Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Цифирная школа Квантоматематика»

КОМИТЕТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Волжский политехнический техникум»

Дополнительная общеобразовательная

общеразвивающая программа

«Цифирная школа/ Квантоматематика»

первый год обучения

Направленность: техническая

Возраст обучающихся: 6-17 лет

Срок реализации: 72 часа

Педагог дополнительного образования

Петрова Людмила Николаевна

г. Волжский, 2021 г.

1. Комплекс основных характеристик программы

Актуальность программы обусловлена тем, что в настоящее время одной из задач современного образования является содействие воспитанию нового поколения, отвечающего по своему уровню развития и образу жизни условиям информационного общества. Для этого учащимся предлагается освоить основы фундаментальной и прикладной математики. Для жизни в современном обществе важной составляющей является сформированное математическое мышление. Обучение математике закладывает фундамент для формирования навыков умственной деятельности: проводить анализ, сравнение, классификацию объектов, устанавливать причинно-следственные связи, закономерности, выстраивать логические цепочки. Размышления над задачами развивают интеллект, сообразительность, способствуют повышению уровня математической грамотности.Таким образом, дополнительная общеразвивающая программа направлена на развитие профессиональных компетенций, продиктованных современными условиями информационного общества.

Новизна программы «Цифирная школа» предполагает:

- использование нестандартных для преподавания математики методов обучения (в форме математической игротеки), направленной на освоение учащихся базовых знаний по математике посредством разбора и решения научных, социально-значимых, инженерных и других проблем;

- новые педагогические технологии в проведении занятий;

- использование ПО для моделирования исследуемых явлений.

Отличительные особенности программы. Данная программа расширяет и углубляет школьный курс математики. Программа предполагает работу обучающихся над собственными проектами. Такая постановка вопроса обучения позволяет с одной стороны расширить индивидуальное поле деятельности каждого обучающегося, с другой стороны учит работать в команде; позволяет раскрыть таланты обучающихся и содействовать в их профессиональном самоопределении.

Данная программа является педагогически целесообразной в виду нескольких причин: систематизируются и значительно расширяются теоретические и практические знания по работе с высокотехнологичным оборудованием, ориентирует детей на профессию будущего из «Атласа новых профессий».

1.1.Пояснительная записка

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Цифирная школа» является частью дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы технической направленности «Математика».

Программа предназначена для ознакомления обучающихся детского технопарка «Кванториум «Волжский Политех» с применением математики в инженерии, получения базовых навыков для дальнейших исследований. Программа служит для определения будущих исследовательских интересов учащихся. Несмотря на то, что не все темы математики затрагиваются, педагог в рамках дискуссий с учащимися формирует целостное видение современных методов, задач и направлений исследований. Занятия проходят в специализированном кабинете, оснащенном высокотехнологичным оборудованием

Новизна программы заключается в сочетании технической направленности с естественно-научной. Программа имеет стартовый уровень сложности, направлена на формирование у детей теоретических знаний и практических навыков в области математики через использование игровых ситуаций. Объем программы: 72 часа.

Объем программы – 72 часа.

Возраст обучающихся, участвующих в реализации программы: 6-7 лет.

Режим занятий: 2 раза в неделю по 1,5 академических часа.

Формы организации учебной деятельности: форма обучения - очная, с применением дистанционных технологий, групповая, индивидуальная; виды занятий: теоретические и практические занятия, предполагается также определенный объем внеаудиторной самостоятельной работы.

Количество обучающихся в группе: 8-14 человек.

1.2. Цели и задачи программы

Цель: дать учащимся первые представления о базовых методах математики, а именно представление о графах, геометрических объектах, основных понятиях

теории множеств и операций над ними, введение понятий перестановок и сочетаний, классического определения вероятности. Научить применять полученные знания в практических задачах.

Особенность вводного образовательного модуля состоит в том, что с описанным выше материале учащиеся знакомятся в активной форме и с использованием современных образовательных методик и технологий, которые предполагают практику публичных выступлений учащихся, их коллективную работу и проектный подход.

Задачи

Образовательные:

- познакомить воспитанников с практической математикой;

- познакомить воспитанников с основами комбинаторики, теории множеств, математической логики;

- научить воспитанников рассчитывать теорию вероятность;

- познакомить воспитанников с транспортными задачами и их решением;

-познакомить воспитанников с основами построения математических моделей с использованием численных методов;

- познакомить воспитанников с программами: WolframeAlpha,MicrosoftOfficeExcel.

Развивающие:

- развить и расширить технический кругозор у воспитанников;

- развить познавательную потребность и интерес воспитанников к математическим методам решения практически важных задач;

- развить у воспитанников абстрактное мышление и умение обобщать информацию;

- развить у воспитанников образное и пространственное мышление;

- развить лидерские качества воспитанников;

- научить детей излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

Воспитательные:

- развивать у воспитанников аккуратность, силу воли, самостоятельность, внимательность, усидчивость, стремление доводить начатое дело до конца;

- формировать у воспитанников навык сохранения порядка на рабочем месте;

-формировать интерес воспитанников к математике.

2.Содержание программы

1. 1. Учебный план

1. 1. Календарно-тематическое планирование.

1. 1. Содержание занятий

Вводное занятие. Кейс №1 «Цифирная школа в Кванториуме». Изучение инструкции по технике безопасности, правил поведения на занятиях. Тренинг на знакомство. Понятие «математика». Как математика связана с квантумами. Почему математика везде. Для чего нам математика.

Кейс №2 «Повторение». Матрицы, виды матриц, операции над матрицами. Решение логически задач

Кейс №3 «Математика и робототехника» Понятие «робототехники». Как математика связана с робототехникой. Какие функции нужны для робототехники, используемые в математике.

Кейс №4 «Математика и IT».Понятие « IT». Как математика связана с IT. Какие задачи решает IТ при использовании математики.

Кейс №5 «Математика и промдизайн». Понятие «Промдизайн». Как математика связана с промышленным дизайном. Вектора, трехмерные пространства.

Кейс №6 «1С: математический конструктор».Что такое 1С. Геометрия в Кванториуме. Основные функции 1С.

Кейс №7 «Microsoft Excel». Основные понятия в Microsoft Excel. Функции, что такое ячейки. Как работать с Microsoft Excel. Азы программирования. Решение прикладных задач.

Кейс № 8 «Анализ графиков функции». Что такое «функция». Как бывают функции. Работа с функциями.

Кейс №9 «Прогрессии». Геометрическая прогрессия. Арифметическая прогрессия. Решение задач с помощью прогрессий.

Итоговое занятие. Защита проектов.

3. Методические материалы

3.1. Проектная деятельность в ходе реализации программы

Одним из направлений работы в программе является проектная деятельность учащихся, которая служит средством раскрытия творческих способностей воспитанников в ходе обучения. Обучение детей самопрезентации, развитие умения отвечать на вопросы придает гуманитарный «оттенок», позволяя раскрыться тем детям, которые в будущем не обязательно станут инженерами.

Для успешной реализации творческих проектов дети учатся:

• грамотно и продуманно формулировать проблемы (с учетом ее актуальности и масштабов);

• изучать и применять различные методы поиска решения проблемы;

• распределять ответственность и обязанности среди участников команды, устанавливать деловые взаимоотношения в команде и вне ее;

• выделять этапы работы над проектом, определять четкие временные рамки (основы тайм-менеджмента окажут детям неоценимую помощь);

• проводить презентации проектов, отвечать на вопросы и вести дискуссию, чтобы дети не терялись и могли достойно представить свой проект зрителям и судьям.

3.2. Методическое обеспечение программы

Используемые педагогические технологии:

- обучение в сотрудничестве;

- игровые технологии;

- информационно-коммуникационные технологии.

Используемые методы обучения:

- словесные (рассуждение, диалог, обсуждение);

- практические (решения задач, графические работы, составление схем, диаграмм, графиков, чертежей, заполнение матриц);

- наглядные (таблицы, схемы, диаграммы, чертежи, графики);

- проектные (дизайн-концепция).

Основные виды деятельности:

- знакомство с Интернет-ресурсами, связанными с Квантоматематикой;

- проектная деятельность;

- кейсовая деятельность.

Формы работы, используемые на занятиях:

- беседа;

- проектирование;

- презентация.

3.3. Методические рекомендации по проведению занятий

При проведении занятий педагоги принимают для себя следующие утверждения:

- Атмосфера доброжелательности на занятии - одно из главных требований к реализации программы.

- Смена деятельности на занятии: от теории к практике, от бесед и рассказов к игре.

- Новый материал краток и понятен, цель доступна каждому.

- Выразительная наглядность - обязательное условие каждого занятия.

- На каждом занятии уделять большую часть времени практической деятельности.

- Педагогический подход к каждому обучающемуся - индивидуален.

В процессе реализации программы соблюдаются требования техники безопасности

За рамками учебной программы предусмотрена воспитательная работа

Также представлены конспекты занятий.

4. Оценочные материалы

4.1. Система аттестации учащихся.

С целью диагностики успешности освоения детьми программы, выявления их образовательного потенциала, определения педагогических приемов и методов для индивидуального подхода к каждому обучающемуся, на занятиях осуществляется текущий контроль успеваемости по программе.

Текущий контроль успеваемости носит безотметочный характер и предполагает качественную характеристику (оценку) форсированности у учащихся соответствующих компетенций. Текущий контроль проводится в форме педагогического наблюдения, тестирования.

4.2. Показатели сформированности знаний и умений учащихся.

На итоговом занятии происходит проверка усвоенных теоретических знаний и сформированности практических умений также при помощи педагогического наблюдения. Сформированность этих показателей может быть разного уровня.

Мониторинг результатов обучения ребёнка подополнительной общеразвивающей программе «Цифирная школа»

Совокупность измеряемых показателей разделена в таблице на несколько групп

Первая группа показателей – теоретическая подготовка ребенка включает:

- теоретические знания по программе – то, что обычно определяется словом «Знать»; владение специальной терминологией по тематике программы – набором основных понятий, отражающих специфику изучаемого предмета.

Вторая группа показателей – практическая подготовка ребенка включает:

- практические умения и навыки, предусмотренные программой - то, что обычно определяется словом «Уметь»;

- владение специальным оборудованием и оснащением, необходимым для освоения курса;

- творческие навыки ребенка – творческое отношение к делу и умение воплотить его в готовом продукте.

Третья группа показателей – общеучебные умения и навыки ребенка. Без их приобретения невозможно успешное освоение любой программы. В этой группе представлены:

- учебно-интеллектуальные умения;

- учебно-коммуникативные умения;

- учебно-организационные умения и навыки.

4.3. Диагностика эффективности образовательногопроцесса

Входной контроль – имеет диагностические задачи и осуществляется в начале цикла обучения. Цель предварительной диагностики – зафиксировать начальный уровень подготовки обучающихся, имеющиеся знания, умения и навыки, связанные с предстоящей деятельностью. Входная диагностика проводится в форме: педагогического наблюдения.

Промежуточная диагностика проводится на основании оценивания теоретических знаний и практических умений и навыков по итогам освоения разделов. Промежуточная диагностика проводится в форме: тестирования.

Итоговый контроль проводится по окончании обучения по программе (защита проектов).

Критерии оценки результативности обучения.

Общими критериями оценки результативности обучения являются:

-оценка уровня теоретических знаний: широта кругозора, свобода восприятия теоретической информации, развитость практических навыков работы со специальной литературой, осмысленность и свобода использования специальной терминологии;

-оценка уровня практической подготовки воспитанников: соответствие развития уровня практических умений и навыков программным требованиям, свобода владения специальным оборудованием и оснащением, качество выполнения практического задания, технологичность практической деятельности;

-оценка уровня развития и воспитанности обучающихся: культура организации самостоятельной деятельности, аккуратность и ответственность при работе, развитость специальных способностей, умение взаимодействовать с членами коллектива.

Возможные уровни теоретической подготовки обучающихся:

-Высокий уровень – воспитанник освоил практически весь объем знаний (80-100%), предусмотренных программой за конкретный период; специальные термины употребляет осознанно и в полном соответствии с их содержанием.

-Средний уровень – у воспитанника объем освоенных знаний составляет 50-79%; сочетает специальную терминологию с бытовой.

-Низкий уровень – воспитанник овладел менее чем 50% объема знаний, предусмотренных программой; воспитанник, как правило, избегает употреблять специальные термины.

Возможные уровни практической подготовки обучающихся:

-Высокий уровень – воспитанник овладел 80-100% умениями и навыками, предусмотренными программой за конкретный период; работает с оборудованием самостоятельно, не испытывает особых трудностей; выполняет практические задания с элементами творчества.

-Средний уровень – у воспитанника объем усвоенных умений и навыков составляет 50-79%; работает с оборудованием с помощью педагога; в основном выполняет задания на основе образца.

-Низкий уровень – воспитанник овладел менее чем 50% умений и навыков, предусмотренных программой; испытывает затруднения при работе с оборудованием; обучающийся в состоянии выполнять лишь простейшие практические задания педагога.

Итоговая диагностика проводится в конце учебного курса (защита проекта) и предполагает комплексную проверку образовательных результатов по всем ключевым направлениям. Данный контроль позволяет проанализировать степень усвоения программы обучающимися.

4.4. Оценка уровней освоения программы

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/482417-dopolnitelnaja-obscheobrazovatelnaja-obschera