьшение количества подсказок.
Организация командной работы. Рекомендуется регулярно менять роли внутри команды. Это предотвращает ситуацию, когда один ребенок постоянно программирует, а другой только наблюдает. Для сложных заданий роли фиксируются перед началом работы и могут меняться после каждого заезда.
Проведение мини-соревнований. Перед стартом необходимо объявить одинаковые для всех критерии. Желательно предусматривать несколько попыток, чтобы соревнование сохраняло обучающий характер. После заезда педагог кратко фиксирует технический результат, а обсуждение ошибок проводится после завершения попытки.
Работа с ошибками. Ошибку следует рассматривать как часть инженерного процесса. Полезно использовать последовательность: наблюдаем — формулируем проблему — предполагаем причину — изменяем один параметр — повторяем испытание — сравниваем результат.
Рефлексия. В конце занятия достаточно 3–5 минут. Дети отвечают на вопросы: что сегодня получилось, что было трудно, какое изменение помогло роботу работать лучше, что команда попробует в следующий раз.
Приложение 3. Оценочные материалы
Входная диагностика
Входная диагностика проводится в игровой форме и не предполагает отметки. Педагог предлагает ребенку найти несколько деталей по образцу, собрать простую конструкцию, повторить последовательность действий и объяснить, что делать, если модель не выполняет задачу.
Карта текущего наблюдения
| Показатель | Высокий уровень | Средний уровень | Начальный уровень |
|---|---|---|---|
| Работа с деталями | Быстро находит детали, правильно использует соединения. | Работает по инструкции с редкими подсказками. | Требуется постоянная помощь. |
| Сборка | Самостоятельно собирает и улучшает модель. | Собирает по схеме. | Затрудняется соблюдать последовательность. |
| Программирование | Самостоятельно составляет и отлаживает программу. | Изменяет программу по образцу. | Работает только по пошаговой инструкции. |
| Использование датчиков | Осознанно применяет датчики в новых задачах. | Использует в знакомой задаче. | Нуждается в помощи при настройке. |
| Отладка | Находит причину ошибки и проверяет гипотезу. | Исправляет после подсказки. | Затрудняется анализировать результат. |
| Командная работа | Сотрудничает, принимает разные роли. | Работает в команде при напоминании. | Часто нуждается в помощи педагога. |
| Соблюдение регламента | Самостоятельно соблюдает правила. | Допускает единичные нарушения. | Требуются регулярные напоминания. |
Пример итогового задания
Команда получает игровое поле и регламент. Робот должен стартовать из базы, пройти заданный участок, обнаружить или переместить игровой объект и завершить миссию в целевой зоне. Перед зачетным заездом предоставляется время для тестирования. Команда самостоятельно распределяет роли, готовит модель и объясняет выбранное техническое решение.
Критерии итоговой аттестации
• работоспособность и надежность конструкции;
• соответствие программы условиям миссии;
• степень выполнения соревновательного задания;
• самостоятельность при подготовке и отладке;
• соблюдение техники безопасности и регламента;
• командное взаимодействие;
• умение кратко объяснить принцип работы модели.
