ПРОМРОБОКВАНТУМ

Стремительно развивающийся мир испытывает кадровый голод в специалистах в области робототехники. То, что раньше казалось фантастикой, сейчас является обыденностью. Кадры в эту область необходимо взращивать с малого возраста, поэтому данная образовательная траектория направлена на то, чтобы развить интерес ребенка к автоматизированным система и инженерным наукам.

Последние годы одновременно с информатизацией общества лавинообразно расширяется применение микропроцессоров в качестве ключевых компонентов автономных устройств, взаимодействующих с окружающим миром без участия человека. Стремительно растущие коммуникационные возможности таких устройств, равно как и расширение информационных систем, позволяют говорить об изменении среды обитания человека. Авторитетными группами международных экспертов область взаимосвязанных роботизированных систем признана приоритетной, несущей потенциал революционного технологического прорыва и требующей адекватной реакции как в сфере науки, так и в сфере образования.

В связи с активным внедрением новых технологий в жизнь общества постоянно увеличивается потребность в высококвалифицированных специалистах

Промышленная робототехника – одна из бурно развивающихся областей науки: роботы работают на заводах, берут на себя самую тяжёлую и опасную работу в космосе, помогают военным и спасателям, пожарным и врачам.

Педагоги

Грушко Юрий Васильевич – педагог дополнительного образования.

Попов Роман Михайлович - педагог дополнительного образования.

Содержание программы

ТЕМА 1. Вводное занятие – 2 часа.

ТЕМА 2. Первые шаги – 4 часов.

ТЕМА 3. Работа с проектами – 26 часов.

ТЕМА 4. Контрольный срез – 2 часа.

ТЕМА 5. Углубленная робототехника – 14 часов.

ТЕМА 6. Работа с творческими проектами – 6 часов.

ТЕМА 7. Работа с проектами – 2 часа.

ТЕМА 8. Открытый урок – 2 часа.

ТЕМА 9. Основы мобильной робототехники – 2 часа.

ТЕМА 10. Работа с датчиками. Программирование - 12 часов.

Цели программы

Целью образовательной траектории «Промробоквантум» является формирование у обучающихся устойчивых знаний и навыков по таким направлениям, как: робототехника и мехатроника, основы радиоэлектроники и схемотехники, программирование микроконтроллеров, прикладное применение промышленной робототехники.

Образовательная траектория «Промробоквантум» направлена на развитие в ребенке интереса к проектной, конструкторской и научной деятельности, значительно расширяющей кругозор и образованность ребенка.

Создание условий для мотивации, подготовки и профессиональной ориентации школьников для возможного продолжения учёбы в ВУЗах и последующей работы на предприятиях по специальностям, связанных с робототехникой.

Результат программы

Учащиеся должны знать:

- определения понятий: датчик, интерфейс, алгоритм и т.п.;

- правила безопасной работы;

- основные компоненты конструкторов, используемые при создании робототехнических устройств;

- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов: компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования: виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- основные приемы конструирования роботов;

- программирование микроконтроллеров;

- основные типы программ, используемых в робототехнических устройствах;

- приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов и других объектов и т.д.

 

Учащиеся должны уметь:

- создавать киберфизические системы;

- пользоваться различными датчиками;

- программировать и запускать простейшие программы;

- программировать робота при помощи визуализированных языков программирования;

- передавать готовую программу в микроконтроллер робототехнической системы различными способами;

- заниматься поиском информации в различных источниках;

- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования киберфизических систем;

- выявлять ошибки в программе и своевременно устранять их;

- демонстрировать технические возможности киберфизических систем;

- излагать логически правильно действие своей модели;

- четко и целостно обосновывать собственные идеи.

 

Особые условия проведения

Процесс обучения строится на основе проектной работы и образовательного кейс-метода.

Проектная деятельность осуществляется на основе анализа пользовательского опыта самих детей, постановка задач в проектах осуществляется детьми под контролем преподавателя, а реализация проектов должна осуществляется с помощью использования аддитивных технологий и оборудования «квантумов».

Материально-техническая база

Линия 0 «Введение в робототехнику»
• Набор простых механизмов – 15 шт.
• Робототехнический комплект начального уровня – 15 шт.
• Ресурсный набор начальный уровень – 15 шт.
• Дополнительный кабель 20 см – 15 шт.
• Лампа светодиодная – 15 шт.
• Е мотор – 15 шт.
• Космос и Аэропорт – 2 шт.
• Общественный и муниципальный транспорт – 2 шт.

Линия 1 «Основы робототехники»
• Набор «Технология и физика» – 15 шт.
• Дополнительный набор «Возобновляемые источники энергии» – 15 шт.
• Дополнительный набор «Пневматика» – 15 шт.
• Аккумуляторная батарея PF – 15 шт.
• Большой мотор – 15 шт.
• Лампа светодиодная – 15 шт.
• Дополнительный кабель 20 см – 15 шт.
• Дополнительный кабель 50 см – 15 шт.
• Базовый набор для изучения робототехники – 15 шт.
• Ресурсный набор для изучения робототехники – 8 шт.
• Датчик цвета – 15 шт.
• Ультразвуковой датчик – 15 шт.
• Датчик температуры – 15 шт.
• ИК-маяк – 5 шт.
• ИК-датчик – 5 шт.
• Набор соединительных кабелей – 5 шт.
• Зарядное устройство постоянного тока 10В – 10 шт.
• Дополнительный набор «Космические проекты» – 1 шт.

Линия 2 «Мехатронные робототехнические системы»
Образовательный комплект автономных робототехнических систем – 5 шт.
Учебный набор программируемых робототехнических платформ – 6 шт.
Кибернетический конструктор по робототехнике – 6 шт.

Линия 3 «Прикладная робототехника»
Общеобразовательный набор для практического изучения робототехнических конструкций под управлением универсальных программируемых контроллеров и одноплатных компьютеров. – 12 шт.
Ресурсный набор № 1 к общеобразовательному набору для практического изучения робототехнических конструкций под управлением универсальных программируемых контроллеров и одноплатных компьютеров – 12 шт.
Универсальный многофункциональный колесный робототехнической комплект – 1 шт.
Базовый робототехнический комплект для изучения мобильных роботов со сложной кинематикой – 6 шт.
Ресурсный робототехнический комплект для изучения мобильных роботов со сложной кинематикой – 3 шт.
Общеобразовательный конструктор для практического изучения принципов создания электронных устройств на основе электронных компонентов и программируемых контроллеров – 12 шт.

Дополнительное оборудование и инструменты
Вентилятор настольный – 3 шт.
Настольный светильник с лампой накаливания – 3 шт.
Коробки для хранения деталей (6 шт.) – 1 шт.
Секундомер – 5 шт.
Весы электронные с широким основанием – 1 шт.
Рулетка 5 м. – 2 шт.
Набор ручных инструментов – 1 шт.
Паяльная станция 3 в 1 – 1 шт.