«VR/AR/IT- Начальный уровень» (Улаган, Усть-Кан)

Особенности данной образовательной программы от уже существующих на данный момент, заключаются в осуществлении знакомства с техническими понятиями и компьютерными системами в раннем возрасте, которое позволяет развить интерес к информатике как прикладному направлению в более взрослом возрасте. Процесс обучения подразделяется на несколько временных блоков, которые в свою очередь разделены по темам.

В первом, втором и третьем блоке по способу подачи материала даются теоретические сведения, а в четвёртом блоке приобретаются необходимые практические навыки программирования, которые важны в дальнейшем для собственных разработок.

Педагоги

Шагалова Аурика Владимировна, педагог дополнительного образования.

Содержание программы

1. Кейс «Вводный методический курс».

Теория. Данный модуль включает в себя инструктаж по технике безопасности. Введение в теорию информации. Изучение видов алгоритмов и структура компьютерных систем, и их взаимодействие с внешним миром.

Практика. Формулировка целей и задач программы. Оперирование техническими терминами.

2. Кейс «Основы 3D моделирования Blender».

Теория. Изучение основ безопасности в Интернете, правилах поведения, защиты персональных данных, компьютерной грамотности, компьютерной гигиены и разумном использовании интернет-ресурсов.

Практика. Работа в Интернет-бразуере. Поиск необходимой информации в интернете.

3. Кейс «Погружение в изучение Unity (Vuforia) / Unreal Engine».

Теория. Обучение с работой набором инструментов для разработки игр и VR/AR приложений.

Практика. Работа с набором инструментов для разработки игр и VR/AR приложений.

4. Кейс «Погружение в изучение Arduino/Iskra».

Теория. Данный модуль подразумевает изучение принципов программирования. Программирование. Разработку микроконтроллерных систем. Сборка устройства в виртуальной компьютерной среде Программирование микроконтроллеров.

Практика. Изучение языков программирования, разработка микроконтроллерных систем. Работа в виртуальной среде. Программирование микроконтроллера.

5. «Разработка и реализация индивидуального проекта»

Теория. Особенности проектной работы. Выбор и анализ проблемы. Поиск решений. Принципы проектного менеджмента и пр. Особенности разработки программных проектов.

Практика. Формирование проблемы и задач для решения в рамках индивидуального проекта. Реализация проекта в программной системе на выбранном алгоритмическом языке. Отладка программы и тестирование программы.

6. «Подведение итогов».

Теория. Анализ реализованных программных систем. Анализ перспектив развития.

Практика. Защита проектов. Краткое повторение пройденного материала.

Цели программы

Ознакомление с основами программирования для приобретения знаний в сфере информационных и VR/AR технологий:

  • Микроэлектроника и схемотехника на примере интернета вещей;
  • Языки и технологии программирования;
  • Основы компьютерных операционных систем;
  • VR/AR технологии.

Результат программы

По окончании курса учащиеся должны знать:

  • основные принципы построения программ;
  • устройство электронных схем на базе микроконтроллера Arduino;
  • основные понятия программирования (алгоритма,  константа, одномерные и двумерные массивы);
  • создание алгоритмов с использованием ветвлений и циклов;
  • методы решения конструкторских задач;
  • примеры информационно-аналитических систем;
  • сборку собственного VR устройства;
  • основных понятий: дополненная реальность (в т.ч. ее отличия от виртуальной), смешанная реальность, маркерная и без маркерная технологии, реперные точки.

Учащиеся должны уметь:

  • применять полученные теоретические знания на практике;
  • собирать электронные схемы по инструкции;
  • разрабатывать программное обеспечение;
  • создавать алгоритмы реакции на внешние воздействия;
  • применять на практике полученные навыки программирования;
  • разрабатывать алгоритмы и программы по микроконтроллерами;
  • проводить эксперименты;
  • разрабатывать AR приложение в Unity/Vuforia для OS Android и IOS;
  • проводить исследования;
  • применить навыки работы с ИТ для решения реальных задач;
  • применять навыки самостоятельной и коллективной работ;
  • создавать и защищать индивидуальные и командные проекты.

Личностные:

  • умение генерировать идеи указанными методами;
  • умение слушать и слышать собеседника;
  • умение аргументировать свою точку зрения;
  • умение искать информацию и структурировать ее;
  • умение работать в команде;
  • самостоятельный выбор цели собственного развития, пути достижения целей, постановка новых задач в познании;
  • соотнесение собственных возможностей и поставленных задач;
  • критическое мышление и умение объективно оценивать результаты своей работы;
  • навыки ораторского искусства.

Метапредметные:

  • владение умением самостоятельно планировать пути достижения целей, соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий;
  • владение основными универсальными умениями информационного характера: постановка и формулирование проблемы, поиск и выделение необходимой информации, выбор наиболее оптимальных способов решения задач в зависимости от конкретных условий.

Предметные:

  • составление блок-схемы и алгоритма программы;
  • написание кода программы согласно алгоритму;
  • программирование микроконтроллерных платформ на языке С++;
  • получение и обработка показаний цифровых и аналоговых датчиков, фиксирующих характеристики среды (влажность, освещенность, температура и пр.);
  • применение различных протоколов обмена информацией, обработка и хранение данных;
  • использование новейших инструментов для создания презентаций.

Компетенции (4к):

  • критического мышления;
  • креативность;
  • коммуникативность;
  • кооперация.

Особые условия проведения

Занятия проходят очно, а также очно с применением дистанционных технологий.

Материально-техническая база

Предусматривается использования следующего оборудования:

  • компьютер с программным обеспечением;
  • программное обеспечение для ПК (Unity/Unreal/EV Tool Box);
  • камера 360; 
  • конструктор «Эвольвектор»;
  • набор «Матрёшка» для конструирования на базе arduino;
  • VR очки любительские Homido;
  • телефон samsung.

Инструменты:

  • набор принадлежностей для магнитно-маркерной доски (4 маркера, губка) Kores 20843.
  • Материалы:
  • бумага для принтера A4 (500 листов ,80г/м2/94%);
  • бумага для офисной техники Standard (А3, марка C, 80 г/кв.м, 500 листов);
  • шариковые черные ручки;
  • клей ПВА;
  • клей карандаш;
  • картон листовой бурый (гофрокартон) 800х1200 мм;
  • ватман А-1 180г.

Информационное обеспечение: аудио, видео, фотоматериалы, интернет ресурсы.