Скачать 133.2 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И ИННОВАЦИОННОЙ ПОЛИТИКИ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет»
ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ для педагогических работников ОБЩЕГО и дополнительного ОБРАЗОВАНИЯРазработчик программы образовательного модуля повышения квалификации, заявляемого к включению в банк данных Автоматизированной системы мониторинга профессионального развития работников образования НСО: Швайкова Ирина Николаевна, кандидат технических наук, доцент кафедры вычислительной техники НГТУ. Преподаватели образовательного модуля повышения квалификации: Вихман Виктория Викторовна, кандидат педагогических наук, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой интеграционных информационных систем НГТУ; Губарев Василий Васильевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой вычислительной техники НГТУ; Швайкова Ирина Николаевна, кандидат технических наук, доцент кафедры вычислительной техники НГТУ; Сагитов Юрий Ильдарович, ассистент кафедры вычислительной техники НГТУ; Абалов Николай Владимирович, ассистент кафедры вычислительной техники НГТУ. Новосибирск 2013 СПЕЦИФИКАЦИЯ МОДУЛЯ «ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ для педагогических работников ОБЩЕГО и дополнительного ОБРАЗОВАНИЯ» Цель обучения: дать педагогическим работникам учреждений общего и дополнительного образования представление об образовательных технологиях ЛЕГО и практически освоить методику их использования в профессиональной деятельности. Входные требования: Обучающиеся должны иметь высшее или среднее профессиональное образование, владеть базовыми навыками пользователя персонального компьютера, иметь опыт преподавательской деятельности. Объём часов, в т.ч. на самостоятельную работу: Нормативный срок освоения программы – 72 часа, в том числе: не менее 42 часов аудиторных занятий, не более 30 часов самостоятельной работы. Форма обучения: для работников образования г. Новосибирска – с частичным отрывом от работы; для работников сферы образования НСО – с отрывом от работы. Результаты обучения Результат 1 Имеет представление: о современном состоянии и задачах образовательной и спортивной робототехники в России и в мире; о межпредметных связях робототехники в рамках ФГОС; о перспективах развития образовательной и спортивной робототехники, о методических основах поурочной и проектной деятельности при поурочных занятиях робототехникой и при подготовке к соревнованиям. Знает: основные направления в области образовательной робототехники и основные международные робототехнические соревновательные стандарты. Умеет проектировать и планировать урок, интерпретировать регламенты основных международных соревновательных стандартов в области робототехники. Владеет основными понятиями образовательной и спортивной робототехники. Результат 2 Имеет представление: об особенностях использования в образовательной деятельности конструктора LEGO Перворобот NXT. Знает: перечень деталей образовательного набора LEGO ПервоРобот NXT; особенности крепления деталей; способы подключения моторов и датчиков к NXT; основные свойства датчиков и моторов NXT; основные схемы сборок типовых конструкций роботов. Умеет: собирать различные модели роботов; пользоваться возможностями блока управления; программировать блок управления без использования персонального компьютера. Владеет: основами конструирования роботов с помощью конструктора LEGO Перворобот NXT. Результат 3 Имеет представление: о программировании роботов в специализированной программной среде для LEGO Перворобот NXT. Знает функциональные особенности и принципы программирования в графической среде для LEGO Перворобот NXT; блоки основной палитры команд и группы блоков полной палитры команд; последовательность операций по загрузке и запуску программ, созданных в программной среде NXT-G, на блоке управления. Умеет создавать в специализированной программной среде для LEGO Перворобот NXT базовые программы для решения задач движения с возможностью обработки данных, получаемых с датчиков цвета, звука, ультразвука. Владеет основами программирования роботов в программной среде NXT-G. Показатели оценки результатов Результат 1 На основании полученных знаний об основных направлениях образовательной и спортивной робототехникой слушателями проведен анализ структуры регламентов основных международных робототехнических соревновательных стандартов с точки зрения возможности применения в своей профессиональной деятельности. Выполнено проектирование урока по робототехнике. Показатели оценки результата:
Требования к предмету оценивания: По показателю 1. Слушатели
По показателю 2 Слушатели умеют:
По показателю 3 Слушатели умеют:
Результат 2 На основе полученных знаний об особенностях использования в образовательной деятельности конструктора LEGO Перворобот NXT разрабатывает компонент учебно-методического комплекса: схему сборки конструкции робота и собирает робота из деталей образовательного набора LEGO ПервоРобот NXT. Показатели оценки результата
Требования к предмету оценивания По показателю 1. Слушатели
По показателю 2 Слушатели умеют:
По показателю 3 Слушатели умеют:
Результат 3 На основе полученных знаний об особенностях использования в образовательной деятельности программной среды для LEGO Перворобот NXT разрабатывает компонент учебно-методического комплекса: программу в программной среде NXT-G для конкретной конструкции робота и выполняет тестирование работоспособности робота для использования его в качестве наглядного пособия к разработанному уроку. Показатели оценки результата
Требования к предмету оценивания По показателю 1. Слушатели
По показателю 2 Слушатели умеют:
По показателю 3 Слушатели умеют:
Пояснительная записка
Раздел 1 Вводная часть. Обзор современного состояния и задач образовательной и спортивной робототехники в России и в мире. Межпредметные связи робототехники с другими дисциплинами, изучаемыми в школе. Дидактические возможности устройств и механизмов, конструируемых для робототехнических систем. Образовательная и спортивная робототехника. Обзор основных направлений в образовательной и спортивной робототехнике. Основные международные робототехнические соревновательные стандарты. Методические основы занятий робототехникой в рамках поурочной деятельности учреждений основного и дополнительного образования. Структура урока. Основные приемы работы с конструкторами и программной средой. Основы проектной деятельности при занятиях робототехникой и при подготовке к соревнованиям. Раздел 2 Конструктор LEGO Перворобот NXT. Особенности использования в образовательной деятельности конструктора LEGO Перворобот NXT. Основы конструирования. Знакомство с группами деталей образовательного набора LEGO ПервоРобот NXT. Изучение особенностей крепления деталей и способов подключения моторов и датчиков к NXT. Знакомство с основными схемами сборок типовых конструкций роботов. Практическая деятельность. Сборка базовых конструкций роботов для решения задачи движения вперед по условию. Программирование блока управления без использования персонального компьютера. Раздел 3 Основы программирования роботов в специализированной программной среде для LEGO Перворобот NXT. Знакомство с функциональными особенностями и принципами программирования в графической среде NXT-G. Практическая деятельность. Изучение блоков основной палитры команд и группы блоков полной палитры команд. Написание программ для простейших конструкций роботов, выполняющих действия по условию (сигналы с датчиков цвета, звука, ультразвука). Выполнение выпускной работы. Методическая разработка. Разработка плана урока. Разработка и тестирование базовой конструкции и программного модуля для разработанного урока. Практическая деятельность. Конструирование урока с использованием программно-аппаратного наглядных пособий и методического материала. 2. Методы обучения Отбор методов обучения производится в соответствии с основополагающими принципами обучения:
3. Процедура оценки В качестве оценочных материалов модуля «ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ ДЛЯ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ РАБОТНИКОВ ОБЩЕГО И ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ» является разработанная выпускная квалификационная работа. Выпускная работа готовится в виде элемента учебно-методического комплекса, включающего результаты практической деятельности слушателя по каждому модулю и содержит:
После защиты выпускных работ и получения зачета по программе проводится круглый стол с участием слушателей, преподавателей программы и руководителей факультета повышения квалификации. Обучающиеся анкетируются по показателю «Удовлетворенность». 2. ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ МОДУЛЯ «ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ для педагогических работников ОБЩЕГО и дополнительного ОБРАЗОВАНИЯ» Формой итоговой аттестации по модулю является защита выпускной работы, содержащей все результаты работы слушателя по разделам модуля, с последующим обсуждением. Выпускная работа оценивается в соответствии с описанными ранее показателями оценки результатов освоения курса. Каждый показатель оценивается в качественной шкале: «зачтено»/«не зачтено». При наличии более 50% оценок «зачтено» среди показателей оценки результатов изучения раздела, раздел считается зачтенным. Модуль считается успешно усвоенным слушателем, если зачтены все разделы модуля. 3. РЕСУРСНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОДУЛЯ «ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ для педагогических работников ОБЩЕГО и дополнительного ОБРАЗОВАНИЯ» Обучение будет проводиться на базе межфакультетского студенческого конструкторского бюро «Робототехника и искусственный интеллект» (СКБ «РИИ») Новосибирского государственного технического университета. СКБ РИИ является структурным учебным и методическим подразделением университета. Основными направлениями деятельности СКБ «РИИ» являются:
Новыми направлениями деятельности СКБ «РИИ» являются:
Сотрудники и преподаватели, работающие в СКБ «РИИ», за последние три года опубликовали более 10 печатных работ в области образовательной робототехники интеллектуальных информационных систем (статьи, методические рекомендации, доклады и тезисы конференций). Студенты и школьники, выполняющие разработки в СКБ «РИИ» неоднократно являлись призерами международных, всероссийских и региональных соревнований, конкурсов и конференций. В СКБ «РИИ» имеется компьютерный стационарный и мобильный классы с возможностью одновременной работы на более чем 20 современных компьютерах. Кроме компьютеров СКБ оборудовано проекционным оборудованием, комплектом наборов Lego MindStorms NXT и другими образовательными решениями Лего, TETRIX, PoboPica. Техническое обеспечение учебного процесса: – рабочее место преподавателя, оборудованное компьютером и мультимедийным проектором; – рабочие места слушателей, оборудованные компьютером; – образовательные наборы "ПервоРобот NXT" для слушателей; – комплект заданий "ПервоРобот NXT: Экоград"; – поле "Сумо роботов"; – поле "Гонки по линии"; – поле "Лабиринт"; – поле "Кегльринг". Программное обеспечение: – операционная система; – пакет офисных программ; – среда разработки для "ПервоРобот NXT" версии 2.1; – средство работы с трёхмерными моделями Lego Digital Designer. Учебные и учебно-методические материалы:
|
Российской федерации приказ Российской Федерации об охране здоровья граждан от 22 июля 1993 г. N 5487-1 (Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации... | Без гражданства в российской федерации Российской Федерации, на свободное передвижение, выбор места пребывания и жительства в пределах Российской Федерации и других прав... | ||
Доклад Правительства Российской Федерации Президенту Российской Федерации... «О мерах по реализации Указа Президента Российской Федерации от 28 июня 2007 г. №825 «Об оценке эффективности деятельности органов... | Национальный стандарт российской федерации Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-фз "О техническом... | ||
Национальный стандарт российской федерации Цели и принципы стандартизации в российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. №184-фз «О техническом... | Министерство экономического развития российской федерации Указом Президента Российской Федерации от 01. 02. 2005 n 112 "О конкурсе на замещение вакантной должности государственной гражданской... | ||
Комплексная программа 5-11 классы Под общей редакцией А. Т. Смирнова Конституции Российской Федерации и федеральных законов Российской Федерации в области безопасности жизнедеятельности, Стратегии национальной... | Национальный стандарт российской федерации автомобили скорой медицинской помощи Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-фз "О техническом... | ||
Комментарий к уголовно-процессуальному кодексу российской федерации Смирнов А. В., доктор юридических наук, профессор, советник Конституционного Суда Российской Федерации, действительный государственный... | Министерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного... | ||
Министерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного... | Министерство здравоохранения российской федерации главный государственный санитарный врач Российской Федерации, 1999, n 14, ст. 1650) и "Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании", утвержденного... | ||
Утверждаю Президент Российской Федерации В. Путин стратегия развития... Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу, утвержденных Президентом Российской Федерации 18... | Министерство связи и массовых коммуникаций российской федерации Российской Федерации от 1 февраля 2005 г n 112 "О конкурсе на замещение вакантной должности государственной гражданской службы Российской... | ||
Национальный стандарт российской федерации гост р 53423- 2009 Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. №184-фз «О техническом... | Об утверждении порядка Основ законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан от 22 июля 1993 г. N 5487-1 (Ведомости Съезда народных депутатов... |