البرنامج التعليمي للأنشطة اللامنهجية "أساسيات الروبوتات. تعليم الروبوتات الإبداع برنامج الروبوتات مدة التدريب 5 سنوات

13.12.2023

بفضل التقدم التكنولوجي، يزداد عدد الروبوتات المساعدة للبشر كل عام، ما الذي تعتقد أنه سيحدث في غضون سنوات قليلة؟ ما الذي قد يواجهه أطفالنا؟ لذلك، من المهم جدًا مساعدة كل طفل على اكتشاف اهتماماته في البرمجة والتصميم، فهذا أحد الأهداف الرئيسية لدائرة الروبوتات.

إبداع الأطفال هو شيء يساعد الطفل على التعبير عن نفسه وتجربة وإنشاء شيء جديد. يقدم البرنامج الفني للعمل مع أطفال ما قبل المدرسة "Robotenok" للمعلمين والمعلمين طرقًا لإثارة اهتمام الطفل بالروبوتات ومن ثم اصطحابه إلى المسابقات الروسية بالكامل. مثل RoboFest.

عمر: 10 - 15 سنة.
غرض: مسابقة "الروبوتات الرياضية"، "المسار".
نوع النشاط: يمارس.
معدات: مجموعات بناء Lego Mindstorms Education NXT وEV3؛ أجهزة الكمبيوتر المحمولة/أجهزة الكمبيوتر المكتبية؛ طابعة ملونة؛ المجلس التعليمي.
أهداف الدرس: تعليم الطلاب كيفية العثور على الأخطاء البرمجية في تشغيل الروبوت وتصحيحها باستخدام بيئة برمجية خاصة.
تكوين المجموعة الطلابية: 2 - 6 أشخاص.
شكل العمل: فردي.

مواد البحث:

عدد المواد: 0.

أضف مادة واحدة

شهادة
حول إنشاء محفظة إلكترونية

إضافة 5 مواد

سر
حاضر

أضف 10 مواد

شهادة ل
معلوماتية التعليم

إضافة 12 مادة

مراجعة
مجانا لأي مادة

إضافة 15 مادة

دروس الفيديو
لإنشاء عروض تقديمية فعالة بسرعة

إضافة 17 مادة

برنامج تعليمي
"أساسيات الروبوتات"
عمر الأطفال: 917 سنة

مالجوبيك، 2017

محتوى
2. الغرض من البرنامج التعليمي ........... 3
3. الظروف التنظيمية والتربوية
العملية التعليمية ........................................... ........... .....6
4. المنهج................................................ .... ...........................6
5. النتائج المخططة ........................................... .... .......7
6. مؤشرات النتائج التعليمية................................................10
7. الدعم التعليمي والمنهجي ........................................... .......10
الروبوت الأول................................................................. ....... ...........................12
ليغو "................................................ ........................................ 12
برنامج العمل "LEGO MINDSTORMS EV3".................22

1. المبررات التحليلية للبرنامج التعليمي
أسس قوية للتفكير النظمي
الروبوتات التعليمية هي أداة تضع
تكامل علوم الكمبيوتر,
2

الرياضيات والفيزياء والرسم والتكنولوجيا والعلوم الطبيعية
الإبداع العلمي والتقني.
إدخال تقنيات الروبوتات التعليمية في التعليم
تساهم العملية في تكوين الشخصية ،
تنظيمية,
تعليمي تواصلي ومعرفي عالمي بلا شك
الإجراءات التي تشكل عنصرا هاما في المعيار التعليمي للدولة الاتحادية.
توفر دروس الروبوتات أساسًا جيدًا للمستقبل، فهي ملهمة
الأطفال مهتمون بالإبداع العلمي والتقني. المساهمة بشكل كبير
الاختيار الهادف لمهنة الهندسة.
وفق المبادرة التربوية الوطنية “جديدنا
"يجب أن يتوافق التعليم المدرسي مع أهداف التطور السريع ،
وبعبارة أخرى، لضمان دراسة ليس فقط إنجازات الماضي، ولكن
والتقنيات التي ستكون مفيدة في المستقبل، ركز على كليهما
جوانب المعرفة والنشاط. الروبوتات التعليمية في
ينفذ هذه المهام بشكل كامل.
يمكن للروبوت القابل للبرمجة أن يصبح أداة تعليمية جديدة
تحسين جودة العملية التعليمية،
زيادة الفائدة
الطلاب للتعلم بشكل عام والمواد الفردية التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا
مع الروبوتات.
2. الغرض من البرنامج التعليمي
السنوات الأخيرة، بالتزامن مع معلوماتية المجتمع
استخدام المعالجات الدقيقة مثل
المكونات الرئيسية للأجهزة المستقلة التي تتفاعل معها
العالم المحيط دون تدخل بشري. تنمو بسرعة
قدرات الاتصال لهذه الأجهزة، فضلا عن التوسع
تسمح لنا أنظمة المعلومات بالحديث عن التغيرات في البيئة المعيشية
شخص.
فيما يتعلق بالإدخال النشط للتقنيات الجديدة في حياة المجتمع
يحتاج
تتزايد باستمرار
المتخصصين المؤهلين تأهيلا عاليا. في عدد من الجامعات والمدارس الفنية بالمدينة.
إيجيفسك وأدمرتسك
الجمهوريات هناك تخصصات تتعلق بالروبوتات، ولكن في
في معظم الحالات لا يوجد توجيه أولي
V

تلاميذ المدارس لإتاحة الفرصة لهم لمواصلة دراستهم في هذا الاتجاه.
يسعى العديد من المتقدمين للوصول إلى التخصصات المتعلقة
تكنولوجيا المعلومات، دون افتراض كل الاحتمالات لذلك
المناطق. وفي الوقت نفسه، ألعاب الروبوت والبناء والاختراع
متأصل في الغالبية العظمى من الأطفال المعاصرين. هكذا،
لقد سنحت الفرصة وأصبحت الحاجة إلى التعليم المستمر ملحة
في مجال الروبوتات. سد الفجوة بين هوايات الأطفال و
يسمح الإعداد الجامعي الجاد بدراسة الروبوتات فيها
مدرسة تعتمد على بنائين تربويين خاصين .
مقدمة البرنامج التعليمي "أساسيات الروبوتات" في
سوف تغير المدرسة الثانوية الخاصة بنا حتمًا صورة تصور الطلاب للتكنولوجيا
التخصصات، ونقلها من فئة المضاربة إلى فئة التطبيقية.
التطبيق العملي للأطفال للمعرفة النظرية المكتسبة في
الرياضيات أو الفيزياء، يؤدي إلى فهم أعمق للأساسيات،
يعزز المهارات المكتسبة، ويشكل التعليم في أفضل حالاته
حاسة. ومن ناحية أخرى، ألعاب الروبوت وبناء LEGO، في
والتي يتم تعلم المبادئ الأساسية للحسابات البسيطة مسبقًا
الأنظمة الميكانيكية والخوارزميات لعملها التلقائي
التي تسيطر عليها وحدات تحكم قابلة للبرمجة، ستكون بمثابة تربة جيدة
لإتقان المواد النظرية المعقدة في الفصل الدراسي لاحقًا.
برمجة الكمبيوتر (على سبيل المثال، فناني الأداء الظاهري)
لكل فائدته لتنمية القدرات العقلية من نواحٍ عديدة
أدنى من برمجة جهاز مستقل يعمل فيه
بيئة حقيقية. تماما مثل ألعاب الكمبيوتر
أقل فائدة من الألعاب الحقيقية.
فرصة لمس عالم الروبوتات المجهول
الطفل الحديث هو حافز قوي جدا لتعلم أشياء جديدة،
التغلب على غريزة المستهلك وخلق الرغبة فيه
خلق مستقل. مع الجاذبية الخارجية للسلوك ،
يمكن أن تكون الروبوتات مليئة بالإثارة والتحدي
المهام التي ستواجه حتما المهندسين الشباب. قرارهم
يمكن أن يؤدي إلى تنمية الثقة بالنفس والتوسع
آفاق المعرفة.
مبادئ جديدة لحل المشاكل الملحة للإنسانية باستخدام
الروبوتات، التي تم تعلمها في سن المدرسة (وإن كان ذلك في شكل مرح)، ل
سيتم الرد على موعد التخرج من الجامعة وبدء العمل في التخصص

نهج جديد بشكل أساسي للمشاكل الحقيقية. العمل مع الأطفال
الروبوتات، سنقوم بتدريب متخصصين جدد في المستودعات قادرين على ذلك
تحقيق اختراق مبتكر في العلوم والتكنولوجيا الحديثة.
ولتأكيد ما قيل، أود أن أستشهد بكلمات د.أ.ميدفيديف:
"بالفعل في المدرسة، يجب أن تتاح للأطفال الفرصة للكشف عن شخصيتهم
القدرات، والاستعداد للحياة في ظل المنافسة ذات التقنية العالية
عالم"
هدف:
تهيئة الظروف للتحفيز لدراسة موضوعات العلوم الطبيعية
دورة:
علوم الحاسوب (البرمجة و
أنظمة التحكم الآلي) ككل.
الرياضيات,
الفيزيائيون,
المهام:
التعليمية
- استخدام التطورات الحديثة في مجال الروبوتيك
التعليم والتنظيم على أساس الأنشطة اللامنهجية النشطة
طلاب
- تعريف الطلاب بمجموعة التقنيات الأساسية المستخدمة
عند إنشاء الروبوتات
- يقوم الطلاب بحل عدد من المسائل السيبرانية ونتيجة كل منها
والتي ستكون آلية عمل أو روبوت ذاتي التحكم
التطويرية الإدارية
- التنمية
صغير
والبراعة
المهارات الحركية والانتباه والدقة

- تنمية مهارات التصميم والبرمجة لدى أطفال المدارس
- تنمية التفكير الإبداعي والخيال المكاني
طلاب
- التنظيم والمشاركة في الألعاب والمسابقات ومسابقات الروبوت فيها
كتعزيز للمادة التي تتم دراستها ولغرض تحفيز التعلم
التعليمية

- زيادة دافعية الطلاب للاختراع والإبداع
الأنظمة الروبوتية الخاصة
- تكوين رغبة الطلاب في الحصول على الجودة
النتيجة النهائية
- تكوين مهارات في التفكير التصميمي والعمل الجماعي
3. الظروف التنظيمية والتربوية
العملية التعليمية
النظر في تنوع المعدات والمصممين للشركة
LEGO في هذا الاتجاه، يمكنك إشراك الطفل في هذا النشاط
في أي عمر من رياض الأطفال إلى خريج المدرسة الثانوية.
ولذلك، تم تصميم هذا البرنامج للطلاب الذين تتراوح أعمارهم بين 918 (311
فصل). وقد بدأ بالفعل تنفيذ هذا البرنامج في 1 نوفمبر 2014 لـ
طلاب الصف الرابع من دورة بناء LEGO "اصنع بنفسك
History"، مما أدى إلى إنشاء مقاطع فيديو على
أعمال بي تشايكوفسكي والمشاركة في المسابقة الجمهورية
"العالم السحري لتشايكوفسكي." من 1 سبتمبر 2015 في صالة حفلات
هناك انتقال إلى المعيار التعليمي الحكومي الفيدرالي في الصف الخامس، أي تنفيذ ذلك
وسيقام البرنامج في إطار التوجه الفكري العام
الأنشطة اللامنهجية.
4.
المنهج
العام الدراسي 20172018
فئة / برنامج
قم ببناء قصتك
المجموع
فئة / برنامج
ليغو فيرست روبوت
نحن نفعل
المجموع

5 أ
1/1
34/34
6 أ
1/1
34/34
6 ب
1/1
34/34
العام الدراسي 2015-2016
5 أ
1/1

1/1
6 أ
1/1
6 فولت
1/1
34/34
6 ب
1/1
7 أ
1/1
34/34
7 جرام
1/1
المجموع
5/5
170/170
المجموع
5/5
34/34
34/34
34/34
34/34
34/34
170/170
فصل/
5 أ

5 فولت
6 أ
6 ب
6 فولت
7 أ
7 ب
7 فولت
8 أ
المجموع
برنامج
بناء بنفسك
تاريخ
المجموع

1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
1/1
10/10
34/34 34/34 34/34 34/34 34/34 34/34
34/34
34/34 34/34
34/34
340/340

فئة / برنامج
ليغو مايندستورمز
EV3
المجموع
6
9
4 ساعات كجزء من الإضافية
7
8
التعليم (الدائرة)
136
المجموع
4
136
المناهج الدراسية للأعوام الدراسية 2016-2017، 2017-2018، 2018-2019
سيتم تشكيلها بناءً على نتائج تنفيذ هذا البرنامج في
العام الدراسي 2015-2016. يتم عرض برامج العمل في القسم
"التطبيقات".
5. النتائج المخططة
مراحل وتوقيت التنفيذ
البرامج
4

بناء بنفسك
تاريخ
فصل
201718
201920
202122
202324
202526
3

ليغو مايندستورمز EV3,
7

يضيف. تعليم

ليغو مايندستورمز EV3,
دروس الفيزياء وعلوم الكمبيوتر
10

ليغو
مايندستورمز EV3
في إطار الاختيارية
الدورات*
*البرامج قيد التطوير.
5 - 6 درجات.
تتضمن النتائج الشخصية تشكيل ما يلي
مهارات:
- تقييم المواقف الحياتية (الأفعال، الظواهر، الأحداث) من وجهة نظر
وجهة نظر الأحاسيس الخاصة (الظواهر والأحداث) في المقترح
المواقف، لاحظ الإجراءات المحددة التي يمكن تقييمها
جيدة أو سيئة.
- قم بتسمية وشرح مشاعرك وأحاسيسك، وشرح موقفك
إلى الإجراءات من موقف القيم الأخلاقية العالمية؛
- تحقيق أفكارك الخاصة بشكل مستقل وإبداعي.

نتائج موضوع التعريف

يكون

تشكيل إجراءات التعلم الشاملة التالية (UAL):
UUD المعرفي:

- تحديد وتمييز وتسمية أجزاء التصميم،
التصميم حسب الشروط التي يضعها الكبار، حسب النموذج، حسب الرسم،
وفقًا لمخطط معين وقم ببناء المخطط بنفسك.
- التنقل في نظام المعرفة الخاص بك: تمييز الجديد عن المعروف بالفعل.
- معالجة المعلومات الواردة: استخلاص النتائج نتيجة لذلك
تعاون الفصل بأكمله، ومقارنة الأشياء وتجميعها وعناصرها
الصور؛
UUD التنظيمية:
- أن يكون قادرًا على العمل وفقًا للتعليمات المقترحة.
- القدرة على التعبير عن الأفكار بتسلسل منطقي واضح،
الدفاع عن وجهة نظرك، وتحليل الوضع وبشكل مستقل
العثور على إجابات للأسئلة من خلال التفكير المنطقي.
- تحديد وصياغة الغرض من النشاط في الدرس بمساعدة
المعلمين.
UUD الاتصالات:
- أن تكون قادرة على العمل في أزواج وفي فريق؛ تكون قادرة على الحديث عن البناء.
 تكون قادرة على العمل في المشروع في فريق، وتوزيعها بشكل فعال
المسؤوليات.
النتائج الموضوعية هي تشكيل ما يلي
المعرفة والمهارات:
- أبسط أساسيات الميكانيكا.
- أنواع الهياكل: قطعة واحدة ومتعددة القطع، ثابتة
اتصال الأجزاء
- التسلسل التكنولوجي
صنع بسيط
الهياكل.
- بمساعدة المعلم
تحليل، خطة
القادمة
العمل العملي، والسيطرة على جودة النتائج
الأنشطة العملية الخاصة؛
تحديد بشكل مستقل
عدد الأجزاء في تصميم النماذج؛ - تنفيذ الإبداع
نيّة.

7 – 9 درجات شخصي
نتائج:
تشكيل موقف مسؤول تجاه التعلم والاستعداد و
- قدرة الطلاب على التطوير الذاتي والتعليم الذاتي على أساس
الدافع للتعلم والإدراك.
- تشكيل

- إتقان الأعراف الاجتماعية وقواعد السلوك والأدوار والأشكال الاجتماعية
- تكوين الكفاءة التواصلية في الاتصال و
التعاون مع أقرانهم في عملية الأنشطة التعليمية؛
نتائج موضوع التعريف:
- القدرة على تحديد أهداف التعلم وتحديدها بشكل مستقل


أنشطة؛
- القدرة على التخطيط بشكل مستقل لسبل تحقيق الأهداف بما في ذلك
البديل، اختر بوعي الطرق الأكثر فعالية
حل المشاكل التعليمية والمعرفية.
- القدرة على ربط أفعالك بالنتائج المخطط لها،

النتيجة، تحديد طرق العمل ضمن الشروط المقترحة
والمتطلبات، اضبط أفعالك وفقًا لها
الوضع المتغير
- القدرة على تقييم صحة إكمال مهمة التعلم الخاصة بالفرد
إمكانيات حلها.
- التمكن من أساسيات ضبط النفس واحترام الذات واتخاذ القرار و
أنشطة؛
 القدرة على تحديد المفاهيم، وإنشاء التعميمات، ... إنشاء
علاقات السبب والنتيجة,
بناء التفكير المنطقي،
الاستدلال (الاستقرائي والاستنباطي والقياسي) واستخلاص النتائج؛

- القدرة على إنشاء وتطبيق وتحويل العلامات والرموز والنماذج و
خطط لحل المشاكل التعليمية والمعرفية.
6. مؤشرات النتائج التعليمية
 حماية مشاريع WeDo النهائية ومقاطع الفيديو الخاصة بك
تاريخ"؛
المشاركة في مسابقات أفضل سيناريو وعرض للمبدع
المشروع على مستوى المدرسة الثانوية؛
- المشاركة في
المؤتمرات العلمية والعملية
(المسابقات
الأعمال البحثية) على مختلف المستويات؛
- تنمية المهارات المعرفية لدى الطلاب.
- القدرة على التنقل في مساحة المعلومات.
- القدرة على بناء معرفتك بشكل مستقل.
- القدرة على التفكير النقدي.
- فحص المشاريع في بيئة LEGO MINDSTORMS EV3 EDU وحمايتها؛
- المشاركة في مسابقات الروبوتات التعليمية المختلفة
مستوى.
7. الدعم التربوي والمنهجي
1. مجموعة بناء LEGO® WeDo™ PervoRobot (LEGO Education WeDo
موديل 2009580) 5 قطع.
2. برنامج "LEGO Education WeDo Software"
3. تعليمات التجميع (في شكل قرص مضغوط إلكتروني) 4. كتاب المعلم (في
القرص الإلكتروني)
5. قطعة واحدة 5 قطع.
6. السبورة التفاعلية، جهاز العرض
7. مجموعة بناء LEGO® "قم ببناء قصتك الخاصة" 5 قطع.
8. برنامج LEGO Build Your Story.
9. كتاب للمعلمين (قرص مضغوط إلكتروني)
10. الكاميرا الرقمية، وكاميرا الويب، والكمبيوتر اللوحي.
11. مجموعة بناء Lego Mindstorms EV3 - قطعتان.
12. برنامج ليغو مايندستورمز EV3.

الأدب

463 ص.
3. صناعة الترفيه. FirstRobot. كتاب المعلم وجمعه
المشاريع. مجموعة ليغو، ترجمة INT، 87 ص، إيل.
4. كوماروفا إل جي "البناء من LEGO" (نمذجة العلاقات المنطقية

"رابط - صحافة"، 2001.
5.
"الروبوتات للأطفال والآباء" S.A. فيليبوف، ش.
سانت بطرسبرغ "العلم" 2010. 195 ص.
6. مصدر الإنترنت: www.legoeducation.com
7. نادي الروبوتات،
[إلكترونية
الموارد]//http://lego.rkc
74.ru/index.php/lego
8. ف.أ.
كوزلوفا،
الروبوتات في التعليم
[إلكترونية
الموارد]//http://lego.rkc74.ru/index.php/20090403083517، بيرم، 2011
دورة برمجة الروبوت L. Yu.Ovsyantskaya Lego Mindstorms EV3
9.

المؤسسة التعليمية الحكومية "المدرسة الثانوية"
رقم 3 مالجوبيك"

برنامج العمل "الروبوتات في المدرسة الابتدائية ج

FirstRobot
ليغو"
للعام الدراسي 201718
56 فصول
(5 ساعات في الأسبوع، إجمالي 170 ساعة)

قام بتجميعه: كارتويف أ.د.

مالجوبيك، 2018

مذكرة توضيحية
حق كل طفل في الحصول على التعليم المناسب له
الاحتياجات والانتقال إلى أشكال التعليم المتكاملة للأطفال
ضرورة الإدماج في نظام التعليم العام
تطوير أساليب مبتكرة للتعلم، مع مراعاة الفرد
احتياجات وقدرات كل طفل في ظروف الكتلة و
التعليم الخاص.
تعتبر مجموعة البناء "Build Your Story" بمثابة إبداع فريد من نوعه
أداة تعليمية تسمح لأطفال المدارس بإتقان المهارات
رواية القصص وتعلم كيفية إنشاء القصص في البيئات الطبيعية. هو
يعزز تطوير أنشطة التعلم الشاملة:
- البحث واختيار المعلومات اللازمة من مصادر مختلفة في
أشكال مختلفة (نص، شكل، جدول، رسم بياني، رسم تخطيطي)؛
- جمع المعلومات (استخراج المعلومات اللازمة من مختلف
مصادر؛
- إضافة بيانات جديدة إلى الجداول.
- يعالج
معلومة
(تعريف
الرئيسي و

معلومات ثانوية)؛
- نقل المعلومات (الشفوية والمكتوبة والرقمية)
- تفسير المعلومات (البنية؛ ترجمة النص المستمر
في جدول، اعرض المعلومات الواردة، بما في ذلك الاستخدام
تكنولوجيا المعلومات والاتصالات)؛
- تطبيق وعرض المعلومات؛
- تقييم المعلومات (التقييم النقدي، تقييم الموثوقية)؛
- تحليل؛
- توليف؛
- مقارنة؛
- التصنيف وفقاً لمعايير محددة؛
- إنشاء القياسات.
- إقامة علاقات السبب والنتيجة.
- بناء المنطق.
- التعميم؛
- صياغة الرأي والموقف الخاص بك؛

- طرح الأسئلة.
 بناء عبارات مفهومة للشريك؛ - بناء مونولوج
إفادة؛
- إجراء الحوار الشفهي والكتابي وفق القواعد النحوية والنحوية
القواعد النحوية للغة الأم؛
- الاستماع إلى المحاور؛
- تحديد هدف مشترك وطرق تحقيقه؛
- ممارسة الرقابة المتبادلة؛
- تقييم سلوكك وسلوك الآخرين بشكل مناسب؛
- تقديم المساعدة المتبادلة في التعاون؛
- ناقش موقفك ونسقه مع المواقف
شركاء في التعاون في تطوير حل مشترك بشكل مشترك
أنشطة؛
- التنبؤ بحدوث الصراعات في ظل وجود نقاط مختلفة
رؤية؛
- حل النزاعات على أساس مراعاة مصالح ومواقف الجميع
مشاركون؛
- التنسيق واتخاذ المواقف المختلفة في التفاعل.
يتضمن حل Build Your Story الطلاب الذين يعملون معهم
منذ البداية، يحفزهم على استخدام خيالهم للتطور
وإنشاء القصص والشخصيات وخطوط الحبكة.
رواية وإنشاء القصص بناءً على بنية معينة
هي أدوات قوية تعمل على تحسين محو الأمية وتعزيزها
تشجيع الطلاب على مشاركة قصصهم وقصصهم وتجاربهم من
الحياة اليومية. ترتيب الأحداث بترتيب طبيعي
يعزز الفهم ويحفز الخيال ويطور الإبداع
القدرات ويساعد الطلاب على خلق أفكار جديدة تمامًا.
يطور الطلاب التفكير الإبداعي والنقدي كما هم
جلسات عملية يعملون فيها على إنشاء الخوارزمية
أحداث، مشاهد، أشياء وحيوانات، صور، حوارات، اختراع
عمل مثير وقصص مثيرة مع التقدم
بداية ونهاية محددة، وإطار زمني محدد و
تسلسل الأحداث. سيناريوهات التدريب يمكنك
تعديلها وفقا لمستوى إعداد الطلاب، ومتنوعة للغاية و
تشجيع الطلاب على العمل معًا وتبادل الأفكار والأساليب والطرق
خبرة.

خلال الفصول الدراسية، يزداد نشاط التواصل لدى الجميع
الطفل، وتنمو قدراته الإبداعية. شكل اللعبة
يتيح لك التدريب تنظيم التفاعل الأمثل للكلام بين
مشاركون.
في الوقت نفسه، تساعد دروس البناء الخفيفة في التحضير
لإدراك العديد من المفاهيم الواردة في الرياضيات، واللغة الروسية،
تطوير الكلام، القراءة الأدبية، العالم المحيط (العبارات،
المترادفات والمتضادات والمحيط والمنطقة والحكايات الشعبية والمؤلف،
إعداد الحيوانات لفصل الشتاء، الخ.)
يزيد الدافعية لدراسة العلوم ويحرر المشاركين
المشروع أثناء التحدث والدفاع عن مشروعهم. للطلاب،
تشارك في بناء الليغو وتحسن الذاكرة وتحفزها
الخيال، ومنذ العمل مع التفاصيل الصغيرة للمصمم
له تأثير إيجابي على المهارات الحركية الدقيقة، ثم إيجابي
تحسينات في الكتابة اليدوية. خلال عرض المشاريع الصغيرة، تحدث
يصبح تلاميذ المدارس أكثر منطقية، ويتم تجديد مفرداتهم.
تسمح بيئة تعلم Lego للطلاب بتشكيل وتشكيل
استخدام مهارات معرفية محددة، وبناء معرفة جديدة عليها
أساس مألوف. وفي الوقت نفسه، العمل جديد للطلاب
على المشاريع الصغيرة.
يستعدون للمشروع مسبقًا: اختر موضوعًا وابحث عنه
المعلومات، إنشاء نموذج (خطة، خوارزمية)، التصميم، العمل معه
برنامج StoryVisualizer,
على
خلال المراحل التحضيرية (المنزلية) للمشروع، يلجأون إلى
آباء.
يحمي المشروع.
تتشابك أهداف وغايات الموضوعات التي تمت دراستها بشكل وثيق مع الأهداف و
مهام حل "اصنع قصتك الخاصة":
 التكوين التدريجي لنشاط الكلام في جميع الجوانب؛
- إتقان الأطفال لأساليب ووسائل نشاط الكلام،
تشكيل التعميمات اللغوية ،
- صحيح
الاستخدام
هُم
V
عملية
تواصل
و

الأنشطة التعليمية
 تعليم كيفية تحديد وفهم مفاهيم الأنواع المختلفة؛
- تحسين مهارات العمل مع تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (مع الكاميرات الرقمية،
جهاز لوحي، قطعة واحدة، كاميرا ويب).

أثناء العمل مع المعلم في الأنشطة اللامنهجية، تلاميذ المدارس
اكتساب المعرفة الأساسية في الرياضيات واللغة الروسية وتطوير الكلام،
القراءة الأدبية، العالم المحيط، مما يساهم في ذلك
استيعاب أفضل للمواد في المدرسة الثانوية، والتعرف على هذه الطريقة
المشاريع التي تسمح للطلاب والمعلمين بالتنفيذ المنهجي
نهج النشاط في التعلم. تحديث المواد باستمرار
المشاريع، وعقد فصول مفتوحة، وتوفير فصول رئيسية
استقرار استنساخ النتائج التي تم الحصول عليها.
أشكال تنظيم الفصول الدراسية
الأشكال الرئيسية للعملية التعليمية هي:
- فصول تعليمية وعملية ونظرية جماعية.
 العمل وفق خطط فردية (مشاريع بحثية)؛
المشاركة في المسابقات بين المجموعات. - فصول مشتركة.

طرق التدريس الأساسية:
- عن طريق الفم؛
- إشكالية.
- البحث الجزئي.
- البحث؛
- التصميم؛
- تكوين المهارات وتحسينها (دراسة
مواد جديدة، ممارسة)؛
- تعميم وتنظيم المعرفة (العمل المستقل والإبداعي
العمل والمناقشة)؛
- مراقبة واختبار المهارات والقدرات (العمل المستقل).
- خلق حالات البحث الإبداعي. - التحفيز (التشجيع).
نماذج تلخيص تنفيذ البرنامج
- حماية المشاريع النهائية.
- المشاركة في مسابقات أفضل سيناريو وعرض للإبداع
مشروع؛
- المشاركة في المؤتمرات العلمية والعملية المدرسية والمدنية
(المسابقات البحثية).

النتائج الشخصية والموضوعية والموضوعية للإتقان
البرامج
النتائج الشخصية لدراسة الدورة هي التكوين
المهارات التالية:
- التعرف والتعبير، بتوجيه من المعلم، عن الأبسط
قواعد السلوك للتعاون المشتركة بين جميع الناس (الأخلاقية
القواعد)؛
- تشكيل تصور شمولي للعالم المحيط؛
- تطوير الدافع للأنشطة التعليمية والمعنى الشخصي للتعلم؛
- الاهتمام باكتساب المعرفة والأساليب وتوسيعها
الإجراءات، النهج الإبداعي لإنجاز المهام؛
- تطوير القدرة على تحليل وإدارة أفعالك؛
 لتشكيل موقف تجاه نمط حياة صحي، وجود الدافع ل
العمل الإبداعي، للعمل من أجل النتائج؛
- تعلم التعاون مع الكبار والأقران.
نتائج المواد الفوقية لدراسة المقرر في الصف الخامس
هي تشكيل إجراءات التعلم العالمية التالية (UAL).
UUD التنظيمية:
- تحديد وصياغة الهدف من النشاط بمساعدة المعلم؛
 التحدث تسلسل الإجراءات؛
 تعلم كيفية التعبير عن افتراضاتك بناءً على العمل مع النماذج؛
 تعلم العمل وفق الخطة التي يقترحها المعلم.
 تعلم كيفية التمييز بين المهمة المكتملة بشكل صحيح والمهمة غير الصحيحة؛
- تعلم العطاء مع المعلم والطلاب الآخرين
التقييم العاطفي لأنشطة الرفاق. UUD المعرفي:
- التنقل في نظام المعرفة الخاص بك: تمييز الجديد عما سبق
معروف بمساعدة المعلم.
 اكتساب معرفة جديدة: العثور على إجابات للأسئلة باستخدام الخاص بك
الخبرة الحياتية والمعلومات الواردة من المعلم؛
- معالجة المعلومات الواردة: استخلاص النتائج نتيجة لذلك
التعاون الجماعي؛

- تحويل المعلومات من نموذج إلى آخر: تجميع
نماذج من صورة كائن أو من الذاكرة. UUD الاتصالات:
- نقل موقفك للآخرين: إضفاء الطابع الرسمي على أفكارك لفظيا و
خطاب مكتوب (على مستوى جملة واحدة أو نص صغير)؛
- الاستماع وفهم كلام الآخرين؛
- الاتفاق بشكل مشترك على قواعد التواصل والسلوك في المدرسة و
اتبعهم.
- تعلم أداء الأدوار المختلفة في المجموعة (القائد، المؤدي،
نقد).
نتائج موضوع دراسة المقرر في الصف الخامس هي
تكوين المهارات التالية :
- وصف خصائص الأشياء والتعرف على الأشياء من خلال خصائصها؛
 تسليط الضوء على السمات الأساسية للأشياء؛
- مقارنة الأشياء والظواهر مع بعضها البعض؛
- تعميم، استخلاص استنتاجات بسيطة؛
- تصنيف الظواهر والأشياء؛
- تحديد تسلسل الأحداث؛
- إعطاء تعريفات لمفاهيم معينة؛
- تحديد العلاقات بين الأشياء من النوع "الجنس" و"النوع"؛
- القيام بأنشطة البحث والتحليل العملية
حل المشكلات التطبيقية باستخدام المعرفة المكتسبة منها
دراسة المواد الأكاديمية؛
- تكوين تجربة أولية عملية تحويلية
أنشطة.
النتائج المتوقعة:
- تنمية المهارات والقدرات المعرفية لدى الطلاب.
- القدرة على التنقل في مساحة المعلومات؛
- أن تكون قادرًا على بناء معرفتك بشكل مستقل؛ - أن يكون قادراً على النقد
يفكر؛ - المشاركة في مسابقات الليغو.


- التقويم والتخطيط الموضوعي الصف الخامس

عنوان موضوع الدرس
كولفو
ساعات
3
3
9
6
9
6
9
12
9
9
6
9
12
تدوير وبناء
اختر حالتك المزاجية
يا لها من تجربة رائعة
احفظ الشجرة
ثوران بركاني في مالينوفكا
هدية الرجل العجوز
جزيرة الغابات
بلاد العجائب الشتوية
بالنار
سوبرستاديون
أخبار لا تصدق
سيرك رائع
أندريه الخجول يركب
تزلج في الحديقة
سا
102 ساعة

الصف السادس

عنوان موضوع الدرس
قطة هاربة
المواقف اللزجة
نوع الوظيفة
الخطوات الأولى
الخطوات الأولى
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
غير رسمي
السرد
البناء و
رواية القصص
قصص
كولفو
ساعات
6
6
نوع الوظيفة
غير رسمي
السرد
البناء و
رواية القصص
قصص
20

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

3
4
5
6
7
8
9
10
وحيدا روبوت برشام
حلم أنطون
حلم أنطون
خريطة سرية للغاية
اخترني، اخترني
قصيدتي الصغيرة

قصة رعب
أسطورة قديمة

المجموع
68 ساعة
8
6
6
8
8
6
8
6

البناء و
رواية القصص
قصص
البناء و
رواية القصص
قصص
البناء و
رواية القصص
قصص
البناء و
رواية القصص
قصص
البناء و
رواية القصص
قصص
إعادة سرد التحليل
قصص
إعادة سرد التحليل
قصص
إعادة سرد التحليل
قصص
الدعم المنهجي للبرنامج
1. مجموعة بناء LEGO® "قم ببناء قصتك" المكونة من 5 قطع.
2. برنامج LEGO Build Your Story. 3.
كتاب للمعلمين (قرص مضغوط إلكتروني)
4. قطعة واحدة 5 قطع.
5. كاميرا رقمية، كاميرا ويب، جهاز لوحي.
مراجع
1. العلم. موسوعة. – م.، “روزمن”، 2001. – 125 ص.
2. القاموس الموسوعي للفنيين الشباب. – م. “علم أصول التدريس” 1988. –
463 ص.

3. كوماروفا إل جي "البناء من LEGO" (نمذجة العلاقات المنطقية
وكائنات العالم الحقيقي باستخدام مُنشئ LEGO). - م.
"رابط - صحافة"، 2001.
4. "الروبوتات للأطفال والآباء" S.A. فيليبوف، سانت بطرسبرغ
"العلم" 2010. 195 ص.
5. مصدر الإنترنت: www.legoeducation.com

برنامج العمل "LEGO MINDSTORMS EV3"
للعام الدراسي 201516 سنة
22

79 حصة
(4 ساعات في الأسبوع بإجمالي 136 ساعة)

مذكرة توضيحية
برنامج العمل والتخطيط المواضيعي
مصممة لمدة 4 ساعات في الأسبوع، أي ما مجموعه 136 ساعة. لتنفيذ البرنامج في
23

يوجد في المكتب مجموعات بناء LEGO MINDSTORMS EV3 الأساسية
تفاصيل،
مستخدم
الدعم المنهجي اللازم.
معدات الفيديو,
أجهزة كمبيوتر,
طابعة,
يتضمن هذا البرنامج التدريب على حل المشكلات
طبيعة التصميم، وكذلك التدريب على البرمجة،
النمذجة باستخدام مجموعة البناء والبرمجيات LEGO EV3
برنامج ليغو مايندستورمز EV3 EDU.
يتم استخدام البرنامج بعد ساعات الدراسة للطلاب في الصفوف 69
يتيح لك استخدام مُنشئ LEGO EV3 إنشاء نموذج فريد من نوعه
البيئة التعليمية التي تعزز تطوير الهندسة ،
التفكير التصميمي. الطلاب الذين يعملون مع LEGO EV3
اكتساب الخبرة في حل المشكلات القياسية وغير القياسية في
التصميم والبرمجة وجمع البيانات. بالإضافة إلى ذلك، العمل في
يساعد الفريق على تطوير القدرة على التفاعل معه
زملائه الممارسين
تقييم نقدي
الدفاع عن أفكارك. مع مزيد من التطوير لـ LEGO EV3، يصبح
من الممكن تنفيذ مشاريع جادة وتطوير مستقلة
الإبداع الفني.
صياغة,
تحليل,
أهداف وغايات الدورة
الغرض من الدورة هو المساهمة في تكوين الشخصية و
نتائج الموضوع التعريفي (من نص المعايير التعليمية الحكومية الفيدرالية LLC):
النتائج الشخصية:
1. تكوين موقف مسؤول تجاه التعلم والاستعداد و
قدرات الطلاب على التطوير الذاتي والتعليم الذاتي
أساس الدافع للتعلم والإدراك.
2. التشكيل
نظرة شاملة للعالم، المقابلة
المستوى الحالي لتطور العلوم.
3. إتقان الأعراف الاجتماعية وقواعد السلوك والأدوار والأشكال الاجتماعية
العيش في مجموعات ومجتمعات؛
4. تكوين الكفاءة التواصلية في الاتصال و
التعاون مع أقرانهم في العملية التعليمية
أنشطة؛

نتائج موضوع التعريف:
1. القدرة على تحديد أهداف التعلم وتحديدها بشكل مستقل
صياغة مهام جديدة لنفسك في التعلم والمعرفية
الأنشطة ، وتطوير دوافع واهتماماتهم المعرفية
أنشطة؛
2. القدرة على التخطيط بشكل مستقل لسبل تحقيق الأهداف بما في ذلك
بما في ذلك البدائل، اختر بوعي الأكثر فعالية
طرق حل المشكلات التعليمية والمعرفية؛
3. القدرة على ربط أفعالك بالنتائج المخطط لها،
ممارسة السيطرة على أنشطتك في عملية تحقيقها
النتيجة، تحديد أساليب العمل في إطار المقترح
الشروط والمتطلبات، اضبط تصرفاتك وفقًا لها
الوضع المتغير
4. القدرة على تقييم صحة إكمال مهمة التعلم،
الإمكانيات الخاصة لحلها؛
5. التمكن من أساسيات ضبط النفس واحترام الذات واتخاذ القرار و
اتخاذ خيارات واعية في المجال التعليمي والمعرفي
أنشطة؛
6. القدرة على تحديد المفاهيم، وإنشاء التعميمات، ... التأسيس
العلاقات بين السبب والنتيجة، وبناء التفكير المنطقي،
الاستدلال (الاستقرائي والاستنباطي والقياسي) وجعل
الاستنتاجات.
7. القدرة على إنشاء وتطبيق وتحويل العلامات والرموز،
النماذج والرسوم البيانية لحل المشكلات التعليمية والمعرفية؛

الأهداف الرئيسية لبرنامج العمل هذا:
1. تحفيز دافعية الطلاب لاكتساب المعرفة والمساعدة
لتكوين الشخصية الإبداعية للطفل.
2. لتعزيز تنمية الاهتمام بالتكنولوجيا والتصميم،
البرمجة والتقنيات العالية.
3. المساهمة في تطوير التصميم،
هندسة
و
مهارات الحوسبة.
4. تطوير المهارات الحركية الدقيقة.

5. المساهمة في تكوين مهارات الاستقلالية
حل المشاكل الفنية في عملية بناء النماذج.
مميزات تنظيم العملية التعليمية للدورة
يتضمن البرنامج استخدام التقنيات التالية:
1.
المعرفي (الإدراك والفهم والتذكر).
طلاب المواد الجديدة باستخدام ملاحظة الأمثلة الجاهزة،
النمذجة ودراسة الرسوم التوضيحية والإدراك والتحليل والتعميم
المواد المعروضة)؛
2. أسلوب المشروع (مع الاستيعاب والتطبيق الإبداعي).
المهارات والقدرات في عملية تطوير النماذج الخاصة بك)
3.
بواسطة
تنظيم الجداول والرسوم البيانية والرسوم البيانية، الخ.)
تنظيم (محادثة
الموضوع، تجميع
4.
طريقة التحكم (عند التعرف على جودة اكتساب المعرفة،
المهارات والقدرات وتصحيحها في عملية الأداء العملي
المهام)
5.
(تستخدم للتجميع المشترك
العمل الجماعي
النماذج، وكذلك أثناء تطوير المشروع)
متطلبات مستوى إعداد الطالب
يجب على الطالب أن يعرف:
- قواعد العمل الآمن.
 المكونات الرئيسية لمجموعات بناء LEGO؛
- ميزات التصميم للنماذج والهياكل المختلفة
آليات؛
- بيئة الكمبيوتر، بما في ذلك اللغة الرسومية
برمجة؛
- أنواع الوصلات المتحركة والثابتة في المنشئ؛ أساسي
تقنيات تصميم الروبوت.
 ميزات تصميم الروبوتات المختلفة؛
- كيفية نقل البرامج إلى EV3؛
- كيفية استخدام البرامج التي تم إنشاؤها. تكون قادرة على:

- العمل مع الأدب والمجلات والكتالوجات على شبكة الإنترنت
(معلومات الدراسة والعملية) ؛
- حل المشكلات الفنية بشكل مستقل أثناء عملية التصميم
الروبوتات (التخطيط للإجراءات القادمة،
ضبط النفس
تطبيق المعرفة والتقنيات المكتسبة وخبرة التصميم مع
باستخدام عناصر خاصة، وما إلى ذلك)؛
 إنشاء نماذج عمل للروبوتات بناءً على مُنشئ LEGO؛
- نقل (تنزيل) البرامج إلى EV3؛
- يُعدِّل
البرامج إذا لزم الأمر؛
- إظهار القدرات التقنية للروبوتات.
رقم القسم عنوان القسم
ساعات لكل قسم
خطة المنهج
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

مقدمة
هياكل البرنامج.
العمل مع أجهزة الاستشعار.

الأنواع الرئيسية للمسابقات وعناصر المهام.
العمل مع البيانات.
إنشاء الروتينات الفرعية.
الأنواع الرئيسية للمسابقات وعناصر المهام.
الدرس النهائي
2
4
24
8
8
8
20
4
22
8
26
2
إجمالي الساعات في البرنامج 136
محتويات برنامج الدورة التدريبية
1. مقدمة
يتم تشجيع الطلاب على التعرف على الأنشطة الرئيسية
كجزء من البرنامج التعليمي، مع منشئ تفاعلي
Mindstorms EV3، بيئة البرمجة Mindstorms EV3. أُجرِي
تعليمات حول قواعد السلامة وقواعد السلوك للطلاب. مع التلاميذ
يتم إجراء محادثة لتحديد مستوى الاستعداد في السياق
موضوعات البرنامج التعليمي. 2. هياكل البرنامج.

يتم تعريف الطلاب بمفهوم الدورة، وهي دورة ذات شرط لاحق.
تقديم بنية "التبديل"، وحفظ البرامج قيد التشغيل
الكمبيوتر وتحميله على الروبوت. 3. العمل مع أجهزة الاستشعار.
يتعلم الطلاب عمليًا استخدام اللمس، واللون،
الجيروسكوب والموجات فوق الصوتية والأشعة تحت الحمراء وكشف الزاوية والكمية
الثورات والقدرة على التحكم في الروبوت وجمع البيانات.
4. أنواع المسابقات الرئيسية وعناصر المهام.
التحضير لمسابقات السومو: التعرف على القواعد

المسابقات 5. العمل بالإضاءة والشاشة والصوت.
يتعرف الطلاب على محاكيات الروبوت وأنواعها وأنواعها
نطاق التطبيق، الخوارزمية وخصائص الخوارزميات، نظام الأوامر
المؤدي. كرر تقنيات التحكم الآلي في الروبوت،
إجراءات البرمجة اعتمادا على الوقت، ومستوى الضوء.
6. أنواع المسابقات الرئيسية وعناصر المهام.
تحضير
ل
مسابقات كيجلرينج:
التعريف
مع قواعد المنافسة ومتطلبات الروبوتات. المشاركة في المدرسة
مرحلة المنافسة
7. العمل مع البيانات.
يتعرف الطلاب على أنواع البيانات. الموصلات. المتغيرات
والثوابت. العمليات الرياضية مع البيانات. أعمال أخرى مع البيانات.
العمليات المنطقية مع البيانات. 8. إنشاء الإجراءات الفرعية.
يكرر الطلاب تقنيات التحسين عند التجميع
البرامج. تعزيز المهارات في استخدام البيئة البرمجية.
يتم إنشاء الاتصالات، وأجهزة الاستشعار هي أعضاء الإحساس للروبوت. 9.
حركة البرمجة على طول الخط.
يتم تشجيع الطلاب على تعلم كيفية معايرة أجهزة الاستشعار.
يتم تجميع خوارزمية للتحرك على طول الخط المتعرج (نظام منفصل
التحكم)، خوارزمية "الموجة". إيجاد وحساب التقاطعات. الاتجاهات
الانقلابات.
10. أنواع المسابقات الرئيسية وعناصر المهام.

التحضير لمسابقة "المسار
»: التعرف على القواعد
المسابقات ومتطلبات الروبوتات. المشاركة في المرحلة المدرسية
المسابقات

2. حماية المشروع.
3.
المشاركة في المسابقات.
التخطيط الموضوعي
موضوع
كمية
ساعات
تاريخ
ساعاتين
1
1
4 ساعات
2
2
24 ساعة
4
4
4

29

درس

مقدمة
خصائص الروبوت. إنشاء المشروع الأول.
المحركات. برمجة الحركات لمختلف
مسارات.
هياكل البرنامج.
حلقة مع الشرط اللاحق.
هيكل "التبديل".
العمل مع أجهزة الاستشعار.
710
مستشعر اللمس.
1114
1518
مستشعر اللون.
مستشعر الجيروسكوب.

1922
2326
27 30
جهاز استشعار الموجات فوق الصوتية.
مستشعر الأشعة تحت الحمراء.
مستشعر لتحديد الزاوية/عدد الثورات و
قوة المحرك.

الأنواع الرئيسية للمسابقات وعناصر المهام.
3134
التحضير لمسابقة السومو.
3538 مرحلة مدرسية لمسابقة السومو

العمل مع الإضاءة والشاشة والصوت.
3942
العمل مع الشاشة.
4344
4546

العمل باستخدام الأزرار ذات الإضاءة الخلفية في وحدة EV3.
العمل مع الصوت.
الأنواع الرئيسية للمسابقات وعناصر المهام.
4750
التحضير لمسابقة Kegelring.
5154 المرحلة المدرسية لمسابقة كيجلرينج

5558
5962
العمل مع البيانات.
أنواع البيانات. الموصلات.
المتغيرات والثوابت.
6366 العمليات الرياضية مع البيانات.
6770
7174
أعمال أخرى مع البيانات.
العمليات المنطقية مع البيانات.
7578
إنشاء الروتينات الفرعية.

7982
8386
8790
9194
حركة البرمجة على طول الخط.
معايرة الاستشعار.
خوارزمية الحركة على طول الخط المتعرج (منفصل
نظام التحكم).
خوارزمية "الموجة".
إيجاد وحساب التقاطعات.
95100 محرك الانعكاس.
4
4
4
8 ساعات
4
4
8 ساعات
4
2
2
8 ساعات
4
4
20 ساعة
4
4
4
4
4
4 ساعات
22 ساعة
4
4
4
4
6

الأنواع الرئيسية للمسابقات وعناصر المهام.
101104 التحضير لمسابقة "المسار

»
105108 المرحلة المدرسية من مسابقة "المسار
»

أنشطة المشروع في مجموعات
109116 تطوير واعتماد موضوعات المشروع
117130 تصميم النموذج وبرمجته
فريق التطوير
131132 عرض النماذج
133134 معرض
135136 الدرس الأخير
8 ساعات
4
4
26 ساعة
8
14
2
2
ساعاتين

الأدب:
1. الدائرة
الروبوتات,
[إلكترونية
الموارد]//http://lego.rkc
74.ru/index.php/lego
2. ف.أ.
كوزلوفا،
الروبوتات في التعليم [إلكترونية
الموارد]//http://lego.rkc74.ru/index.php/20090403083517، بيرم، 2011
ز.
3. دورة برمجة الروبوت L. Yu.Ovsyantskaya Lego Mindstorms EV3
في بيئة EV3 تشيليابينسك: IP Myakotin I.V. ، 2014204 ص.
31

قسم التعليم وسياسة الشباب

إدارة منطقة ليسكوفسكي البلدية

منطقة نيجني نوفغورود

المؤسسة التعليمية للميزانية البلدية

المدرسة الثانوية رقم 3، ليسكوف، منطقة نيجني نوفغورود

التعليم العام الإضافي

برنامج التطوير العام

"الروبوتات"

مدة التدريب: 1 سنة.

عمر الطلاب: من 11 سنة.

ليسكوفو

2015

  1. مذكرة توضيحية

موضوع الروبوتات هو إنشاء واستخدام الروبوتات وأدوات الروبوتات الأخرى والأنظمة والمجمعات التقنية لأغراض مختلفة تعتمد عليها.

بعد ظهورها على أساس علم التحكم الآلي والميكانيكا، أدت الروبوتات بدورها إلى ظهور اتجاهات جديدة في تطوير هذه العلوم نفسها. في علم التحكم الآلي، يرتبط هذا في المقام الأول بالتوجيه الفكري والالكترونيات كمصدر للأفكار الجديدة المستعارة من الطبيعة الحية، وفي الميكانيكا بآليات متعددة الدرجات مثل المتلاعبين.

الروبوتات هي تصميم وبناء جميع أنواع الآليات الذكية - الروبوتات التي لها بنية معيارية ولها معالجات دقيقة قوية.

تتضمن دروس الروبوتات العمل باستخدام مجموعات البناء التعليمية من سلسلة LEGO Mindstorms. لإنشاء برنامج يعمل النموذج عليه، يتم استخدام لغة برمجة RoboLab خاصة.

يعد البرنامج التعليمي “Robotics” أحد أكثر الطرق إثارة للاهتمام لدراسة تكنولوجيا الكمبيوتر والبرمجة. خلال الفصول الدراسية، سيتعلم الطلاب تصميم وإنشاء وبرمجة الروبوتات. يساهم العمل الجماعي في المهام العملية في دراسة متعمقة لمكونات الروبوتات الحديثة، وستسمح لك بيئة البرامج المرئية بدراسة الخوارزمية والبرمجة بسهولة وفعالية.

سيتم تزويد الأطفال بمجموعات بناء Lego المجهزة بمعالج دقيق خاص يسمح لهم بإنشاء نماذج قابلة للبرمجة من الروبوتات. وبمساعدته، يمكن للطالب برمجة الروبوت لأداء وظائف معينة.

ميزة إضافية لدراسة الروبوتات هي إنشاء فريق من الأشخاص ذوي التفكير المماثل ومشاركته في مسابقات الروبوتات، مما يزيد بشكل كبير من تحفيز الأطفال لاكتساب المعرفة.

يركز هذا البرنامج على الجانب العلمي والتقني.

أهمية تطوير هذا الموضوعهو أن تكنولوجيا النانو والإلكترونيات والميكانيكا والبرمجة تتطور حاليًا في روسيا. أولئك. إن التربة الخصبة تنضج لتطوير تكنولوجيا الكمبيوتر والروبوتات.

في النفعية التربويةليس هناك شك في هذا الموضوع، لأنه سوف يتعلم الأطفال الجمع بين العالم الحقيقي والعالم الافتراضي. بالإضافة إلى ذلك، في عملية التصميم والبرمجة، سيحصل الأطفال على معرفة إضافية في مجال الفيزياء والميكانيكا والإلكترونيات وعلوم الكمبيوتر.

عمر الأطفال المشاركين في تنفيذ هذا البرنامج التعليمي الإضافي هو من 11 سنة. يمكن قبول أي شخص ليس لديه موانع صحية في الفريق. عدد الطلاب في الجمعية 15 شخصا (مجموعة واحدة).

لتنفيذ برنامج الروبوتات يتطلب الدعم اللوجستي التالي:

1. فئة الكمبيوتر - في وقت برمجة المعدات الروبوتية، وبرمجة وحدات التحكم في مجموعة البناء، وإعداد مجموعات البناء نفسها، وبرامج تصحيح الأخطاء، والتحقق من الوظيفة المشتركة لمنتج البرنامج ووحدات مجموعة بناء LEGO.

2. مجموعات من الصانعين:

ليغو مايندستورم EV3 - 3 قطع؛

منتج البرمجيات - من خلال عدد أجهزة الكمبيوتر في الفصول الدراسية؛

مجال لإقامة مسابقات الروبوت؛

شاحن للمصمم – 3 قطع؛

صندوق لتخزين مجموعات البناء.

مدة البرنامج 1 سنة.

وضع التشغيل، درس واحد في الأسبوع لمدة 45 دقيقة. تحميل كل ساعة 36 ساعة.

هدف: تنمية القدرات الإبداعية وتشكيل تقرير المصير المهني المبكر للمراهقين والشباب في عملية التصميم والتصميم.

المهام:

التعليمية:

توفير المعرفة الأولية حول تصميم الأجهزة الروبوتية.

تعليم التقنيات الأساسية لتجميع وبرمجة المعدات الروبوتية.

لتطوير المهارات العلمية والتكنولوجية العامة في البناء والتصميم.

تعرف على قواعد العمل الآمن باستخدام الأدوات اللازمة عند إنشاء الأجهزة الآلية.

المربين:

تشكيل موقف إبداعي تجاه العمل المنجز؛

تطوير القدرة على العمل ضمن فريق.

التعليمية:

تطوير المبادرة الإبداعية والاستقلال.

تطوير الصفات النفسية الفيزيولوجية للطلاب: الذاكرة والانتباه والقدرة على التفكير المنطقي والتحليل والتركيز على الشيء الرئيسي.

النتيجة المتوقعة:

في نهاية الدورة، يجب على الطلاب

يعرف:

الأسس النظرية لإنشاء الأجهزة الروبوتية؛

قاعدة العنصر التي يتم تجميع الجهاز بها؛

ترتيب تفاعل المكونات الميكانيكية للروبوت مع الأجهزة الإلكترونية والبصرية؛

إجراءات إنشاء خوارزمية لبرنامج عمل المعدات الروبوتية؛

قواعد السلامة عند العمل بالأدوات والأجهزة الكهربائية.

تكون قادرة على:

قم بتجميع المعدات الآلية باستخدام صانعي LEGO؛

إنشاء برامج للأجهزة الروبوتية باستخدام مصممين بصريين متخصصين.

النتائج المتوقعة لبرنامج التعليم الإضافي وطرق تحديد مدى فعاليتها هي كما يلي:

سيتم تسجيل نتائج عمل الطلاب في الصور ومقاطع الفيديو في وقت عرض الروبوتات التي قاموا بإنشائها من مجموعات الروبوتات التعليمية المتاحة؛

ستشارك العديد من نماذج الروبوتات في العروض التوضيحية في Creative Report.

المجالات الرئيسية لمحتوى النشاط

الفصول النظريةيتم تنظيم دراسة الروبوتات على النحو التالي:

يتم ملء سجل الطلاب الموجودين في الفصل؛

يتم الإعلان عن موضوع الدرس؛

يتم توزيع المواد للعمل المستقل والتكرار؛

يقوم المعلم بإعطاء المادة النظرية للطلاب، بالإضافة إلى طريقة التدريس اللفظي الكلاسيكي، باستخدام مختلف التقنيات الحديثة في التعليم (محاضرات صوتية، محاضرات فيديو، محاضرات فيديو على الشاشة، العروض التقديمية، الإنترنت، الكتب الإلكترونية)؛

يتم اختبار المعرفة المكتسبة من خلال اختبار الطلاب.

تقام الدروس العملية على النحو التالي:

يعرض المعلم النتيجة النهائية للدرس، أي. يقوم بإعداد (تجميع الروبوت أو جزء منه) العمل العملي مسبقًا؛

يمنح المعلم الطلاب مواد الوسائط المتعددة المعدة مسبقا حول الموضوع قيد الدراسة، أو يوضح لهم مكان نشرها على موقعه الإلكتروني المخصص لهذا الموضوع بالذات؛

تبدأ الدروس العملية بقواعد السلامة عند العمل بمختلف الأدوات والكهرباء وتحليل الأخطاء التي تحدث أثناء الدرس دون فشل.

آلية تتبع النتائج

يتم توفير أشكال مختلفة لتلخيص تنفيذ البرنامج التعليمي الإضافي:

المسابقات؛

المؤتمرات التعليمية والبحثية (على سبيل المثال المؤتمر العلمي والعملي للعمل التعليمي والبحثي الحضري)

تقارير من الطلاب عن أعمالهم على شاشة التلفزيون؛

تقارير التقدم في الصحافة المحلية؛

آراء المعلمين وأولياء الأمور على الموقع الإلكتروني للمؤسسة التعليمية للتعليم الإضافي.

  1. الخطة التعليمية والموضوعية

موضوع

عدد الساعات

المجموع

نظرية

يمارس

مقدمة

بناء

المجموع

10,5

25,5

  1. محتويات أقسام البرنامج

مقدمة (ساعة واحدة)

قواعد السلوك والسلامة في الفصول الدراسية لعلوم الكمبيوتر وعند العمل مع الصانعين.

البناء (13 ساعة)

قواعد العمل مع منشئ Lego.

الأجزاء الأساسية لمنشئ Lego. مواصفات المصمم.

مجموعة من النماذج غير القابلة للبرمجة. مقدمة إلى RCX أزرار التحكم. جهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء. نقل البرنامج. ابدأ البرنامج. التدرب على تجميع برنامج بسيط باستخدام القالب ونقل وإطلاق البرنامج. معلمات المحرك والمصباح الكهربائي. دراسة تأثير المعلمات على أداء النموذج. مقدمة لأجهزة الاستشعار.

إلخ.

تخطيط الدرس

موضوع

يشاهد

نظرية

يمارس

  1. مقدمة

قواعد السلوك واحتياطات السلامة عند العمل مع المقاولين

  1. بناء

قواعد العمل مع منشئي LEGO. التفاصيل الأساسية. مواصفة

التعرف على وحدة التحكم. أزرار التحكم

تجميع النماذج غير القابلة للبرمجة

مقدمة لأجهزة الاستشعار. نقل وتشغيل البرنامج

تجميع برنامج بسيط باستخدام القالب. نقل وتشغيل البرنامج

معلمات المحرك. دراسة تأثير المعلمات على أداء النموذج

مقدمة لأجهزة الاستشعار. مستشعر اللمس، مستشعر الضوء

تجميع الروبوت "خمس دقائق".

12-13

تطوير وتجميع النماذج الخاصة

عرض النماذج

  1. برمجة

لغات البرمجة المرئية. أقسام البرنامج، مستويات الصعوبة

نقل وتشغيل البرنامج

أوامر عرض المختبر. نافذة الأدوات. صورة الأوامر في البرنامج وعلى الرسم التخطيطي

مقدمة للأوامر الأساسية

تجميع البرنامج باستخدام القالب

تجميع النموذج باستخدام المحرك

البرمجة والنقل والتظاهر

22-23

البرنامج الخطي والدوري

تجميع برنامج باستخدام المعلمات، تكرار البرنامج. مقدمة لأجهزة الاستشعار. الحالة، قفزة مشروطة.

25-26

مستشعر اللمس (مقدمة للأوامر: انتظر مضغوطًا، انتظر مضغوطًا، عدد الضغطات)

27-28

رحلة إلى متحف الكواركات

تطوير واعتماد موضوعات المشروع

30-35

تصميم النموذج وبرمجته من قبل مجموعة من المطورين

  • لفظي
  • مرئي

عروض الوسائط المتعددة؛

موارد الإنترنت

بناء

محادثة

عمل عملي

  • لفظي
  • مرئي
  • الإنجابية
  • عملي

عروض الوسائط المتعددة؛

موارد الإنترنت

برمجة

محادثة

عمل عملي

نزهة

  • لفظي
  • مرئي
  • الإنجابية
  • عملي

عروض الوسائط المتعددة؛

موارد الإنترنت

أنشطة المشروع في مجموعات

محادثة

عمل عملي

  • لفظي
  • مرئي
  • الإنجابية
  • عملي

عروض الوسائط المتعددة؛

موارد الإنترنت

  1. الأدب

قائمة الأدب للمعلمين

  1. اتفاقية الأمم المتحدة لحقوق الطفل.
  2. القانون الاتحادي للاتحاد الروسي المؤرخ 29 ديسمبر 2012 N 73-FZ "بشأن التعليم في الاتحاد الروسي".
  3. بوريسوف ف.ج. دائرة التصميم الهندسي الراديوي. دليل لقادة الدائرة. - م. تربية، 1996
  4. بيستروف يو.أ.، ميرونينكو إن.جي. الدوائر والأجهزة الإلكترونية. الكتاب المدرسي للجامعات - م.، المدرسة العليا، 1989
  5. كوبلانوفسكي ياس. أجهزة الثايرستور – م.، الراديو والاتصالات، 1987
  6. لانين ن. تكوين الاهتمامات المعرفية لدى الطلاب في دروس الفيزياء. كتاب للمعلمين – م. التربية 1985
  7. دليل مصمم راديو الهواة - م.، الراديو والاتصالات
  8. Tokheim G. الإلكترونيات الرقمية للمبتدئين، Trans. من اللغة الإنجليزية - م، مير، 1992
  9. هوكينز جي. الإلكترونيات الرقمية للمبتدئين، Trans. من اللغة الإنجليزية - م، مير، 1992
  10. جي ويتسون. 500 دائرة عملية على IC، Trans. من اللغة الإنجليزية - م، مير، 1992
  11. جي فودور. أنظمة التشغيل، ترانس. من الفرنسية - م، مير، 1989
  12. بي إي سميث. هندسة المعالجات الدقيقة وبرمجتها، ترانس. من اللغة الإنجليزية - م. كونكورد إل إل بي، 1992
  13. إي يوريفيتش. أساسيات الروبوتات، الطبعة الثانية، الكتاب المدرسي BHV - سانت بطرسبرغ، 2005.
  14. من هو في مجال الروبوتات. دليل DMK-PRESS، موسكو، 2005
  15. م. بريدكو. قم بإنشاء روبوت بيديك على متحكم NXT، لكل. من الإنجليزية، M.DMK، PRESS 2006.
  16. الروبوتات. دار النشر MSTU.

S. A. فورتنيكوف "أجهزة المعلومات للأنظمة الروبوتية"

قائمة الأدب للطلاب.

  1. سفورين ر. الإلكترونيات خطوة بخطوة: موسوعة عملية لهواة الراديو الشباب. م: أدب الأطفال، 1986.
  2. سيدوف إي. عالم الالكترونيات. م: الحرس الشاب، 1990.
  3. زافوروتوف إي. من الفكرة إلى النموذج م: التربية، 1988.
  4. كومسكي دي إم. الآلات والألعاب الإلكترونية. م.: الطاقة، 1981.
  5. زيلينسكي ف. الآلات الإلكترونية المنزلية. م: الإذاعة والاتصال، 1989.
  6. تصاميم لهواة الراديو الشباب. م: الاتصالات الراديوية، 1989.
  7. بيريجودوف م. "جنبًا إلى جنب مع الكمبيوتر." م.المدرسة العليا 1987.
  8. سميرنوف يو.م. الذكاء الحاسوبي. م.الثانوية العامة 1989.
  9. باراتسكوف أ.ب. من هو في مجال الروبوتات.

03.04.2011, 16:47

تم تطويره بواسطة إجناتيف بافيل ألكسيفيتش، 2010

مذكرة توضيحية

هناك العديد من المشكلات المهمة التي لا يرغب أحد في الاهتمام بها حتى يصبح الوضع كارثيًا. إحدى هذه المشاكل في روسيا هي عدم كفاية المعروض من الموظفين الهندسيين والوضع المنخفض للتعليم الهندسي. الآن من الضروري تعميم مهنة الهندسة. يتطلب الاستخدام المكثف للروبوتات في الحياة اليومية وفي الإنتاج وفي ساحة المعركة أن يكون لدى المستخدمين معرفة حديثة في مجال التحكم في الروبوتات، مما سيسمح بتطوير أنظمة آلية جديدة وذكية وآمنة وأكثر تقدمًا. من الضروري غرس اهتمام الطلاب في مجال الروبوتات والأنظمة الآلية.

عنوان الدورة: "الخطوات الأولى في مجال الروبوتات"

الدرجة – 5

الهدف هو تعليم أساسيات الروبوتات

المهام:

1. تحفيز دافعية الطلاب لاكتساب المعرفة، والمساعدة في تشكيل شخصية الطفل الإبداعية

2. تعزيز تنمية الاهتمام بالتكنولوجيا والتصميم والبرمجة والتكنولوجيا العالية وتنمية مهارات العمل الجماعي

3. غرس مهارات البرمجة من خلال تطوير البرامج في بيئة البرمجة المرئية، وتنمية التفكير الخوارزمي

مدة الدورة – 16 ساعة

الشكل الرئيسي للعمل هو التمارين العملية

تعتمد الدورة على استخدام الأطقمليغو مايندستورمز NXT 2.0 وبيئة البرمجة المرئية لتدريس الروبوتات ليغو مايندستورمز التعليم NXT.

التخطيط الموضوعي

رقم الدرس

موضوع الدرس

الجزء النظري

الجزء العملي

تاريخ

الدرس التمهيدي

مفهوم "الروبوت"، "الروبوتات". استخدام الروبوتات في مختلف مجالات الحياة البشرية، أهمية الروبوتات. شاهد فيديو عن أنظمة الأسلحة الآلية لدول الناتو.

عرض نموذج عمل للروبوت وبرامجه: يعتمد على حساس الضوء، حساس الموجات فوق الصوتية، حساس اللمس

التعرف على مجموعة من الأجزاء لدراسة الروبوتات: جهاز التحكم، الماكينات، كابلات التوصيل، حساسات اللمس، الموجات فوق الصوتية، الإضاءة. منافذ الاتصال. إنشاء قاعدة العجلات على المسارات

برنامجي الأول

مفهوم "البرنامج"، "الخوارزمية". خوارزمية للروبوت للتحرك في دائرة، ذهابًا وإيابًا، الشكل الثامن، إلخ.

كتابة برنامج للتحرك بشكل دائري من خلال قائمة التحكم. إطلاق وتصحيح البرنامج. كتابة برامج أخرى بسيطة ليختار منها الطلاب وتصحيح أخطائها بشكل مستقل

مقدمة لبيئة البرمجة المرئية

مفهوم "بيئة البرمجة" و"الكتل المنطقية". مظاهرة لكتابة برنامج بسيط للروبوت

واجهة البرنامج ليغو مايندستورمز التعليم NXTوالعمل معه. كتابة برنامج لتشغيل الأصوات والصور باستخدام عينة

روبوت في الحركة

كتابة برنامج خطي.

مفهوم "قوة المحرك" و "المعايرة". استخدام كتلة "الحركة" في البرنامج.

إنشاء وتصحيح برنامج للحركة مع التسارع للأمام والخلف. "الروبوت الدوار العلوي"

دوران سلس، حركة على طول المنحنى

البرنامج الأول مع حلقة

كتابة برنامج مع حلقة. مفهوم "الدورة".

استخدام كتلة حلقة في البرنامج.

إنشاء وتصحيح برنامج لحركة الروبوت في الشكل الثامن

راقصة الروبوت

مفهوم "مولد الأرقام العشوائية". استخدام كتلة أرقام عشوائية للتحكم في حركة الروبوت

إنشاء برنامج لتحريك الروبوت في مسار عشوائي

يقوم الروبوت برسم مضلع

نظرية حركة الروبوت على طول مسار معقد

كتابة برنامج للتحرك على طول محيط المثلث أو المربع

روبوت يكرر الإجراءات المستنسخة

روبوت يسجل مسار الحركة ثم يعيد إنتاجه بدقة

روبوت يحدد المسافة إلى أي عائق

جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية

روبوت يتوقف على مسافة معينة من أي عائق.

روبوت الأمن

جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية يتحكم في الروبوت

الروبوتات – المكانس الكهربائية، روبوتات التنظيف. حلقة والمقاطعات

إنشاء وتصحيح برنامج لتحريك الروبوت في الداخل وتجاوز العوائق بشكل مستقل.

روبوت عالق

برنامج حلقة متداخلة. روتين فرعي

روبوت يتبع اليد الممدودة ويحافظ على المسافة المطلوبة.

تكوين إجراءات أخرى اعتمادا على قراءات أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية

باستخدام مستشعر الضوء السفلي

سطوع الجسم، الضوء المنعكس، الإضاءة، التعرف على ألوان الروبوت

توقف الروبوت على خط أسود. روبوت يبدأ بالتحرك في جميع أنحاء الغرفة عندما تضاء الأضواء.

الحركة على طول الخط

معايرة مستشعر الضوء

روبوت يتحرك على طول خط أسود

مسابقة الروبوت

مسابقات الروبوتات

مسابقة الروبوت في حقل الاختبار رقم 8547. تسجيل الوقت وعدد الأخطاء

روبوت مزود بأجهزة استشعار متعددة

مستشعر اللمس، أنواع اللمس

إنشاء روبوت وبرنامجه مزود بحساس لمس خلفي وأمامي بالموجات فوق الصوتية

الدفاع عن مشروع "الروبوت الفريد الخاص بي"

يقوم الطلاب بإنشاء الروبوتات الخاصة بهم وتقديمها

التعليم الإضافي

"مركز التعليم الإضافي للأطفال"

مدير المشورة المنهجية

التعليم العام الإضافي

البروتوكول رقم _____ كادييفا إس.في.

من "____" ___ 20__ "____" ______ 20__

برنامج الروبوتات

مدرس تعليم إضافي

فئة التأهيل الأولى

ماو دو "CDOD" منطقة كونغور – 2016أعدت بالأموال

مذكرة توضيحية
تعد الروبوتات حاليًا أحد المجالات الرائدة للتقدم العلمي والتكنولوجي، حيث تتشابك مشاكل الميكانيكا والتقنيات الجديدة مع مشاكل الذكاء الاصطناعي. ويجري تحسين الروبوتات، وأصبح نطاق تطبيقها أوسع؛ فهي تستخدم الآن في استكشاف الأرض والفضاء، والجراحة، والصناعة العسكرية، والأبحاث المعملية، والأمن، والإنتاج الصناعي الضخم. لم يغير تطوير الأنظمة الآلية والروبوتات مجال الأعمال في حياتنا فحسب. يجري حاليًا تطوير مكثف للروبوتات المنزلية والخدمية. لدى العديد من البلدان برامج وطنية لتطوير تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، لأن مكانة الدولة في الاقتصاد العالمي في القرن الحادي والعشرين لن يتم تحديدها من خلال كمية الموارد الطبيعية، ولكن من خلال مستوى التقنيات الأكثر تقدمًا، والذي يتحدد من خلال مستوى الإمكانات الفكرية.
أهمية البرنامج.

يؤكد البرنامج الفيدرالي المستهدف "تطوير التعليم الإضافي للأطفال في الاتحاد الروسي حتى عام 2020"، وكذلك مفهوم تطوير التعليم الإضافي للأطفال في الاتحاد الروسي، على أهمية تطوير برامج تعليمية مبتكرة في مجال العلوم. والإبداع الفني للأطفال وتهيئة الظروف اللازمة للأطفال لممارسة الأنشطة الفنية .

يتيح لك برنامج التعليم العام الإضافي "الروبوتات" الجمع بين التصميم والبرمجة في دورة واحدة وغرس الاهتمام بالإبداع التقني لدى جيل الشباب.
حداثة البرنامج.

يتم تنفيذ برنامج التطوير العام الإضافي "الروبوتات" في إطار المشروع الاجتماعي المبتكر الفيدرالي "المراهق في عالم التكنولوجيا - الطريق إلى المستقبل!"

تكمن حداثة البرنامج في الشكل الترفيهي لتعريف الطلاب بأساسيات الروبوتات والإلكترونيات الراديوية والبرمجة. من خلال تجنب الصيغ الرياضية المعقدة، من خلال الممارسة العملية، يفهم الطلاب فيزياء العمليات التي تحدث في الروبوتات، بما في ذلك المحركات وأجهزة الاستشعار وإمدادات الطاقة وأجهزة التحكم الدقيقة. تمنح هذه الفصول الأطفال فكرة عن الروبوتات وتقنيات تكنولوجيا المعلومات، مما يعد دليلاً في اختيار مهنة المستقبل.

طريقة المشروع هي الشكل الرئيسي للتدريب.


الجدوى التربوية

يعد برنامج التطوير العام الإضافي "الروبوتات" شموليًا ومستمرًا طوال عملية التعلم بأكملها، ويسمح للأطفال باكتشاف قدراتهم على الإبداع الفني والاختراع، مما سيساعد لاحقًا على تحقيق الذات بنجاح. وفي عملية التصميم والبرمجة، يتلقى الطلاب تعليمًا إضافيًا في مجالات الفيزياء والميكانيكا والإلكترونيات وعلوم الكمبيوتر.

يتضمن تدريس الدورة استخدام أجهزة الكمبيوتر وكتل واجهة خاصة مع مجموعات البناء. ومن المهم ملاحظة أن الكمبيوتر يُستخدم كوسيلة للتحكم في النموذج؛ يهدف استخدامه إلى تجميع خوارزميات التحكم للروبوتات المجمعة. يكتسب الطلاب فهمًا لميزات وضع برامج التحكم، وأتمتة الآليات، ونمذجة تشغيل الأنظمة.

يتيح التدريب في هذا البرنامج للطلاب ما يلي:


  • الدراسة معًا ضمن فريق واحد؛

  • توزيع المسؤوليات داخل فريقك؛

  • إظهار الاهتمام المتزايد بالثقافة وأخلاقيات الاتصال؛

  • إظهار نهج إبداعي لحل مشكلة معينة؛

  • إنشاء نماذج للأشياء والعمليات الحقيقية؛

  • رؤية النتيجة الحقيقية لعملك.

هدف:تهيئة الظروف لتنمية قدرات الطلاب على الإبداع الفني وتنمية التفكير الهندسي.
المهام:


  • لتطوير المعرفة والمهارات في مجال تطوير وتحرير النماذج الحاسوبية ثلاثية الأبعاد؛

  • تطوير التفكير المنطقي والتصميمي والمكاني؛

  • تطوير المهارات في تطوير وتحليل الآليات المعقدة؛

  • لتشكيل الدافع المستدام لمزيد من الدراسة للروبوتات؛

  • تنمية الدقة والاستقلالية والقدرة على العمل ضمن فريق.

السمات المميزة للبرنامج

يتم تنفيذ البرنامج باستخدام الوسائل التعليمية التي طورتها شركة LEGO خصيصًا لتدريس التصميم الفني بناءً على منشئيه. تقدم هذه الدورة استخدام مجموعات البناء التعليمية LEGO WeDo وLego Mindstorms EV3 كأداة لتعليم الطلاب التصميم والنمذجة والتحكم بالكمبيوتر في فصول الروبوتات. إن بساطة بناء النموذج، إلى جانب إمكانيات التصميم الرائعة للمصمم، تسمح للأطفال في نهاية الدرس برؤية النموذج الذي صنعوه بأيديهم، والذي يؤدي المهمة التي حددوها بأنفسهم. عند بناء نموذج، يتم التطرق إلى العديد من المشكلات من مختلف مجالات المعرفة - من نظرية الميكانيكا إلى علم النفس.


محتوى البرنامجيتضمن الدراسة المتسلسلة لمجموعتين: "LEGO WiDo First Robot" و"Mindstorms EV3 Robot". تتضمن كل كتلة من البرنامج تمارين ومهام إبداعية لتطوير التفكير والانتباه والخيال والذاكرة والكلام.

تعرّف مجموعة "LEGO WiDo First Robot" الطلاب على المصطلحات والمفاهيم الأساسية: بيئة البرمجة، والواجهة، وأجهزة الاستشعار، ووحدة التحكم، وما إلى ذلك. ويتعلمون كيفية العمل وفقًا للتعليمات، وتحليل النموذج الناتج وتحسينه بشكل إبداعي بشكل مستقل.

تقدم وحدة Mindstorms EV3 Robot للطلاب طرقًا لتصميم وبرمجة الروبوتات الأكثر تعقيدًا.

تم تصميم برنامج التطوير العام الإضافي للتوجيه العلمي والتقني "الروبوتات" لمدة عام واحد. وتتراوح أعمار الطلاب المشاركين في تنفيذ برنامج التعليم العام الإضافي هذا من 8 إلى 15 سنة.


شكل وطريقة الطبقات.تم تصميم البرنامج لمدة سنة واحدة من الدراسة، 3 ساعات في الأسبوع، 96 ساعة في السنة. يتم توفير أشكال العمل التالية: التصميم والنمذجة والبناء. تقام الدروس في شكل جماعي وفردي. يتم اختيار الواجبات مع الأخذ في الاعتبار شخصية كل طالب، مما يضمن نجاح إنجازها.
طرق التدريس: حواريةيتضمن شرحًا للمادة النظرية في شكل محادثات تعليمية. تكون المحادثات مصحوبة بعروض تقديمية إلكترونية ونماذج عمل للروبوتات؛تصميم (إبداعي) - يستخدم عندما يقوم الطلاب بتنفيذ مشاريعهم الإبداعية.
في عملية تنفيذ برنامج الروبوتات، من المتوقع ما يلي: نتائج:

النتائج الشخصية


  • الموقف النقدي للمعلومات وانتقائية تصورها؛

  • فهم دوافع أفعال الفرد عند أداء المهام؛
    تنمية الفضول والذكاء عند أداء مهام مختلفة ذات طبيعة إشكالية وإرشادية؛

  • تنمية الاهتمام والمثابرة والتفاني والقدرة على التغلب على الصعوبات - الصفات المهمة جدًا في الأنشطة العملية لأي شخص؛

  • تنمية الحكم المستقل والاستقلالية والتفكير غير القياسي؛
    تعزيز الشعور بالعدالة والمسؤولية؛

  • بداية تقرير المصير المهني، والتعرف على عالم المهن المتعلقة بالروبوتات.
نتائج موضوع التعريف

  • قبول مهمة تعليمية، والتخطيط للأنشطة التعليمية، وتنفيذ التحكم النهائي والتدريجي في تنفيذ المهمة المعينة؛

  • إدراك الأحكام القيمية للمعلم والرفاق بشكل مناسب؛

  • التمييز بين الطريقة ونتيجة الإجراء؛

  • إجراء تعديلات على الإجراءات مع مراعاة الأخطاء التي ارتكبت؛

  • بالتعاون مع المعلم، تحديد أهداف تعليمية جديدة؛
    إظهار المبادرة المعرفية في التعاون التربوي؛

  • البحث عن المعلومات؛ استخدام تكنولوجيات المعلومات والاتصالات لحل المشاكل التواصلية والمعرفية والإبداعية؛

  • إجراء تحليل للأشياء التي تسلط الضوء على الميزات الأساسية وغير الأساسية؛ إجراء المقارنات والتصنيفات وفقا لمعايير محددة؛

  • إقامة المقارنات والعلاقات بين السبب والنتيجة؛

  • التوليف، وتكوين الكل من الأجزاء، بما في ذلك الإكمال المستقل مع استكمال المكونات المفقودة؛

  • ناقش وجهة نظرك، واستمع إلى محاورك وقم بإجراء حوار، واعترف بإمكانية وجود وجهات نظر مختلفة وحق كل فرد في الحصول على وجهات نظره الخاصة؛

  • تخطيط التعاون التعليمي مع المعلم والأقران
نتائج الموضوع
يعرف:

  • قواعد العمل الآمن؛

  • المكونات الرئيسية لمجموعات بناء LEGO؛

  • ميزات التصميم لمختلف النماذج والهياكل والآليات؛

  • بيئة الكمبيوتر بما في ذلك لغة البرمجة الرسومية؛

  • أنواع الاتصالات المنقولة والثابتة في المنشئ؛

  • ميزات تصميم الروبوتات المختلفة؛

  • الهياكل الخوارزمية الأساسية، مراحل حل المشكلات باستخدام الكمبيوتر.
تكون قادرة على:

  • استخدام الهياكل الخوارزمية الأساسية لحل المشاكل؛

  • تصميم نماذج مختلفة؛ استخدام البرامج التي تم إنشاؤها.

  • تطبيق المعرفة المكتسبة في الأنشطة العملية؛
التخطيط التربوي والموضوعي

ص / ص

اسم الموضوع

عدد الساعات

إجمالي الساعات

نظرية

يمارس

1.0

مقدمة عن البرنامج التعليمي.

1

1

0

منع "الروبوت الأول"ليغو ويدو»

1.1

مقدمة لأنشطة الروبوتات

2

0

2

1.2

بيئة برمجة LEGO التعليمية

3

1

2

1.3

الطيور الراقصة. سيور

3

1

2

1.4

سبينر ذكي. التروس. مستشعر المسافة

3

1

2

1.5

تمساح جائع. مستشعر المسافة

3

1

2

1.6

قرد الطبال. آلية الرافعة والكام

3

1

2

1.7

أسد يزأر. مستشعر الميل

3

1

2

1.8

طائر يرفرف. مستشعر الميل. مستشعر المسافة

3

1

2

1.9

حارس المرمى. جير

3

1

2

1.10

جماهير الهتاف. برنامج مع كتلة "الشاشة".

3

1

2

1.11

إنقاذ الطائرة

3

1

2

1.12

الإنقاذ من العملاق

3

1

2

1.13

مركب شراعي غير قابل للغرق

3

1

2

1.14

مشروع إبداعي

6

1

5

1.15

حماية المشروع

3

1

2

منع "الروبوت"العواصف الذهنية إيف3"

2.1

الحواسيب الصغيرة

3

1

2

2.2

مكبرات الصوت

3

1

2

2.3

شاشة اي في 3

3

1

2

2.4

برمجة

6

1

5

2.5

مستشعر اللمس

3

1

2

2.6

مستشعر اللون

3

1

2

2.7

جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية

3

1

2

2.8

مستشعر جيروسكوبي

3

1

2

2.9

التحرك للأمام، للخلف، لليسار، لليمين

3

1

2

2.10

التسارع والتباطؤ

3

1

2

2.11

الحركة في مربع، في دائرة

3

1

2

2.12

الحركة مع وجود عائق

6

1

5

2.13

المسابقات

6

1

5

إجمالي الساعات

96

28

68

محتوى البرنامج

1. الدرس التمهيدي (التنظيمي).

- التعرف على قواعد السلوك في حجرة الروبوتات. أهداف ومحتوى دروس الروبوتات هذا العام مع مراعاة الظروف والاهتمامات الخاصة للطلاب. الجدول الدراسي واحتياطات السلامة.

منع "الروبوت الأول" ليغو نحن نفعل »

1.1.مقدمة للأنشطة الفنية والمصمم

محادثة حول التصميم الفني والنمذجة كنشاط تقني. معلومات أساسية عامة عن العملية التكنولوجية وعمليات العمل. مشاهدة الأفلام والمجلات والصور الفوتوغرافية، حيث يمكن للأطفال التعرف على الأنشطة الفنية للإنسان. سيقوم الطلاب ببناء أول روبوت لهم.

عمل عملي.

دراسة تكوين مجموعة بناء LEGO WeDo، وتجميع هيكل غير مكهرب حول موضوع مجاني.

1.2. بيئة البرمجةليغو تعليم

استكشاف بيئة برمجة LEGO Education. معلومات عامة حول كتل البرنامج.

1.3. نموذج "الطيور الراقصة"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي يسمى "الطيور الراقصة". سوف يدرسون محرك الحزام.

عمل عملي.

تجميع نموذج "الطيور". كتابة برنامجك الخاص

1.4. نموذج "الدولاب الذكي"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي "Smart Pinwheel". التروس الدراسة. تعرف على كيفية استخدام مستشعر المسافة.

عمل عملي.

تجميع نموذج "Smart Pinwheel". كتابة برنامجك الخاص

1.5. نموذج "التمساح الجائع"

سيقوم الطلاب ببناء نموذج آلي يسمى التمساح الجائع. باستخدام جهاز استشعار المسافة.

عمل عملي.

تجميع نموذج "التمساح الجائع". كتابة برنامجك الخاص

1.6. نموذج "القرد الطبال"

سيقوم الطلاب ببناء نموذج آلي للقرد الطبال. تعلم استخدام الرافعات وآليات الكامة.

عمل عملي.

تجميع نموذج "القرد الطبال". كتابة برنامجك الخاص

1.7. نموذج "الأسد الزائر"

سيقوم الطلاب ببناء نموذج آلي للأسد الزائر. تعرف على كيفية استخدام مستشعر الإمالة.

عمل عملي.

تجميع نموذج الأسد الزئير. كتابة برنامجك الخاص

1.8. نموذج "الطائر المرفرف"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي يسمى "الطائر الطائر". تعلم استخدام مستشعر الميل ومستشعر المسافة

عمل عملي.

تجميع نموذج "الطائر المرفرف". كتابة برنامجك الخاص

1.9. نموذج "حارس المرمى"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي "حارس المرمى". تعلم استخدام التروس

عمل عملي.

تجميع نموذج "حارس المرمى". كتابة برنامجك الخاص

1.10. نموذج "تشجيع المشجعين"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي "حارس المرمى". تعلم استخدام كتلة "الشاشة".

عمل عملي.

تجميع نموذج مشجعي الهتاف. كتابة برنامجك الخاص

1.11. نموذج إنقاذ الطائرة

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي لـ "الخلاص". استكمال المهام الإضافية.

عمل عملي.

تجميع نموذج "طائرة الإنقاذ". كتابة برنامجك الخاص

1.12. نموذج "الخلاص من عملاق"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي يسمى "الخلاص من عملاق". استكمال المهام الإضافية.

عمل عملي.

تجميع نموذج "الخلاص من العملاق". كتابة برنامجك الخاص

1.13. نموذج "المراكب الشراعية غير القابلة للغرق"

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي لـ "المركب الشراعي غير القابل للغرق". استكمال المهام الإضافية.

عمل عملي.

تجميع نموذج "المراكب الشراعية غير القابلة للغرق". كتابة برنامجك الخاص

1.14. اعمل على مشروعك الإبداعي

سيقوم الطلاب بتجميع نموذج آلي بناءً على تصميمهم الخاص. تنفيذ البرمجة.

عمل عملي.

تجميع النموذج وفقا للتصميم الخاص بك. برمجة

1.15. حماية المشاريع الإبداعية

منع "الروبوت" العواصف الذهنية إيف 3"

2.1. الحواسيب الصغيرة

استكشاف الكمبيوتر الصغير EV3. الغرض من المنافذ (المحركات وأجهزة الاستشعار) ومنفذ USB ومكبر الصوت والشاشة والأزرار.

عمل عملي.

ربط EV3 وكتابة مسائل خوارزمية بسيطة.

2.2. مكبرات الصوت

ما هو المتكلم والغرض منه. إتقان أساليب وتقنيات العمل مع مكبرات الصوت في الحواسيب الصغيرة.

عمل عملي.

2.3. شاشة EV3

ما هي الشاشة (العرض)؟ استكشاف شاشة EV3.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. كتابة برنامج.

2.4. برمجة

تكرار الخوارزميات المعروفة.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. كتابة برنامج.

2.5. استكشاف مستشعر اللمس

الغرض من مستشعر اللمس. تعرف على الميزات المحددة لمستشعر اللمس. اكتساب المعرفة في برمجة مستشعرات اللمس.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة حساس اللمس.

2.6. استكشاف مستشعر الألوان

الغرض من مستشعر اللون. تعرف على الميزات المحددة لمستشعر الألوان. اكتساب المعرفة في برمجة مستشعرات الألوان.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة مستشعر الألوان.

2.7. دراسة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية

الغرض من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية. دراسة الميزات المحددة لجهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية. اكتساب المعرفة في برمجة أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية.

2.8. استكشاف مستشعر الجيروسكوب

الغرض من أجهزة الاستشعار الجيروسكوبية. دراسة الخصائص المحددة للمستشعر الجيروسكوبي. اكتساب المعرفة في برمجة الحساس الجيروسكوبي.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة الحساس الجيروسكوبي.

2.9. التحرك للأمام، للخلف، لليسار، لليمين

برمجة المحركات للتحرك إلى الأمام، إلى الخلف، إلى اليسار، إلى اليمين.

عمل عملي.

2.10. الحركة مع التسارع، مع التباطؤ

برمجة محركات للحركة متكاملة مع التسارع والتباطؤ والحركة المتسارعة والمتباطئة بشكل منتظم.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة المحركات. إجراء تعديلات على النموذج.

2.11. الحركة على طول الخط، في مربع، في دائرة

برمجة المحركات لتتحرك على طول خط، في مربع، في دائرة.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة المحركات. إجراء تعديلات على النموذج.

2.12. الحركة مع وجود عائق

برمجة المحركات ومراقبتها وأدائها في العقد المختلفة للنموذج عند التحرك مع عائق.

عمل عملي.

تجميع الروبوت. برمجة المحركات. إجراء تعديلات على النموذج.

2.13. المسابقات

- تجهيز النماذج للمسابقات . اختبار النموذج. وضع اللمسات النهائية. إجراء المسابقات.

قائمة المصادر والأدب المستخدم


  1. دروزينين ف.ن. علم نفس القدرات العامة - سانت بطرسبرغ: بيتر، 2002. - 157-209 ص.

  2. مفهوم تطوير التعليم الإضافي للأطفال بتاريخ 09/04/2014.

  3. سيمانوفسكي أ. تنمية التفكير الإبداعي لدى الأطفال. دليل شعبي للآباء والمعلمين. / ياروسلافل: "أكاديمية التنمية"، 2006. -11-27 ص.

  4. تامبرج يو.جي. تنمية التفكير الإبداعي لدى الطفل – سانت بطرسبرغ: ريتش، 2002. – 30-75 ص.

  5. Ovsyanitskaya L.Yu.، Ovsyanitsky D.N.، Ovsyanitsky A.D.. دورة برمجة لروبوت Lego Mindstorms EV3 في بيئة EV3: الأساليب الأساسية والأمثلة العملية وأسرار الإتقان. - تشيليابينسك: مياكوتين الرابع.. - 2014.

  6. Grigoriev D.V.، Stepanov P.V. "الأنشطة اللامنهجية لأطفال المدارس" - م.، التعليم، 2010

  7. Komarova L. G. "البناء من LEGO" (نمذجة العلاقات المنطقية وكائنات العالم الحقيقي باستخدام مُنشئ LEGO). - م. "رابط - صحافة"، 2001.

  8. LEGO Education دليل المعلم WeDo