«IT квантум. Юный программист»

           Направленность программы Данная общеразвивающая программа дополнительного образования вводного модуля  «IT квантум. Юный программист» имеет техническую направленность и предусматривает развитие творческих способностей детей 12-17лет, формирование начальных технических ЗУНов, овладение soft и hard компетенциями, составлена на основании методических материалов IT-квантум тулкит. Белоусова Анна Сергеевна; Юбзаев Тимур Ильясович. – М.: Фонд новых форм развития образования, 2019 , предназначенных для использования наставниками сети детских технопарков «Мобильный Кванториум» в соответствии с нормативными документами:

  Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа приобщает учащихся к инженерно-техническим знаниям в области   инновационных технологий, содействует развитию технического мышления.

Программа является модифицированной. При ее составлении были изучены и использованы следующие материалы:

-           методические рекомендации Агентства стратегических инициатив «Новая модельдополнительного образования   - Кванториум»;

-           дополнительная общеразвивающая программа «Введение в основы алгоритмизации в средах визуального программирования и создание «умных» устройств»  (составитель Белоусова А. С. Москва, 2019)

 Актуальность изучения информационных технологий  в следующем:

   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. Отрасль информационных технологий является и будет являться в будущем одной из наиболее динамично развивающихся отраслей, как в мире, так и в России.  Создание, внедрение, эксплуатация, а также совершенствование информационных технологий немыслимо без участия квалифицированных и увлеченных специалистов.

В IT-квантуме посредством метода проектной работы и с использованием кейс-технологий в рамках вводного модуля обучающиеся приобретут фундаментальные навыки и базовые знания в сфере IT:

 • Микроэлектроника и схемотехника на примере интернета вещей;

• Языки и технологии программирования;

• Средства программирования;

• Веб-технологии.

Отличительные особенности программы

В рамках программы предусматривается изучение материала по модулям: стартовый, базовый и продвинутый.  Основным методом изучения модуля является метод кейсов. (Кейс-это описание проблемной ситуации понятной и близкой обучающимся, решение которой требует всестороннего изучения, поиска дополнительной информации и моделирования ситуации или объекта, с выбором наиболее подходящего). Наряду с этим, программой предусматривается проектная деятельность.

Новизна общеразвивающей программы обусловлена использованием в образовательном процессе большого количества современных технических устройств виртуальной и дополненной реальности, что позволяет сделать процесс обучения не только интереснее, но и нагляднее и информативнее. Использование при обучении “открытого” программного обеспечения позволяет учащимся свободно использовать его на своих домашних устройствах, что позволяет им достаточно легко продолжить обучение и развиваться самостоятельно в этом направлении.

1.4. Педагогическая целесообразность программы

Педагогическая целесообразность состоит в том, что через изучение и овладение техническими знаниями и информационными технологиями формируется инженерное мышление современного ребенка, готового к разработке и внедрению инноваций в жизнь.

Основная задача педагога привлечь детей к исследовательской и изобретательской деятельности, развить у детей навыки, которые им потребуются в проектной работе и в дальнейшем освоении программы квантума.

Большое значение уделяется практике через кейс-технологии - это метод обучения, в основе которого лежат задачи из реальной жизни, и они направлены на развитие у детей soft и hard-компетенций.

Кейс-технология- это техника обучения, использующая описание реальной ситуации, специально подготовленный материал с описанием конкретной проблемы, которую необходимо разрешить в составе группы.

Кейс-технологии направлены на исследовательскую или инженерно-проектировочную деятельность. Интегрирует в себе технологию развивающего и проектного обучения. Выступают в обучении как синергетическая технология («погружение» в ситуацию, «умножение» знаний, «озарение», «открытие»). Позволяют создать ситуацию успеха.

 

Педагоги

Имитинов Василий Матвеевич, педагог дополнительного образования,

Мархасаев Александр Владимирович,  педагог дополнительного образования,

Бутин Александр Игоревич, педагог дополнительного образования,

Масюков Николай Михайлович, педагог дополнительного образования

Содержание программы

Содержание программы

Стартовый уровень

1. Вводное занятие. Правила техники безопасности и поведения на занятиях

 Правила обращения с оборудованием. Изучаются основные понятия: Кванториум, наставник, форма подачи информации. Игра “Снежный ком” на знакомство с обучающимися.

Кол-во часов /занятий: 2/1

2. Что такое Arduino?

Деление на команды. Дата-скаутинг на тему Arduino (основные понятия, сфера применения, как работать с микроконтроллером). Подготовка презентации и защита (командная работа). Практическое занятие для освоения полученных знаний. Понятия программируемая среда, простейшие команды.

Кол-во часов /занятий: 2/1

3.Написание программного кода и схема техника. Электронные компоненты

Дети учатся писать программный код, и разбираются с схемами, деталями и техникой работы.

Кейс «Светофор» В этом задании дети учатся собирать светофор, в котором меняться цвета.

Кейс «Маячок» В этом задании дети учатся собирать маячок, который мигаем светодиодом.

Кол-во часов /занятий: 8/4

Базовый уровень

4. Массивы и пьезоэлементы

Кейс «Перетягивание каната» В этом задании учащиеся  создают еще одну игру, на этот раз нужно быстрее соперника нажать кнопку 20 раз.

Кейс «Азбука Морзе» В этом задании дети учатся собирать азбуку Морзе, и как ей пользоваться.

Кол-во часов /занятий: 6/3

5.Шин и смешание цветов

Кейс «Пульсар» В этом задании учащиеся плавно наращивают яркость светодиодной шкалы, управляя большой нагрузкой через транзистор.

Кейс «Ночной светильник» В этом задании светодиод должен включаться при падении уровня освещенности ниже порога, заданного потенциометром.

Кол-во часов /занятий: 6/3

Углубленный уровень

6. Сенсоры и датчики нажатия

Кейс «Кнопочный переключатель» В этом задании учащиеся делают  из тактовой кнопки триггер, борясь с «дребезгом».

Кейс «Кнопочные ковбои» В этом задании учащиеся  создают  игрушку на реакцию: кто быстрее нажмет кнопку по сигналу

Кейс «Секундомер» В этом задании учащиеся создают секундомер, который считает до 10.

Кол-во часов /занятий: 12/6

Цели программы

Целью программы является формирование уникальных компетенций по работе с IT технологиями и их применение в работе над проектами. Формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного мышления с помощью языков программирования.

Результат программы

2.1 Soft- компетенции

 

      1.Владение информационным моделированием как основным методом приобретения знаний: 2.умение преобразовывать объект из чувственной формы в пространственно -графическую или знаково - символическую модель.

     3.Формулирование вопросов, ответы на которые требуются для создания продукта, и другие навыки исследовательской деятельности.

4.Планирование и контроль процессов через проектную деятельность.

 

5.Разработка перечня ключевых показателей эффективности и их оценка. 6.Выступление с компьютерным сопровождением.

 

2.2 Hard – компетенции

1. Программирование микроконтроллерных платформ на языке С/С++.

2. Основы алгоритмизации и формализации алгоритмов.

3. Проектирование интерфейса пользователей и разработка приложений для мобильных устройств.

4. Разработка устройств интернета вещей и работа с облачными сервисами.

 5. Основы языка разметки гипертекста HTML, языков программирования Python, JavaScript, формального языка CSS.

6. Базовые принципы объектно-ориентированного программирования.

 7. Основы работы в специализированном ПО для создания презентаций.

 

Особые условия проведения

нет

Материально-техническая база

 
Стартовый уровень 
 

Вводное занятие. Правила техники безопасности и поведения на занятиях 

Ноутбук Raybook /Россия 1 шт 

 
1 шт 
 
Проектор ACER H651/Китай  
1 шт 
 
Экран CACTUS Triscreen CS-PST-124x221/Китай  
1 шт 
 
Компьютер RAY /Россия 1  

 
1 шт 
 
Монитор BENQ EW2775ZH/Китай  

 
1 шт 
 
Матрёшка Z/Россия 
13 шт 
 

 Написание программного кода и схема техника. Электронные компоненты 

 

Матрёшка Z/Россия  
13 шт 
 
Малина v4/Россия  
13 шт 
 
AR-DEK-STR-01 Конструктор программируемых моделей инженерных систем. Базовый комплект/Россия 
12 шт 
 
Знаток Arduino BASIC 5541547/Россия 
13 шт 
 
Матрёшка Z/Россия 
13 шт 
 
Малина v4/Россия 
 13 шт 
 
Iskra Mega/Китай 
7 шт 
 
Arduino MKR Vidor 4000/Китай 
7 шт. 
 
Базовый уровень
 

 Массивы и пьезоэлементы 

 

AR-DEK-STR-01 Конструктор программируемых моделей инженерных систем. Базовый комплект/Россия 

 
12 шт 
 
Знаток Arduino BASIC 5541547/Россия 
13 шт 
 
Малина v4/Россия 
13 шт 
 
Iskra Mega/Китай 
7 шт 
 
Датчик акселерометр/Россия 
7 шт 
 

ШИМ и смешание цветов 

Знаток Arduino BASIC 5541547/Россия 
13 шт 
 
Матрёшка Z/Россия 
13 шт 
 
Iskra Mega/Китай 
 7 шт 
 
Датчик влажности почвы/Китай 
7 шт 
 
Продвинутый уровень 
 

Сенсоры и датчики нажатия. 
12 
AR-DEK-STR-01 Конструктор программируемых моделей инженерных систем. Базовый комплект/Россия 
12 шт 
 
Матрёшка Z/Россия 
13 шт 
 
Малина v4/Россия 
13 шт 
 
Iskra Mega/Китай 
7 шт 
 
Датчик ИК-приемник/Россия 
7 шт. 
 
Датчик движения инфракрасный/Россия 
7 шт 
 
Датчик клавиатура 4х3 кнопки/Китай 
 7 шт 
 
Датчик кнопка 
7 шт 
 
Датчик потенциометр/Россия 
7 шт 
 
Датчик термистор/Китай 
7 шт 
 
Датчик фоторезистор/Китай 
7 шт 
 
Датчик ультразвуковой дальномер/Китай 
7 шт 
 
Датчик температуры и влажности/Россия 
7 шт 
 
Плата расширения для подключения большого количества периферии/Россия 
7 шт 
 
Модуль мини-реле/Россия 
7 шт 
 
Модуль силовой ключ/Россия 
7 шт 
 
Четырехразрядный индикатор/Россия 
 7 шт 
 
Модуль зуммер/Россия 
7 шт 
 
Повышающий стабилизатор напряжения/Россия 
7 шт 
 
Часы реального времени/Россия 
7 шт 
 
Модуль Bluetooth /Китай 
7 шт 
 
Модуль ИК-передатчик /Россия 
7 шт 
 
Модуль Wi-Fi /Россия 
7 шт 
 
Сервопривод/Китай 
7 шт 
 
Погружная помпа с трубкой/Китай 
7 шт 
 
Макетная плата /Китай 
7 шт 
 
Блок питания/Китай 
7 шт 
 
Модуль USB /Россия 
7 шт 
 
 
 
 
 
Итого  
36