Программа Основы програмирования 2022-2023 год. Протокол 1 Утверждаю Директор мбудо Центр дополнительного образования Хлебин А. С
 Скачать 43.68 Kb.
|
|
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ» ТЕНЬГУШЕВСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ
Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» Направленность: техническая Уровень программы: ознакомительный Возраст детей: 14-17 лет Срок реализации 1 год (144 часа) Форма обучения: очная Язык обучения: русский Автор составитель: Савонин Сергей Сергеевич педагог дополнительного образования с. Теньгушево 2022 г. Содержание
1. Пояснительная записка программы Настоящая дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа разработана с учетом Федерального Закона Российской Федерации от 29.12.2012 г. № 273 «Об образовании в Российской Федерации»; Приказа Министерства образования и науки Российской Федерации от 29 августа 2013г. № 1008 «Об утверждении порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»; Письмо Министерства образования и науки РФ от 11.12.2006г. №06-1844 «Примерные требования к программам дополнительного образования детей». Приказ Министерства Просвещения РФ от 09.11.2018 г. №196 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам. Постановления Главного государственного санитарного врача РФ от 4 июля 2014 г. № 41 «Об утверждении СанПин 2.4.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи». Федерального закона «О безопасности дорожного движения», закона Российской Федерации «О безопасности», «Правил безопасного поведения, учащихся на улицах и дорогах». Приказ Министерства образования Республики Мордовия от 04.03.2019 г. №211 «Об утверждении Правил персонифицированного финансирования дополнительного образования детей в Республике Мордовия. Устав МБУДО «Центр дополнительного образования» Теньгушевского муниципального района. В настоящее время процесс информатизации проявляется во всех сферах человеческой деятельности. Использование современных информационных технологий является необходимым условием успешного развития как отдельных отраслей, так и государства в целом. Создание, внедрение, эксплуатация, а также совершенствование информационных технологий немыслимо без участия квалифицированных и увлечённых специалистов, в связи с этим внедрение курса «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» в учебный процесс актуально. В работе объединения участвуют обучающиеся 8-11 классов. Пол обучающихся не имеет значения. Программа учебного курса «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» направлена на подготовку творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать задачи в команде в области информационных и аэротехнологий, решать ситуационные задания, основанные на групповых проектах. Занятия по данному курсу рассчитаны на общенаучную подготовку обучающихся, развитие их мышления, логики, математических способностей, исследовательских навыков. Учебный курс «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» направлен на изучение основ программирования на языке Python и программирование автономных квадрокоптеров. В рамках курса «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» обучающиеся смогут познакомиться с физическими, техническими и математическими понятиями. Приобретённые знания будут применимы в творческих проектах. Учебный курс «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» представляет собой самостоятельный модуль и содержит необходимые темы из курса информатики и физики. В соответствии со ст. 13 Федерального закона от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» изучение учебного курса «Основы программирования на языке Python на примере программирования беспилотного воздушного судна» может проводиться с использованием дистанционных образовательных технологий на базе МБОУ «Барашевская средняя общеобразовательная школа». В работе группы участвуют обучающиеся 8-11 классов. Пол обучающихся не имеет значения. Создаётся актив детей для оказания помощи в обучении во всех классах среднего звена через агитацию, пропаганду, конкурсы, игры, соревнования. Объём и срок реализации программы: Программа рассчитана на один год и содержит 144 часа: занятия проводятся 2 раза в неделю по 2 часа. Образовательная программа включает в себя теоретическую и практическую части. Занятия групповые (15 человек). Возраст детей в группах – 14-17 лет. 2. Цели и задачи программы Цель программы: создание условий для изучения методов программирования на языке Python; рассмотрение различных парадигм программирования, предлагаемых этим языком (процедурная, функциональная, объектно-ориентированная); подготовка к использованию как языка программирования, так и методов программирования на Python в учебной и последующей профессиональной деятельности в различных предметных областях. Задачи: Обучающие: изучить базовые понятия: алгоритм, блок-схема, переменная, цикл, условия, вычислимая функция; сформировать навыки выполнения технологической цепочки разработки программ средствами языка программирования Python; изучить основные конструкции языка программирования Python, позволяющие работать с простыми и составными типами данных (строками, списками, кортежами, словарями, множествами); научить применять навыки программирования на конкретной учебной ситуации (программирование беспилотных воздушных судов на учебную задачу); развить навык пилотирования беспилотных воздушных судов на практике; привить навыки проектной деятельности. Развивающие: способствовать расширению словарного запаса; способствовать развитию памяти, внимания, технического мышления, изобретательности; способствовать развитию алгоритмического мышления; способствовать формированию интереса к техническим знаниям; способствовать формированию умения практического применения полученных знаний; сформировать умение формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение; сформировать умение выступать публично с докладами, презентациями и т. п. Воспитательные: воспитывать аккуратность и дисциплинированность при выполнении работы; способствовать формированию положительной мотивации к трудовой деятельности; способствовать формированию опыта совместного и индивидуального творчества при выполнении командных заданий; воспитывать трудолюбие, уважение к труду; формировать чувство коллективизма и взаимопомощи; воспитывать чувство патриотизма, гражданственности, гордости за достижения отечественной науки и техники. Параметры и критерии оценки работ: - степень самостоятельности при выполнении работы; - уровень творческой деятельности (репродуктивный, частично продуктивный, продуктивный), найденные продуктивные технические и технологические решения; - результаты участия в соревнованиях и конкурсах. 3. Учебно-тематический план программы
4. Содержание программы Раздел 1 «Основы программирования на Python» Вводное занятие. Рассказ о роли программирования его сути и задачах. Примеры использования программирования в повседневной жизни и профессиональной деятельности. Проведение техники безопасности. Тема № 1. Знакомство со средой программирования на языке Python. Переменные. Цель: Ознакомить со средой программирования на языке Python, изучение основных инструментов среды, изучить понятия «переменная», задание значения переменной. Содержание: Знакомство со средой программирования на языке Python, изучение основных элементов интерфейса, запуск программы. Изучение понятий «переменная», «значение переменной». Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 2. Первые программы на языке Python, основные операторы. Цель: Ознакомить с основами написания программ на языке программирования Python, работа с операторами присваивания, ввода/вывода данных. Содержание: Написание простых программ на языке программирования Python, знакомство с операторами присваивания, ввода/вывода данных, разработка программ, реализующих линейные алгоритмы на языке программирования Python. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 3. Условный оператор if. Цель: Ознакомление с условным оператором if на языке программирования Python. Содержание: Формат оператора ветвления if на языке программирования Python, разработка программ, реализующих условные алгоритмы. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 4. Циклы в языке Python». Цель: Ознакомление с операторами цикла for, while языка программирования Python. Содержание: Формат оператора цикла с предусловием while, оператора цикла с параметром for на языке программирования Python, разработка программ, циклические алгоритмы. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 5. Решение задач по изученным темам. Цель: Ознакомление с основными операторами языка программирования Python. Содержание: Решение дополнительных задач по темам «Условный оператор if», «Циклы в языке Python». Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 6. Контрольная работа. Цель: Проверка полученных навыков по темам «Условный оператор if», «Циклы в языке Python». Содержание: Решение задач. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 7. Списки в языке Python. Цель: Ознакомление с понятием «список» в языке программирования Python. Содержание: Понятие «список» в языке программирования Python, создание списка, различные способы задания списка, вывод элементов списка на экран, основные функции по работе со списками в языке программирования Python. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 8. Работа со строками в языке Python. Цель: Ознакомление с понятием «строка» в языке программирования Python. Содержание: Понятие «строка» в языке программирования Python, различные способы задания строк, основные функции по работе со строками в языке программирования Python. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 9. Решение задач по изученным темам. Цель: Ознакомление с основными операторами языка программирования Python. Содержание: Решение дополнительных задач по темам «Списки в языке Python», «Работа со строками в языке Python». Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 10. Контрольная работа. Цель: Проверка полученных навыков по темам «Списки в языке Python», «Работа со строками в Python». Содержание: Решение задач. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. Тема № 11. Работа с функциями в Python. Цель: Ознакомление с понятием «функция» в языке программирования Python, описание функции, основные приёмы структурного программирования. Содержание: Вспомогательный алгоритм при разработке программ, понятие «функция» в языке программирования Python, описание функции, структура функции, обращение к функции в тексте программы, приёмы написания программ с использованием вспомогательных алгоритмов. Оборудование: Компьютер, проектор, интерактивная доска. Практическая работа: Выполнение самостоятельного задания по изученному материалу. 5. Календарный учебный график программы
6. Планируемые результаты освоения образовательной программы К окончанию обучения обучающиеся должны знать: Личностные результаты: формирование умения самостоятельной деятельности; формирование умения работать в команде; формирование коммуникативных навыков; формирование навыков анализа и самоанализа; формирование целеустремлённости и усидчивости в процессе творческой, исследовательской работы и учебной деятельности. Предметные результаты: формирование понятий «алгоритм», «программа»; формирование понятий об основных конструкциях языка программирования Python, таких как оператор ветвления if, операторы цикла while, for, вспомогательные алгоритмы; формирование понятий о структурах данных языка программирования Python; формирование основных приёмов составления программ на языке программирования Python; формирование алгоритмического и логического стилей мышления. Содержание программы построено с учетом возрастных особенностей детей, включает теоретическую и практическую части. Метапредметные результаты: Регулятивные универсальные учебные действия: умение принимать и сохранять учебную задачу; умение планировать последовательность шагов алгоритма для достижения цели; умение ставить цель (создание творческой работы), планировать достижение этой цели; умение осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату; способность адекватно воспринимать оценку наставника и других обучающихся; умение различать способ и результат действия; умение вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения задачи на основе её оценки и учёта характера сделанных ошибок; умение в сотрудничестве ставить новые учебные задачи; способность проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве; умение осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях; умение оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла. Познавательные универсальные учебные действия: умение осуществлять поиск информации в индивидуальных информационных архивах обучающегося, информационной среде образовательного учреждения, федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов; умение использовать средства информационных и коммуникационных технологий для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач; умение ориентироваться в разнообразии способов решения задач; умение осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков; умение проводить сравнение, классификацию по заданным критериям; умение строить логические рассуждения в форме связи простых суждений об объекте; умение устанавливать аналогии, причинно-следственные связи; умение моделировать, преобразовывать объект из чувственной формы в модель, где выделены существенные характеристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая); умение синтезировать, составлять целое из частей, в том числе самостоятельно достраивать с восполнением недостающих компонентов. Коммуникативные универсальные учебные действия: умение аргументировать свою точку зрения на выбор оснований и критериев при выделении признаков, сравнении и классификации объектов; умение выслушивать собеседника и вести диалог; способность признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою; умение планировать учебное сотрудничество с наставником и другими обучающимися: определять цели, функции участников, способы взаимодействия; умение осуществлять постановку вопросов: инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации; умение разрешать конфликты: выявление, идентификация проблемы, поиск и оценка альтернативных способов разрешения конфликта, принятие решения и его реализация; умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи. В результате освоения программы, обучающиеся должны знать: основные алгоритмические конструкции; принципы построения блок-схем; принципы структурного программирования на языке Python; что такое беспилотное воздушное судно и его предназначение. уметь: составлять алгоритмы для решения прикладных задач; реализовывать алгоритмы на компьютере в виде программ, написанных на языке Python; отлаживать и тестировать программы, написанные на языке Python; настраивать беспилотное воздушное судно. владеть: основной терминологией в области алгоритмизации и программирования; основными навыками программирования на языке Python; знаниями по устройству и применению беспилотников. 7. Оценочные материалы программы Оценка усвоения программного материала реализуется в рамках следующих мероприятий: тестирование по программированию на языке Python, групповые соревнования, защита исследовательских работ. Критерии оценки усвоения программного материала
Формы обучения, методы, приемы, педагогические технологии Формы занятий: наблюдение, контрольный опрос (устный), тестирование, анализ контрольного задания, собеседование (групповое, индивидуальное). Методы и приемы организации образовательного процесса: Методы: научности; доступности (обучающимся); результативности; воспроизводимости (другими педагогами); эффективности. Приёмы: приёмы работы с текстовыми источниками информации; приёмы работы со схемами; приёмы работы с иллюстративными материалами; игровые приёмы; вербальные приёмы обучения. Педагогические технологии: здоровье сберегающие (направлены на максимальное укрепление здоровья обучающихся); личностно-ориентированные (в центре внимания которых - неповторимая личность, стремящаяся к реализации своих возможностей и способная на ответственный выбор в разнообразных жизненных ситуациях); игровые (обладают средствами, активизирующими и интенсифицирующими деятельность учащихся. В их основу положена педагогическая игра как основной вид деятельности, направленный на усвоение общественного опыта); технологии коллективной творческой деятельности (предполагают организацию совместных действий, коммуникацию, общение, взаимопонимание, взаимопомощь, взаимокоррекцию); коммуникативные (обучение на основе общения. Участники обучения - педагог - ребенок. Отношения между ними основаны на сотрудничестве и равноправии). 9. Методическое обеспечение программы Учебные и методические пособия: научная, специальная, методическая литература (см. список литературы). Дидактические материалы: - образцы изделий лучших работ детей. Информационное обеспечение программы: аудио-, видео-, фото-, интернет источники. Предложенные в настоящей программе темы заданий следует рассматривать как рекомендательные. Это дает возможность педагогу творчески подойти к преподаванию, применять разработанные им методики. Применение различных методов и форм (теоретических и практических занятий, самостоятельной работы по сбору материала и т.п.) должно четко укладываться в схему поэтапного ведения работы. Программа предусматривает последовательное усложнение заданий. Для успешного результата в освоении программы необходимы следующие учебно-методические пособия: наглядные методические пособия по темам, видеоматериал, интернет-ресурсы, презентационные материалы по тематике разделов. Программа составлена в соответствии с возрастными возможностями и учетом уровня развития детей. Помимо методов работы с учащимися, указанными в разделе «Методы обучения», для воспитания и развития навыков творческой работы учащихся программой применяются также следующие методы: объяснительно-иллюстративные (демонстрация методических пособий, иллюстраций); частично-поисковые (выполнение вариативных заданий); творческие (творческие задания, участие детей в конкурсах); исследовательские (исследование свойств бумаги, красок, а также возможностей других материалов); игровые (занятие-сказка, занятие-путешествие, динамическая пауза, проведение праздников и др.). Основное время на занятиях отводится практической работе, которая проводится на каждом занятии после объяснения теоретического материала. Создание творческой атмосферы на занятии способствует появлению и укреплению у учащихся заинтересованности в собственной творческой деятельности. Важной составляющей творческой заинтересованности учащихся является приобщение детей к конкурсно - выставочной деятельности (посещение художественных выставок, проведение бесед и экскурсий, участие в творческих мероприятиях). 10. Материально-техническое обеспечение программы. Аппаратное и техническое обеспечение: Рабочее место обучающегося: ноутбук: производительность процессора (по тесту PassMark - CPU BenchMarkhttp://www.cpubenchmark.net/): не менее 2000 единиц; объем оперативной памяти: не менее 4 Гб; объем накопителя SSD/еММС: не менее 128 Гб (или соответствующий по характеристикам персональный компьютер с монитором, клавиатурой и колонками). рабочее место преподавателя: ноутбук: процессор IntelCore i5-4590/AMD FX 8350 аналогичная или более новая модель, графический процессор NVIDIA GeForce GTX 970, AMD Radeon R9 290 аналогичная или более новая модель, объем оперативной памяти: не менее 4 Гб, видеовыход HDMI 1.4, DisplayPort 1.2 или более новая модель (или соответствующий по характеристикам персональный компьютер с монитором, клавиатурой и колонками); компьютеры должны быть подключены к единой сети Wi-Fi с доступом в интернет; презентационное оборудование (проектор с экраном) с возможностью подключения к компьютеру — 1 комплект; флипчарт с комплектом листов/маркерная доска, соответствующий набор письменных принадлежностей — 1 шт.; квадрокоптер DJIRyzetello—не менее 3 шт.; поле меток; Wi-Fiроутер. Программное обеспечение: Компилятор Python 3.5; веб-браузер; пакет офисного ПО; 11. Список использованной литературы Для педагога: Гин, А.А. Приёмы педагогической техники: свобода выбора, открытость, деятельность, обратная связь, идеальность: Пособие для учителей / А.А. Гин. — Гомель: ИПП «Сож», 1999. — 88 с. Бреннан, К.Креативное программирование / К. Бреннан, К. Болкх, М. Чунг. — Гарвардская Высшая школа образования, 2017. Лутц, М. Программирование на Python. Т. 1 / М. Лутц. — М.: Символ, 2016. — 992 c. Лутц, М. Программирование на Python. Т. 2 / М. Лутц. — М.: Символ, 2016. — 992 c. Для обучающихся: Понфиленок, О.В.Клевер. Конструирование и программирование квадрокоптеров / О.В. Понфиленок, А.И. Шлыков, А.А. Коригодский. — Москва, 2016. 2. Бриггс, Джейсон.Python для детей. Самоучитель по программированию / Джейсон Бриггс. — МИФ. Детство, 2018. — 320 с. 3.https://github.com/dji-sdk/Tello-Python. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||