10176243_831174000013123

СОСТАВИТЕЛЬ: канд. пед. наук, доцент кафедры информационных, сервисных и общетехнических дисциплин И.В. Сартаков

РЕКОМЕНДОВАНО К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

на заседании кафедры информационных, сервисных и общетехнических дисциплин

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Место дисциплины в структуре образовательной программы:

Программа дисциплины разработана в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования по направлению подготовки бакалавриата 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки), утвержденным приказом Минобрнауки России от 09 февраля 2016 г. № 91; профессиональным стандартом «Педагог», утвержденным приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 18 октября 2013 г. № 544н; профессиональным стандартом «Педагог дополнительного образования детей и взрослых», утвержденным приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 08 сентября 2015 г. № 613н.

Дисциплина относится к вариативной части блока 1 «Дисциплины» (блока Б.1.3 «Профильной подготовки») учебного плана образовательной программы, изучается в 7-8 семестрах. Трудоемкость дисциплины: 9 ЗЕ / 324 часа, в том числе 134 ч – контактная работа, 190 ч – самостоятельная работа (в т.ч. курсовая работа – 36 часов).

Цели изучения учебной дисциплины:

формирование у обучающихся готовности к организации эффективного научного, информационного и методического сопровождения внедрения робототехники в образование;

использование возможностей робототехники как ведущего средства формирования у обучающихся базовых представлений в сфере инженерной культуры;

применение технологии робототехнического творчества в учебной деятельности в системе образования для развития творческих способностей, обучающихся

впроцессе конструирования и программирования роботов.

Планируемые результаты обучения:

Дисциплина направлена на формирование компетенции и планируемых результатов обучения, представленных в таблице 1.

Таблица 1

Перечень планируемых результатов обучения

Владеть:

-методами педагогического исследования в соответствии с поставленными задачами.

-приемами презентации результатов проведенного исследования.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Тема 1. Цели и задачи использования робототехнических комплексов в

образовании

Цели и задачи использования робототехнических комплексов в образовании. Формирование инженерной культуры и навыков прикладного программирования посредством междисциплинарной интеграции информационных технологий, физики и технологии на основе использования робототехнических комплексов. Место образовательной робототехники в образовательном процессе для разных возрастных категорий, обучающихся в соответствии с требованиями ФГОС.

Тема 2. Интеграция образовательной робототехники в учебный процесс

Практические приемы внедрения lego технологий в деятельность образовательного процесса. Возможные способы интеграции образовательной робототехники в образовательный процесс. Методы и приемы формирования универсальных учебных действий у обучающихся, а также планируемые результаты в соответствии с ФГОС. Использование сетевых возможностей организации и проведения практических занятий по робототехнике.

Тема 3. Стандартные конструкции роботов.

Первые модели роботов. Стандартные конструкции роботов с использованием базовых и ресурсных наборов.

Тема 4. Среда визуального программирования

Среды визуального программирования. Интерфейс, основные инструменты и команды, принципы и синтаксис языка программирования.

Тема 5. Организация проектной и исследовательской деятельности по различным современным направлениям ИТ-отрасли

Использование робототехнических комплексов в качестве полнофункциональной научно-исследовательской лаборатории для проектной и исследовательской деятельности обучающихся разных возрастных категорий.

3 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

Для успешного освоения дисциплины следует ознакомиться с содержанием контактной работы с преподавателем (п.3.1), следовать технологической карте при выполнении самостоятельной работы (п.3.2), использовать рекомендованные ресурсы (раздел 4) и выполнять требования внутренних стандартов университета.

4 ПЕРЕЧЕНЬ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

4.1.Основная учебная литература

1.Гришаева, Алевтина Петровна Лабораторный практикум по курсу «Основы

искусственного интеллекта» / А. П. Гришаева ; Новосиб. гос. пед. ун-т. - Новосибирск : НГПУ, 2012. - 151 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 150. - Доступна эл. версия в ЭБ НГПУ. - Режим доступа: https://lib.nspu.ru/views/library/8842/read.php. - ISBN 978-5-85921-942-1

2.Никитина, Т. В. Образовательная робототехника как направление инженернотехнического творчества школьников [Электронный ресурс] : учебное пособие / Т. В. Никитина. - Челябинск : [б. и.], 2014. - 171 с. - Доступна эл. версия. ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/31920. - ISBN 978-5-906777-21-8.

3.Водовозов, Александр Михайлович Элементы систем автоматики : учебное пособие для вузов : доп. УМО вузов РФ / А. М. Водовозов. - Москва : Академия, 2008. -

224с. - (Высшее профессиональное образование. Электротехника). - Библиогр.: с. 217-

218.- ISBN 978-5-7695-5604-3.

4.2Дополнительная учебная литература, в том числе из фондов библиотеки

НГПУ

4.Моделист-конструктор : ежемесячный массовый научно-технический

журнал. № 12. - Москва : Редакция журнала "Моделист-конструктор", 2015. - Издается

савгуста 1962 г.

5.Выжигин, А. Ю. Методы повышения быстродействия пневматических приводов промышленных роботов [Электронный ресурс] : монография / Выжигин А. Ю.. - Москва : Московский гуманитарный университет, 2011. - 112 с. - Доступна эл.

версия. ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/8443. - ISBN 978- 5-98079-746-1.

6. Программирование : научный журнал. № 2 / РАН, Отд-ние мат. наук. - Москва : Наука, 2014. - Эл. версия журнала доступна с компьютеров НГПУ. - Режим

доступа: http://elibrary.ru/issues.asp?id=7966. - Издается с 1975 г.. - Выходит 6 раз в год. - Включен в перечень ВАК.

4.3. Ресурсы сети «Интернет»

4.3.1.Ресурсы НГПУ:

7.Тим, М. Программирование искусственного интеллекта в приложениях

[Электронный ресурс] / М. Тим. - Москва : ДМК Пресс, 2011. - 312 с. - Доступна эл. версия.

ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/7857. - ISBN 5-94074-275-0.

8. Старжинский, В. Е. Элементы привода приборов. Расчет, конструирование, технологии [Электронный ресурс] : монография / Старжинский В. Е.. - Минск : Белорусская наука, 2012. - 769 с. - Доступна эл. версия. ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/12331. - ISBN 978-985-08-1429-6.

9. Образовательная робототехника [Электронный ресурс] : учебно-методический комплекс дисциплины / сост.: А. С. Соболевский, Э. Ф. Шарипова. - Челябинск : [б. и.], 2014. - 32 с. - Доступна эл. версия. ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/31915.

10. Мычко, В. С. Программирование технологических процессов на станках с программным управлением [Электронный ресурс] : учебное пособие / Мычко В. С.. - Минск : Вышэйшая школа, 2010. - 287 с. - Доступна эл. версия. ЭБС "IPRbooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/20123. - ISBN 978-985-06-1928-0.

11.Робототехника и техническая кибернетика : научно-технический журнал / Гос.

науч. центр РФ, Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский ин-т робототехники и технической кибернетики. - Санкт-Петербург : ЦНИИ РТК, 2017- . - Выпускается с 2013 г.. - Выходит 4 раза в год. - Включен в перечень ВАК и базу данных РИНЦ.

12.Крахмалев,О. Н.Моделирование манипуляционных систем роботов [Электронный ресурс] : учебное пособие / О. Н. Крахмалев. - Саратов : Ай Пи Эр Медиа, 2018. - 165 c. - Доступна эл. версия. ЭБС "IPRBooks". - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/.html . -

ISBN 978-5-4486-0146-0.

4.3.2 Ресурсы открытого доступа:

13. ИНТ: lego-лаборатория (Control Lab) LEGO. Элек. дан. - Режим доступа: http://window.edu.ru/resource/070/10070.

4.4.1 Технологическая карта самостоятельной работы студента очного отделения

4.5 Выполнение курсовой работы Примерные темы курсовой работы

∙Формирование универсальных учебных действий обучающихся на занятиях по робототехнике.

∙Использование лего-технологий в образовательной деятельности.

∙Место робототехники в технологическом образовании обучающихся.

∙Образовательная робототехника во внеурочной деятельности.

∙Метод проектов как личностно-ориентированная педагогическая технология на базе робототехники.

∙Активизация познавательной деятельности обучающихся при изучении (раздела.., темы..) в курсе «Робототехника».

∙Повышение качества знаний школьников посредством решения творческих задач на занятиях по робототехнике.

∙Организация внеурочной деятельности в робототехнической подготовке обучающиххся.

∙Игровая деятельность – условие активизации учебно-познавательного процесса на занятиях по робототехнике.

∙Развитие творческих способностей обучающихся на занятиях по робототехнике.

∙Анализ педагогических концепций робототехнической подготовки обучающихся в зарубежных странах.

∙Проблемное обучение как средство активизации учащихся на занятиях по робототехнике.

∙Неформальные робототехнические объединения молодежи и воспитательная работа с ними.

∙Реализация межпредметных связей при изучении (раздела.., темы..) в курсе «Робототехника».

∙Разработка дидактического материала по робототехнике.

∙Использование инновационного опыта в курсе «Робототехника».

∙Диагностика знаний и уровня усвоения учебного материала в курсе «Робототехника».

∙Приемы актуализации нового материала в курсе «Робототехника».

∙Методика работы преподавателя с наглядными пособиями на занятиях по «Робототехника».

∙Условия эффективного использования электронных средств наглядности в учебном процессе по «Робототехника».

∙Система самостоятельных работ по «Робототехника».

∙Использование современных ТСО на занятиях по «Робототехника».

∙Применение активных методов обучения на занятиях по «Робототехника».

∙Индивидуализация в обучении на примере изучения курса «Робототехника».

1-й раздел содержит анализ исследуемой проблемы в психолого-педагогической и методической литературе, историю изучаемых вопросов, изложение доказательств и главных утверждений автора.

2-й раздел содержит описание передового педагогического опыта, собственных разработок и методических рекомендаций, проведенного эксперимента.

В конце обоих разделов возможны формулировки кратких выводов при условии, что они не повторятся в заключении.

Заключение содержит итоги работы, основные выводы, к которым пришел автор; указывается их практическая и теоретическая значимость, дальнейшие перспективы работы над темой.

Приложение (если оно предусмотрено автором) включает необходимый графический, иллюстративный материал, образцы изделий, объекты труда учащихся и т. д. Приложения могут оформляться на отдельных листах, стендах, в папках, в виде электронных презентаций.

Общий объем курсовой работы:

втеоретических работах – 30-35 листов;

впрактических – 15-20.

Указанные требования к объему являются примерными, в каждом случае количество листов согласовывается с руководителем работы.

Процесс выполнения курсовой работы предполагает несколько этапов:

∙выбор и утверждение темы;

∙составление библиографии по теме;

∙подбор и изучение информационных источников;

∙составление плана работы;

∙разработка методики опытно-экспериментальной части исследования, ее апробация;

∙обработка результатов исследования;

∙оформление работы.

Процедура защиты курсовой работы

Защита работы проводится после изучения курса. Процедура защиты осуществляется в виде краткого сообщения студента по теме и собеседования с преподавателем.

5 РЕСУРСЫ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

5.1 Информационные технологии