Наша программа обучения разбита на 16 образовательных уровней, обеспечивая эффективное постепенное освоение основ робототехники, закладывая алгоритмический, итерационный стиль мышления будущих инженеров (и не только инженеров).
На занятиях ребенок приобретает полезные навыки, а именно:
- Развитая логика
- Упорство в достижении заданной цели
- Навык отладки
- Командная работа
- Опыт соревновательной деятельности
Ниже вы можете подробно ознакомиться с каждым уровнем:
Уровень – «Механика вокруг»
Уровень – «Механика вокруг»Уровень подготовки «Новички»
Цель уровня
Вызвать у ребенка интерес к опытному познанию мира, созданию моделей своими руками, познакомить с основами механики и конструирования.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0. Программирование не предусмотрено.
Содержание уровня
На каждом занятии дети путешествуют во времени вместе с роботом-помощником. Это позволяет, к примеру, погрузиться в эпоху Возрождения, познакомиться с самим Леонардо да Винчи и его изобретениями. Уровни 0 и 0+ рассчитаны на два семестра. Мы рекомендуем пройти их последовательно. Нулевой уровень направлен на изучение простейших механизмов передачи движения. В игровой форме объясняются такие понятия как “типы движения”, “направление”, “скорость”. В результате ученик распознает виды механизмов и может сам собрать их. Дети узнают, что такое зубчатая, червячная и кулачковая передачи, храповой и поршневой механизмы, а также знакомятся с историей их изобретения.
Уровень – «Физические явления в окружающем мире»
Уровень – «Физические явления в окружающем мире»Рекомендуемый возраст 5—6 лет (дошкольники)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Вызвать у ребенка интерес к опытному познанию мира, созданию моделей своими руками, познакомить с основами механики, конструирования и физических явлений в окружающем мире.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0. Программирование не предусмотрено.
Содержание уровня
Этот уровень – продолжение уровня 0. Занятия также проходят в формате увлекательной истории с различными персонажами и путешествием во времени. Дети изучают не только механизмы, но и законы физики, на которых основана их работа, постигают окружающий мир через призму устройства различных инженерных конструкций. Каждое занятие даёт новые знания в истории, физике и механике, ребенок учится самостоятельно решать поставленные задачи. Занятия помогают улучшить мелкую моторику рук, внимательность и усидчивость.
Уровень – «Вокруг света»
Уровень – «Вокруг света»Рекомендуемый возраст 7-8 лет (1-2 классы)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить детей основам механики и применению изученных механизмов в собственных роботах.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0 и среды программирования WeDo и WeDo 2.0.
Содержание уровня
На каждом занятии предусмотрено изучение не только робототехники, но и биологии с географией. Уровни 1 и 2 рассчитаны на два семестра. Мы рекомендуем пройти их последовательно, ведь они с нарастающей сложностью помогают ребёнку улучшить навыки работы с компьютером. На занятиях ребята начинают разбираться в основах программирования при помощи блочного языка WeDo и развивают коммуникативные навыки: работу в команде, концентрацию на объяснениях преподавателя, грамотное формулирование собственного мнения. В программировании основное внимание уделяется тому, как правильно запускать мотор, чтобы робот двигался определённым образом.
Уровень – «Линейные алгоритмы»
Уровень – «Линейные алгоритмы»Рекомендуемый возраст 7-8 лет (1-2 классы)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить детей программировать самостоятельно собранных роботов, способных взаимодействовать с окружающей средой.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0 и среды программирования WeDo и WeDo 2.0.
Содержание уровня
Второй уровень продолжает путешествие вокруг света: дети изучают новые территории, места, города, животных. Закрепляют изученные ранее механизмы, учатся применять их принципы работы в новых конструкциях. На занятиях делается упор на изучение линейных алгоритмов в программировании, ведь работа с компьютером уже стала привычным делом для ребят. Подробнее изучается взаимодействие робота с окружающим миром при помощи датчиков, понятия «ожидание» и «цикл». Программа уровня развивает логику и творческое мышление, ведь в свободное время детям нужно собрать заданный механизм абсолютно самостоятельно.
Уровень – «Роботизированные системы»
Уровень – «Роботизированные системы»Рекомендуемый возраст 9 лет (3-4 классы)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить ребят роботизировать сложные модели реальных механизмов.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0 и среды программирования WeDo и WeDo 2.0.
Содержание уровня
Дети продолжают знакомство с робототехникой и учатся находить различия между механизмами и роботами, рассматривают их типы и классификации. Конструирование включает как сборку изучаемых устройств по инструкции, так и свободное творчество. На этом уровне рассматриваются принципы алгоритмики и математики. Ребята активно работают с показаниями датчиков, анализируют полученные данные, что невозможно без использования математики. Решая прикладные задачи, дети используют не только простые алгебраические операции, такие как сумма или разность, но и в пока что неявном виде используют переменную при помощи блока «Экран».
Уровень – «Прикладное программирование в Scratch»
Уровень – «Прикладное программирование в Scratch»Рекомендуемый возраст 9,5-10 лет (4 класс)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить ребят реализовывать алгоритмы в Scratch как в самой среде, так и для робота.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0 и среда программирования Scratch 2.0.
Содержание уровня
Ребята знакомятся с увлекательной средой программирования Scratch, покорившей сердца детей и взрослых по всему миру. Происходит переход на новый, включающий в себя текст, язык программирования, а значит, и возможностей становится гораздо больше! Ребятам предстоит в игровой форме изучить не только, как запустить мотор или контролировать датчики, но и такие «взрослые» понятия, как различные виды циклов и ветвление.
Уровень – «Создание игр в Scratch»
Уровень – «Создание игр в Scratch»Рекомендуемый возраст 10 лет (4-5 класс)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Научить ребят создавать игры с сюжетом и уровнями сложности самостоятельно.
Оборудование
Для обучения используются конструкторы LEGO Education WeDo и WeDo 2.0 и среда программирования Scratch 2.0.
Содержание уровня
Современные дети очень любят играть в компьютерные игры. А мы научим их создавать собственные, в которые потом можно будет поиграть самому или с друзьями. В этом увлекательном деле помогут основы, изученные на 4 уровне, и абсолютно новые знания: о переменной и операциям с ней. Отрабатываются навыки самостоятельного построения алгоритмов, что развивает математические способности и логику ребят. Также изучаются инструменты для приближения действий в играх к реальности, для этого пригодятся знания об окружающем мире и физических явлениях. Важной частью занятий будут новые конструкции, которые станут отражением работы алгоритмов на практике.
Уровень – «Основы работы с EV3»
Уровень – «Основы работы с EV3»Рекомендуемый возраст 11-13 лет (5-7 классы)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить детей использовать базовый инструментарий набора и среды LEGO Mindstorms EV3.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования EV3.
Содержание уровня
Новые ребята знакомятся с робототехникой, а более опытные – рассматривают возможности нового набора и программы, ведь на этом уровне становится возможным создавать автономных роботов с широким функционалом. Так как происходит изучение основ, ребята учатся делать всё правильно: осмысленно программировать и создавать прочные и выполняющие определенную задачу конструкции. Ребята практикуются в использовании различных механических передач для улучшения базовых конструкций, что, например, позволяет сделать робота сильнее или быстрее. Рассматриваются алгоритмы, события, условия наравне с управлением моторами и датчиками робота, которые используются для взаимодействия с внешним миром. Изучая датчики, ученики знакомятся с принципами их работы, параллельно знакомясь с физическими явлениями.
Уровень – «Механика и управление на EV3»
Уровень – «Механика и управление на EV3»Рекомендуемый возраст 11-13 лет (5-7 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Обучить детей навыку создания конструкции робота, подходящей под определённую задачу.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования EV3.
Содержание уровня
Материал усложняется, как в программировании, так и в механике. Конструирование начинается с повторения и изучения нового по теме механических передач, затем переходя к сложным механизмам, которые встречаются в повседневной жизни. Что нам интересно на этом уровне: как создать робота-альпиниста, изучить принцип работы манипулятора, строение шагоходов. Каждого робота нужно запрограммировать в соответствии с выполняемой задачей, поэтому ребята изучат различные типы управления, освежат и углубят свои знания в программных блоках. Также пригодится точная настройка движения робота: движение на определённую дистанцию, различные развороты, — а значит, будем применять алгебру и геометрию в прикладных задачах.
Уровень – «Проектная работа с EV3»
Уровень – «Проектная работа с EV3»Рекомендуемый возраст 11-13 лет (5-7 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Научить ребят вести собственный проект от стадии идеи до работающего прототипа.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования EV3.
Содержание уровня
Основы работы и с конструктором, и с программой уже пройдены, а значит – пора их закрепить! В этом поможет проектная работа: на этом уровне будут созданы различные роботы с полезным либо развлекательным функционалом. Но как в реальной жизни, так и на занятиях, ребятам понадобится применение таких понятий, как техническое задание, этапы проекта и план работы. Также уровню соответствует усложнение в программировании, ведь в нём будут активно использоваться переменные, массивы и даже созданные самими детьми дополнительные блоки. Выполнение предложенных заданий позволит ребятам успешно продолжить увлечение робототехникой уже в формате спортивных состязаний, которые будут разбираться на следующих уровнях.
Уровень – «Robosport Low»
Уровень – «Robosport Low»Рекомендуемый возраст 11-14 лет (5-7 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Обучить ребят основным положениям спортивной робототехники, чтобы с их помощью решать классические задачи робототехники.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования EV3.
Содержание уровня
На этом уровне пригодятся знания, полученные на всех предыдущих уровнях, ведь ребята научатся справляться с классическими типами робототехнических соревнований. Будут рассмотрены такие задачи робототехники, как ориентирование на местности, сложное взаимодействие с объектами, езда по заданной траектории. В ходе занятий ученики познакомятся с понятием регулятора, его типами и влиянием на поведение робота. Теперь роботы становятся более точными, чем раньше: поворачиваться уже обязательно на строго заданный градус, датчики нуждаются в калибровке, а конструкция должна чётко отвечать требованиям состязания.
Уровень – «Robosport High»
Уровень – «Robosport High»Рекомендуемый возраст 11-14 лет (5-7 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Обучить ребят основным положениям спортивной робототехники, чтобы с их помощью решать классические задачи робототехники.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования EV3.
Содержание уровня
Ребята научатся уверенно решать программные и конструкторские задания. Основная задача уровня – конструирование и программирование робота, который свободно ориентируется в пространстве и определяет свое местонахождения, а также может найти предметы в незнакомом месте. Оттачиваются навыки работы с регуляторами, как с интегральной либо дифференциальной составляющей, так и смешанные. Рассматриваются самые сложные из классических состязаний. По окончанию уровня ребята могут успешно участвовать в соревнованиях по робототехнике, ведь полученных знаний им хватит, чтобы справиться и с состязания, даже отличными от базовых.
Уровень – «Алгоритмизация и программирование на RobotС»
Уровень – «Алгоритмизация и программирование на RobotС»Рекомендуемый возраст 14-16 лет (7-9 классы)
Уровень подготовки «Новички» и «Опытные»
Цель уровня
Научить применению текстового языка RobotC для управления созданными роботами.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среды программирования RobotC Graphical и RobotC.
Содержание уровня
Специально разработанный для ребят постарше уровень, включающий в себя переход на текстовый язык RobotC. Будет интересен как детям, только заинтересовавшимся робототехникой, так и продолжающим. Ведь при помощи текстовой среды программирования управление роботом становится ещё точнее и продуманнее, а рассмотрение на первых занятиях облегченной версии языка RobotC Graphical поможет разобраться с его особенностями.
Уровень – «Программирование робототехнических систем на RobotС»
Уровень – «Программирование робототехнических систем на RobotС»Рекомендуемый возраст 14-16 лет (7-9 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Научить при помощи текстового языка RobotC решать продвинутые задачи роботототехники.
Оборудование
Для обучения используется конструктор LEGO Mindstorms EV3 и среда программирования RobotC.
Содержание уровня
Можете ли вы себе представить, как работает команда юных программистов? На двенадцатом уровне это возможно! Ребята получают необходимые для этого навыки использования алгоритмизации и составления продвинутых блок-схем. Кроме того, они освоят тонкости написания сложного кода, работая в команде.
Уровень – «Arduino»
Уровень – «Arduino»Рекомендуемый возраст 14-16 лет (7-9 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Обучить ребят из электронных компонентов создавать роботизированную установку.
Оборудование
Для обучения используется платформа и среда программирования Arduino.
Содержание уровня
На тринадцатом уровне появляется возможность создать робота на открытой микроконтроллерной платформе. Ребята узнают о схемотехнике, электронике и программировании на языке С++. Им предстоит сконструировать собственных роботов с использованием металлических частей.
Уровень – «Arduino Maximum»
Уровень – «Arduino Maximum»Рекомендуемый возраст 14-16 лет (7-9 классы)
Уровень подготовки «Опытные»
Цель уровня
Обучить ребят создавать продвинутых роботов при помощи технологий Arduino.
Оборудование
Для обучения используется платформа и среда программирования Arduino.
Содержание уровня
На этом уровне происходит полное погружение в электронику и программирование микроконтроллеров. Отрабатываются различные алгоритмы обработки данных сенсоров.