Төменде әр деңгейге, бөлімге және тақырыпқа арналған нормативтер келтірілген. Сабақ түрлері мен білім беру өнімдері бөлімнің соңында жеке кестеде көрсетілген.
Робототехника Elementary
1–5 сыныптар деңгейі
Барлығы – 34 сағат
Бөлім
|
Тақырып
|
Оқу мақсаты
|
Сағ
|
5А
|
5Ә
|
5Б
|
5В
|
5Г
|
Робототехника курсына кіріспе
|
Робототехника және автоматика
|
Роботты автоматтан ажырату.
|
1
|
5.09
|
5.09
|
3.09
|
3.09
|
3.09
|
Құрылыммен танысу
|
Құрылымның негізгі компоненттерін анықтау.
|
1
|
12.09
|
12.09
|
10.09
|
10.09
|
10.09
|
Құрылымдау негіздері
|
Механиканың даму тарихы
|
Технология тарихымен байланысты қозғалыс берілістін түрлерін анықтау.
|
1
|
19.09
|
19.09
|
17.10
|
17.10
|
17.10
|
Құрылымдардың қосылу түрлері
|
Түрлі қосылыстарды жинау.
|
1
|
26.09
|
26.09
|
24.10
|
24.10
|
24.10
|
Дөңгелектер мен платформалар
|
Екі дөңгелегі, касторы немесе шарлы дөңгелегі бар платформаны жинау.
|
1
|
3.10
|
3.10
|
1.10
|
1.10
|
1.10
|
Тетіктер мен олардың қасиеттері
|
Тетікті механизмді жинау және оның пайдалы әсерін зерттеу.
|
1
|
10.10
|
10.10
|
8.10
|
8.10
|
8.10
|
Тісті берілістер мен олардың түрлері
|
Тісті берілістерді жинау және оның пайдалы әсерін зерттеу.
|
1
|
17.10
|
17.10
|
15.10
|
15.10
|
15.10
|
Жазық
тықта жылжу
|
Үлкен мотор және модулге қосылу
|
Моторлы құрылымды жинау және іске қосу.
|
1
|
24.10
|
24.10
|
22.10
|
22.10
|
22.10
|
Бұйрықтар мен реттіліктер
|
Бұйрықтардан сызықтық ретілігін жасау.
|
1
|
7.11
|
7.11
|
6.11
|
6.11
|
6.11
|
Әзірлеу орталықпен танысу
|
Әзірлеу ортаның пайдаланушылық интерфейсінде жұмыс істеу.
|
1
|
14.11
|
14.11
|
13.11
|
13.11
|
13.11
|
Артқа және алға түзу сызықты қозғалыс
|
Артқа және алға қозғалыс бойынша құрылымды құру және бағдарламалау.
|
1
|
21.11
|
21.11
|
20.11
|
20.11
|
20.11
|
Квадраттың ішінде қозғалыс
|
Квадрат траекториясы бойынша құрылымның бағдарламасын құру және іске қосу.
|
1
|
28.11
|
28.11
|
27.11
|
27.11
|
27.11
|
Циклі 1: есептеуішпен цикл.
|
Бағдарламаны жасау кезінде циклді итерация (for) есептеумен қолдану.
|
1
|
5.12
|
5.12
|
4.12
|
4.12
|
4.12
|
Жарыққа әсер ету
|
Түс бергіші, оның
құрылғы мен тәртіптері
|
Түс бергіштін принциптерін қолданып, барлық тәртіптерде сынап көру.
|
1
|
12.12
|
12.12
|
11.12
|
11.12
|
11.12
|
Сызықта тоқтау
|
Қара сызықтықта тоқталатын роботтын бағдарламасын жасау және іске қосу.
|
1
|
19.12
|
19.12
|
18.12
|
18.12
|
18.12
|
Оқиғаны күту
|
Күту блоктарын қолдану, бағдарламалаудағы оқиғаның түсінігін білу.
|
1
|
26.12
|
26.12
|
25.12
|
25.12
|
25.12
|
Пропорционалды реттегіш
|
Пропорционалды реттегіш алгоритмін пайдаланып, сызық бойымен қозғалатын роботтың бағдарламасын жасау және іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
|
Қиылыстан өту
|
Қиылыстарды өтіп, есептейтін роботтың бағдарламасын жасау және іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
|
Шарт 1: қарапайым шарт
|
Бағдарламалау кезінде шарттарды (if, if else) қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
|
Циклі 2: кейінгі шарт циклі
|
Бағдарламалау кезінде кейінгі шарт циклді (while) қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
|
Есептеу 1: есептеу мен көбейту
|
Бағдарламалау кезінде есептеу мен көбейтуді қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
|
Сызық 1
|
Сызық бойынша қозғалыстың құрылысын жобалау.
|
1
|
|
|
|
|
|
Сызық 2
|
Қара сызық бойынша жылжу үшін робот құрылымын жасау.
|
1
|
|
|
|
|
|
Сызық 3
|
Бағдарламаны жасап, роботты қара сызық бойымен іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
|
Сызық 4
|
«Линия» тапсырмасын уақытқа орындау.
|
1
|
|
|
|
|
|
Түстерді анықтау
|
Түстің табиғаты, цифрлік белгілеу
|
Түсті тану технологиясын қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
|
Түсті анықтау 1: танушы
|
Түсті анықтайтын роботты бағдарламалау және іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
|
Түсті анықтау 2: кодтау
|
Түске байланысты әрекеттерді орындайтын роботты бағдарламалау және іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
|
Шарт 2: қосқыш
|
Бағдарламалау кезінде қосқыш (switch) шартын қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
|
Объекттерді жылжыту
|
WRO тапсырмасын талдау
|
WRO Regular Category тапсырмаға шешу алгоритмін жасау.
|
1
|
|
|
|
|
|
WRO-ға құрылым құрастыру
|
WRO Regular Category тапсырманы орындау үшін құрылымды жасау.
|
1
|
|
|
|
|
|
WRO шешімдерін бағдарламалау
|
WRO Regular Category тапсырманы орындау үшін бағдарламаны құру және сынап көру.
|
1
|
|
|
|
|
|
WRO шешімін тексеру
|
WRO Regular Category тапсырманы уақытқа орындау
|
1
|
|
|
|
|
|
Робототехника Junior
2–6 сыныптар деңгейі
Барлығы – 34 сағат
Бөлім
|
Тақырып
|
Оқу мақсаты
|
Сағ.
|
6А
|
6Ә
|
6Б
|
6В
|
Құрылымның негіздері
|
Құрылымның қосу түрлері
|
Түрлі қосылыстарды жинау
|
1
|
2.09
|
6.09
|
3.09
|
6.09
|
Құрама тетіктер
|
Құрама тетікті механизмді жинау және оның пайдалы әсерін зерттеу
|
1
|
9.09
|
13.09
|
10.09
|
13.09
|
Күрделі беріліс
|
Қос тісті берілісті және беріліс қорабын жинау
|
1
|
16.09
|
20.09
|
17.09
|
20.09
|
Жазықтықта қозғалу
|
Әзірлеу ортасын дайындау
|
Бағдарламалық жобаны құру және ұйымдастыру. Өңдеу ортасынан код редакторын бөле білу.
|
1
|
23.09
|
27.09
|
24.09
|
27.09
|
Шеңбердегі қозғалыс
|
Бағдарламаны жасап, жобаны шеңбер бойымен қосып жіберу.
|
1
|
30.09
|
4.10
|
1.10
|
4.10
|
Белгіленген бұрышқа нақты бұрылу
|
Бағдарламаны жасау және белгілі бір бұрышқа қозғалтқыштардың көмегімен ғана бұрылатын конструкцияны іске қосу.
|
1
|
7.10
|
11.10
|
8.10
|
11.10
|
Жарыққа әсер ету
|
Циклі 2: кейінгі шарт циклі.
|
Бағдарламалау кезінде кейінгі шарт(while) циклін қолдану.
|
1
|
14.10
|
18.10
|
15.10
|
18.10
|
Т-тәрізді қиылысу бағыттары
|
Т-тәрізді қиылыстарды өтіп, оларды санайтын роботты іске қосу және бағдарламалау.
|
1
|
21.10
|
25.10
|
22.10
|
25.10
|
Пропорционалды-дифференциалды реттеуші
|
ПД-реттеуіш алгоритмінің көмегімен сызық бойымен қозғалатын роботты іске қосу және бағдарламалау.
|
1
|
4.11
|
8.11
|
5.11
|
8.11
|
Айнымалылар 1: айнымалы және константа
|
Бағдарламаны құрастырған кезде айнымалыларды қолдану және қайта анықтау.
|
1
|
11.11
|
15.11
|
12.11
|
15.11
|
Нақты жылжу
|
Ғарышта, ауада, жердегі және судағы роботтар
|
Роботтарды кеңістікте жылжыту. .
|
1
|
18.11
|
22.11
|
19.11
|
22.11
|
Гироскоптық бергіш және оның тәртіптері
|
Гироскоптық бергішті барлық режимдерде тексеру.
|
1
|
25.11
|
29.11
|
26.11
|
29.11
|
Көпбұрышта жылжу
|
Бағдарламаны жасап, көпбұрыш ішінде қозғалатын роботты іске қосу.
|
1
|
3.12
|
6.12
|
4.12
|
6.12
|
Есептеу 2: көбейту мен бөлу
|
Бағдарламалау кезінде көбейту мен бөлуді қолдану.
|
1
|
9.12
|
13.12
|
10.12
|
13.12
|
Көрсетілген бұрышқа бұрылу
|
Бағдарламаны жасап, тек қана артқа бұрылатын роботты іске қосу.
|
1
|
16.12
|
20.12
|
17.12
|
20.12
|
Логикалық операциялар 1: ақиқат пен өтірік
|
Бағдарламалау кезінде логикалық деректер(boolean) түрін қолдану.
|
1
|
23.12
|
27.12
|
24.12
|
27.12
|
Берілген қашықтыққа жылжу
|
Бағдарламаны жасап, нақты берілген қашықтыққа жылжитын роботты іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
Логикалық операциялар 2: және, немесе, емес.
|
Бағдарламаларды құрастыру барысында AND, OR, XOR логикалық және (>, <, == ,! =) салыстыру операторларын пайдалану.
|
1
|
|
|
|
|
Берілген бағытта жылжу
|
Бағдарламаны жасап, нақты бағытта қозғалатын роботты іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
Есептеу 3: формула
|
Бағдарламаларды жасау барысында формула есептеулерін пайдалану.
|
1
|
|
|
|
|
Кегельринг 1
|
«Кегельринг» тапсырмасына арналған шешу алгоритмін әзірлеу.
|
1
|
|
|
|
|
Құжаттау 1: түсініктерді қалдыру
|
Бағдарламаларға түсініктемелер қалдыру.
|
1
|
|
|
|
|
Кегельринг 2
|
«Кегельрингқа» арналған құрылым құрастыру.
|
1
|
|
|
|
|
Кегельринг 3
|
«Кегельрингқа» арналған бағдарламаларды жасау және сынау.
|
1
|
|
|
|
|
Кегельринг 4
|
«Кегельринг» тапсырмасын уақыт пен упайға орындау.
|
1
|
|
|
|
|
Қозғалысқа әсер ету
|
Соңынан қозғалыс
|
Бағдарламаны жасап, белгілі бір қашықтықтан кейін жүретін роботты іске қосу.
|
1
|
|
|
|
|
Логикалық операциялар 3: кездейсоқ сан
|
Бағдарламаларды құрастыру барысында кездейсоқ сандар генераторы мен мәндер ауқымына енетін оператды қолдану.
|
1
|
|
|
|
|
Функциялар 1: қарапайым функция
|
Функцияны пайдалана отырып, бағдарламаны жасау.
|
1
|
|
|
|
|
Орташа мотор және оның айырмашылықтары
|
Орташа қозғалтқышты сынау, оның айырмашылықтарын білу және оны қалай пайдалану керектігін үйрену.
|
1
|
|
|
|
|
Объекттерді жылжыту
|
WRO тапсырмасын талдау
|
WRO Regular Category-ға арналған шешу алгоритмін жасау.
|
1
|
|
|
|
|
WRO-ға құрылым құрастыру
|
WRO Regular Category-ді шешуге арналған құрылым құрастыру.
|
1
|
|
|
|
|
WRO шешімдерін бағдарламалау
|
WRO Regular Category жаттығуын орындау үшін бағдарламаны жасау және сынау.
|
1
|
|
|
|
|
WRO шешімін тексеру
|
WRO Regular Category жаттығуын уақытқа орындау.
|
1
|
|
|
|
|
Жетістіктеріміз
|
Оқу нәтижелесін жүйелеу.
|
1
|
|
|
|
|
Компьютерді оқыту және әртүрлі жаттығуларды шешу құралы ретінде пайдаланған негізінен компьютерлік оқыту технологиясына сүйенеді.
Негізгі оқыту әдістері
аударылған оқытуды қолдану (Flipped Classroom), түсіндірме-иллюстрациялық, проблемалық, ішінара іздеу (эвристикалық), зерттеу әдістері;
ауызша, пікірталас, көрнекі (иллюстрациялық әдіс - бейне дәріс), тәжірибе (жаттығулар, зертханалық жұмыстар, тәжірибелік жұмыс).
Курстық бағдарламада оқушылардың білімін бақылау және бағалау үшін оқу үрдісі оқу жұмысының келесі формаларының бірін қабылдай алады:
жеке тұлғалық;
қосалқы;
топтық;
ұжымдық.
Оқушылар мен мұғалім арасындағы байланыс үшін Интернет қызметтері пайдаланылады:
электрондық пошта;
форум;
чат;
веб-сайттар және басқалары.
Сабақтың құрылымы сыни ойлауды дамыту технологиясында негізделген. Оның сатылары: Шағым-түсінік - рефлексия немесе практикалық сабақ.
Курстың оқу жоспары 7 деңгейге бөлінген. Бір деңгейлі топта түрлі сынып оқушыларын біріктіруге болады. Бір робототехника жиынтығымен бір немесе екі оқушыға қолдануға рұқсат. Робототехника жиынтығы талап етілмеген жағдайда, бір компьютерге жалғыз оқушы отыруы тиіс. Топтағы оқушылардын ең көп саны компьютерлер мен робототехника жиынтықтарының санына және сыныптың сыйымдылығына байланысты. Мысалы, мектепте LEGO Mindstorms-тың 7 жиынтығы болса, онда топтағы студенттердің ең көп саны 14-ке тең.
Бағалау
Бұл курс бойынша оқуды бағалау формативтік және жиынтық бағалауды қамтып, критерийлік бағалау жүйесімен жүзеге асырылады. Формативті бағалау әрбір сабақта жүргізілен және зерттелген тақырыптар бойынша оқушының жеке траекториясын қалыптастырады. Жиынтық бағалау бөлім мен тоқсанды бағалау үшін қолданылады.
Оқу жылы бойынша қорытынды баға робототехника жарыстары немесе жобалық жарыстарға қатысушылардың қатысуымен анықталады. Баға шкаласының 4 мәні бар: «қанағаттанарлықсыз», «қанағаттанарлық», «жақсы» және «өте жақсы».
Баға
|
Бағалау критерийі
|
Ағымдағы
|
Қорытынды
|
Өте жақсы
|
Оқушы топтың жоғарғы орта деңгейлі мақсатына қол жеткізді.
|
Жоба іске асырылды, оқушы онымен бірге конкурсқа немесе жарысқа қатысып орын алды, ұпай жинады немесе топтың арасында ең жоғары балл алды.
|
Жақсы
|
Оқушы топтың орта деңгейлі мақсатына қол жеткізді.
|
Жоба іске асырылды, оқушы онымен бірге конкурсқа немесе жарыстарға қатысты.
|
Қанағаттанарлық
|
Оқушы оқу мақсатына қол жеткізді.
|
Жоба іске асырылды, бірақ оқушы онымен бірге конкурсқа немесе жарыстарға қатысқан жоқ.
|
Қанағаттанарлықсыз
|
Оқушы оқу мақсатына жете алмады.
|
Жоба орындалмады.
|
Мұғалім бағалардың маңыздылығын топтың алдында айтпауы тиіс, бірақ басқа оқушыларға көмек көрсеткен оқушыларды жігерлендіре алады. Жеңімпаздарды іріктеудің объективті критерийлері бар шағын жарыстар ұйымдастыруына болады.
Оқудың деңгейі бойынша бағдарламалық қамтамасыз ету мен жабдықтар
Робототехника Elementary - LEGO Education Mindstorms EV3 жинақтары, LEGO Education Mindstorms EV3 Software әзірлеу ортасы.
Робототехника Junior – LEGO Education Mindstorms EV3 жинақтары, LEGO Education Mindstorms EV3 Software әзірлеу ортасы.
Робототехника Senior – LEGO Education Mindstorms EV3 жинақтары, LEGO Education Mindstorms EV3 Software әзірлеу ортасы.
Робототехника Arduino – Arduino бақылаушылары, жарықдиодтар, кабельдер, моторлар, резисторлар, паяльді станциялар, Arduino IDE әзірлеу ортасы.
Мобильді қосымшаларды әзірлеу (Android, iOS) – Интернетке кіру (ерікн кіру).
Олимпиадалық бағдарламалау – Far manager кодты жазу үшін, С++, G++ компиляторлар, Python, Java (еркін қол жетімді), Visual Studio C++ IDE.
Веб-сайтты әзірлеу және 3D моделдеу - Интернетке еркін кіру, Blender 2.79b әзірлеу ортасы (еркін қол жетімді).
Unity-да 2D және 3D ойындарын бағдарламалау - Unity әзірлеу ортасы 2019.1.4 (еркін қол жетімді).
Оқу материалдарының түрлері
Оқу материалдары интерактивті оқу ортасында жұмыс істеуге арналған және онлайн платформада негізделген. Оқу-әдістемелік кешені сандық форматта оқушыларға арналған оқу жоспарынан, дидактикалық материалдардан тұрады: оқушылардың өзіндік жұмысын ұйымдастыруға арналған практикалық жұмыс және жобалау тапсырмалар, оқушылардың білім сапасын анықтайтын тесттер, иллюстрациялық материалдар, инфографика, бейне дәрістер.
Сабақтың уақыты мен түрлері
Оқу курсында сабақтың екі түрі бар: зерттеу сабағы және тәжірибе сабағы.
Біріншісі – Зерттеу сабағы - сыни ойлауды дамыту технологиясы бойынша жүргізіледі. Зерттеу сабағы келесі бөдімдерден тұрады:
Шақыру: тақырыпқа кіріспе, қарым-қатынас орнату - 5 минут.
Түсіну: тақырыпты түсіндіру түрінде бейне дәріс - 10 минут.
Кері байланыс, түсіністікке жету - 2 минут.
Тәжірибелік жұмыс: жаттығуды орындау - 20 минут.
Рефлексия – 3 минут.
Екіншісі – тәжірибе сабағы – практикалық немесе зертханалық жұмыстар түрінде жүргізіледі. Тәжірибелік сабақтар теория мен тәжірибені тереңдетуге, топтық ақпараттарды өңдеуге немесе жеке ақпаратты өңдеуге бағытталуы мүмкін. Тәжірибе сабағы келесі бөлімдерден турады:
Тәжірибе сабағының тақырыбын және мақсатын хабарлау – 3 минут
Тәжірибелік сабаққа ынталандыру - 2 минут.
Тәжірибелік сабақ жоспары мен нұсқауларымен танысу - 2 минут.
Жинақты құрау және/немесе бағдарламаны құрастыру - 15 минут.
Тексеру: құрылымның және/немесе бағдарламаның жұмысын тексеру - 3 минут.
Түзеу: бағдарламаны және/немесе құрылымды қайта қарау - 10 минут.
Тексеру: құрылымның және/немесе бағдарламаның жұмысын тексеру - 2 минут.
Тәжірибелік сабақтың қорытындысы - 3 минут.
Исогава Й. Книга идей LEGO Mindstorms EV3 – М.: Э, 2017
Филипов С.А. Робототехника для детей и родителей – СПб.: Наука, 2013
Овсяницкая Л.Ю. Курс программирования робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3 – М.: Перо, 2016
Овсяницкая Л.Ю. Пропорциональное управление роботом Lego Mindstorms EV3 – М.: Перо, 2015
LEGO Education Планы уроков на сайте education.lego.com, 2019
WRO Association Правила соревнований на сайте wro-association.org, 2019
Монк С. Программируем Arduino. Профессиональная работа со скетчами – СПб.: Питер, 2016
Simon Monk simonmonk.org, 2019
Jon Manning, Tim Nugent Unity Game Development Cookbook: Essentials for Every Game – Paris Buttfield-Addison, 2019
Ashley Godbold Mastering UI Development with Unity – 2018.
Прахов A.A. Самоучитель Blender 2.7 – СПб.: БХВ-Петербург, 2016.
James Chronister Blender Basics. – cdschools.org, 5th Edition, 2017
Меньшиков Ф.В. Олимпиадные задачи по программированию – СПб.: Питер, 2016
Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р., Штайн К. Алгоритмы. Построение и анализ. – 2013
Никлаус В. Алгоритмы и структуры данных – ДМК-Пресс, 2016
Достарыңызбен бөлісу: |
