Программируй и летай

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 5
Г. УГЛЕГОРСКА САХАЛИНСКОЙ ОБЛАСТИ
694920, Сахалинская область, г. Углегорск, ул. 8 Марта, д.1, тел. 8 (42432) 43-082,
факс 8 (42432) 44-130, E-mail: ugl-school-65@yandex.ru

Рассмотрена на ШПК предметов
Естественно-научногоикла,
протокол от №

Утверждена приказом
МБОУ СОШ № 5 г. Углегорска
от №

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
внеурочной деятельности
Направление: техническое
Название: «Программируй и летай»
Класс: 5 АБВ

Углегорск, 2023

Пояснительная записка.
Настоящая программа имеет техническую направленность.
Уровень программы - базовый
Актуальность программы.
Примерная рабочая программа учебного курса «Программируй и летай!»
направлена на реализацию стратегических целевых ориентиров в области изучения и
качественного освоения школьниками беспилотных летательных аппаратов на уровне
основного общего образования. Учебный курс опирается на знания по разным
предметам учебного плана и становится одним из базовых для формирования у
обучающихся функциональной грамотности, инженерно- технического, проектного,
креативного и критического мышления на основе практико-ориентированного обучения
и системно-деятельностного подхода.
Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) стремительно и широко входят в
нашу повседневную жизнь.
Они используются геодезистами для изучения местности, почтовыми службами и
интернет магазинами для доставки посылок и товаров, кинооператорами и
клипмейкерами для видеосъемки с высоты.
БПЛА – это радиоуправляемое воздушное судно, которым пилот управляет
визуально пультом или дистанционно с помощью FPV очков (FPV расшифровывается
как First Person View, то есть «от первого лица»), то есть, пилот видит полет «глазами
БПЛА», благодаря камере, установленной на нем. Наиболее перспективны БПЛА
мультироторного типа. Например, квадрокоптер, управляя которым пилот во время
полета изменяет скорость, высоту и ощущает 3 степени свободы, а также может
посмотреть на землю «свысока», оставаясь при этом на одном месте.
Одно из главных преимуществ БПЛА – исключение опасности для человека при
выполнении поставленной задачи. Очень скоро беспилотники станут неотъемлемой
частью повседневной жизни: мы будем использовать их не только в СМИ и
развлекательной сферах, но и в проведении воздушного мониторинга общественной и
промышленной безопасности, участии в поисково-спасательных операциях,
метеорологических исследованиях, разведке, мониторинге сельскохозяйственных
угодий, доставке грузов,кинематографии, изобразительном искусстве, обучении и
многом другом. Дополнительное навесное оборудование позволяет добиться высокого
уровня точности измерений и автоматизации выполнения полетных операций.
В последнее время становится все более популярным спорт, связанный с
пилотированием дронов, а также FPV гонки. Во всем мире организовываются целые
лиги, собирающие на соревнованиях тысячи зрителей этого необычного вида спорта.
Дополнительная образовательная программа «Оператор БПЛА» даёт возможность
компенсировать недостатки школьной программы, получить практические навыки и
знания, выходящие за рамки школьной программы по физике, технологии и
информатике. Параллельно программа способствует решению стоящей в современной
России проблемы патриотического воспитания молодежи. Воспитание - это социальный
заказ общества и государства.
Новизной программы является включение в образовательный процесс детей
разного возраста (смешанные возрастные группы), так как данный навык не ограничен
по возрасту и не имеет специальных физических требований. Для младших это является
дополнительным стимулом к скорейшему освоению программы, для старших –
возможностью попробовать себя в роли учителя и наставника.
Цель программы: приобщить обучающихся к техническому творчеству и

способствовать развитию микромоторики пальцев, реакции, пространственного
воображения, изучению основ радиоэлектроники, возможности летать, выполняя
фигуры пилотажа и участвовать в соревнованиях по пилотированию БПЛА.
Задачи:
Образовательные задачи:
- овладеть знаниями, умениями и опытом деятельности в области конструирования,
пилотирования и программирования беспилотных летательных аппаратов;
- понимать основные правила безопасной работы с беспилотными летательными
аппаратами;
- понимать технологическое устройство квадрокоптера, простейшие способы
достижения прочности конструкций; использовать эти знания при решении
конструкторских задач;
- изменять конструкцию изделия по заданным условиям;
- выбирать способ соединения и соединительный материал в зависимости от требований
конструкции;
- понимать основы визуального пилотирования квадрокоптера;
- использовать возможности визуального пилотирования при выполнении обучающих,
творческих и проектных заданий;
- выполнять проектные задания в соответствии с содержанием изученного материала на
основе полученных знаний и умений.
Воспитательные задачи:
- формировать прочные мотивы
и
потребность
в
обучении и
самореализации;
- развивать интересы ребёнка, расширять его кругозор;
- формировать и развивать трудовые, патриотические и другие качества личности
ребёнка;
- способствовать пробуждению
творческой активности детей, стимулировать
воображение, желание включаться в творческую деятельность;
- формировать интерес к архитектуре и дизайну создаваемых моделей БПЛА;
- формировать мотивацию успеха и достижений, творческой самореализации на основе
организации предметно-преобразующей деятельности;
- формировать у обучающихся культуру проектной и исследовательской деятельности,
готовность к генерации идей и осуществлению новых технологических решений.
Развивающие задачи:
- развивать самостоятельность
мышления, умение
сравнивать, анализировать;
- формировать предварительный план действий;
- развивать стремление к расширению кругозора и приобретению опыта в области
конструирования, пилотирования и программирования БПЛА;
- формировать мотивацию к самостоятельному познанию, умению пользоваться
справочной литературой и другими источниками информации;
- развивать сенсорную сферу: глазомер, форма, ориентирование в пространстве и т.д.;
- развивать двигательную сферу: моторика, пластика, двигательная сноровка и т.д.;
- развивать коммуникативную культуру ребёнка;
- развивать пространственное мышление;
- развивать коммуникативную компетентность школьников на основе организации
совместной продуктивной деятельности;

- развивать регулятивную структуру деятельности, включающей целеполагание,
планирование (умение составлять план действий и применять его для решения
практических задач), прогнозирование (предвосхищение будущего результата при
различных условиях выполнения действия), контроль, коррекцию и оценку;
- формировать у обучающихся навыки использования в трудовой деятельности
цифровых инструментов и программных сервисов, а также когнитивных инструментов и
технологий;
- развивать умение оценивать свои профессиональные интересы и склонности в плане
подготовки к будущей профессиональной деятельности.
Возраст обучающихся: 13-16 лет.
Количество обучающихся в группе – не более 15 человек.
Формы и режим занятий.
Форма занятий предусматривает групповой метод обучения.
Режим занятий. Занятия проводятся: 1 занятие в неделю по 2 часа с перерывом на 15
минут в конце каждого часа.
Срок реализации программы: 1 год (68 часов).
Планируемые результаты
По окончании программы обучающиеся
будут знать:
 основные этапы истории развития авиации в нашей стране и за рубежом;
 состав и принцип функционирования беспилотных авиационных систем;
 теорию полёта радиоуправляемых авиамоделей;
 правила безопасного производства полётов
будут уметь:
 запускать, регулировать и управлять учебно-тренировочной моделью;
 выполнять фигуры пилотажа;
 настраивать систему управления БПЛА;
 Устранять неисправности механического и электромеханического свойства.
Раздел 2. Формы аттестации и оценочные материалы
Формы контроля и подведения итогов реализации дополнительной
общеразвивающей программы
Подведение промежуточных результатов:
 проверка теоретических знаний и практических навыков, полученных на
занятиях;
 Проверка практических навыков полета на учебной модели;
 Проверка навыков сборки и настройки БПЛА;
 Участие в соревнованиях.
 Подведение итогов реализации программы:
- анализ результатов внутренних зачетов по пилотированию, сборке и настройке;
- анализ результатов, показанных на соревнованиях и конкурсах.

Раздел 3. Содержание программы

Теория

Всего

№
п/
п

Практика

Учебно-тематический план.
Название раздела (темы)
Количество
часов

Форма
атте
стации
(контроля)
Опрос

1 Вводное занятие. Инструктаж по технике
безопасности.

2 Теоретические основы аэродинамики

Лекция

3 Теория мультироторных систем

Викторина

5 Учебно-тренировочные запуски радиоуправляемых моделей

6 Первый учебные полёт.

Сложный пилотаж.

Учебно-тренировочные полёты по маршруту.

Управление беспилотным летательным
аппаратом.

7 Пилотирование квадрокоптером.
8
9
10 Участие в соревнованиях.
11 Итоговое занятие
Всего:

Содержание учебно-тематического плана.

Практическ
ая
работа
2 Практическ
ая
работа
4 Практическая
работа
12 Практическая
работа
1

12 Практическая
работа
18 Практическ
ая
работа
10 Соревнован
ия
Зачет

1. Вводное занятие. Инструктаж по технике безопасности.
Техника безопасности. Правила поведения в помещении, где проводятся
занятия. Материалы и инструменты. Демонстрация возможностей управления
коптером. Правила пользования электрооборудованием.
2. Теоретические основы аэродинамики.
Основы аэродинамики: строение крыла, закон Бернулли, атмосферное
давление. Принципы движения летательных аппаратов на примере самолета и
вертолета, сравнение с коптерами. Строение пропеллера.
3. Теория мультироторных систем.
Различия в конструкции мультироторных систем. Современные виды
БПЛА. Особенности работы и виды полётных контроллеров. Практика.
Тестирование обучающихся на предмет знания составных частей мультикоптеров
и понимания их функционирования. Тестирование на предмет определения
уровня знаний в области принципов управления мультироторными системами.
4. Управление беспилотным летательным аппаратом.
Использование универсального пульта управления, базовые настройки.
Калибровка пульта управления. Проверка работоспособности систем
коптера. Практические занятия по запуску беспилотного летательного
аппарата. Управление простыми учебными квадрокоптерами.
5. Учебно-тренировочные запуски радиоуправляемых моделей.
Учебно-тренировочные запуски. Разбор ошибок, допущенных при запусках
моделей. Пилотирование и управление квадрокоптером.
6. Первые учебные полёты.
«Взлёт/посадка», «удержание на заданной высоте», перемещения «вперед-назад»,
«влево-вправо». Разбор аварийных ситуаций.
7. Пилотирование квадрокоптером.
Производство полётов. Выполнение полётного задания: «точная посадка на
удаленную точку», «коробочка», «челнок», «восьмерка», «змейка», «облет по
кругу».
8. Сложный пилотаж.
Совершенствование управления коптером. Полёт на предельно малой высоте.
Полёт на скорость и точность выполнения манёвра.
9. Учебно-тренировочные полёты по маршруту.
Знакомство с маршрутом гоночной трассы. Пробные полеты по заданному
маршруту. Повышение мастерства пилотирования.
10.Участие в соревнованиях.
Проведение гоночных соревнований на скорость и правильность выполнения
полёта по маршруту.
11.Итоговое занятие.
Подведение итогов учебного года. Анализ результатов, показанных на
соревнованиях и конкурсах.

Раздел 4. Организационно-педагогические условия реализации программы.

Учебно-методическое обеспечение программы
Большое внимание с самого начала обучения уделяется лётной практике.
Обучающиеся отрабатывают навыки запуска и управления моделью на имеющихся
учебно-тренировочных моделях.
При проведении занятий используются следующие методы работы:
1. Словесный метод. Историческая справка по теме. Объяснение
последовательности выполнения упражнений.
2. Демонстрационный метод. Педагог выполняет какое-либо упражнение
перед обучающимся, на собственном примере показывая технологию и
последовательность.
3. Метод соревновательного общения. Учебно-тренировочные запуски.
Участие всоревнованиях.
Педагог обучает ребят анализу проделанной работы, приобретенных
навыков иподведению итогов соревнований. Вместе с педагогом обучающиеся
работают над ошибками.
Условия занятий в группе предусматривают атмосферу психологического
комфорта, т.е. доброго внимания педагога ко всем без исключения детям с учетом
соблюдения необходимого уровня дисциплины.
В качестве дидактических материалов на занятиях в лаборатории
используются наглядные образцы и действующие учебно-тренировочные модели.
Также используется специализированная литература, фото- и видеоматериалы по
истории развития авиации, обучающие видеоролики.
Материально-технические условия реализации программы
Для успешной реализации программы имеется:
1. Помещение для занятий:
- спортивный зал МБОУ СОШ №5 г. Углегорска;
- общеучебный кабинет.
2. Оборудование:
- столы и стулья;
- мультимедийный проектор;
- шкафы для хранения БПЛА и оборудования;

- радиоуправляемые модели (программируемый квадрокоптер Pixel
 .,
конструктор программируемого квадрокоптера «Оса»; программное
обеспечение: симулятор полетов БПЛА Liftoff.)
Для полной и успешной реализации образовательной программы предполагается
использование спортивного зала МБОУ СОШ №5 г. Углегорска для проведения
основных тренировок по профилю программы.

Учебно-информационное обеспечение программы.

Нормативно-правовые акты и документы.
1. Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации»
от 29.12.2012 № 273-ФЗ (ред. от 29.12.2022);
2. Приказ Минпросвещения России «Об утверждении федеральной
образовательной программы основного общего образования» от
16.11.2022№ 993;
3. Приказ Минпросвещения России «Об утверждении федерального
государственного образовательного стандарта основного общего
образования» от 31.05.2021 № 287 (ред. от 18.07.2022);
4. письмо Минпросвещения России «Об актуализации примерной
рабочей программы воспитания» от 18.07.2022 № АБ-1951/06
(вместе с «Примерной рабочей программой воспитания для
общеобразовательных организаций» (одобрена решением
федерального учебно-методического объединения по общему
образованию, протокол от 23.06.2022 № 3/22));
5. Распоряжение Министерства образования Сахалинской области
«Об утверждении Плана мероприятий («дорожной карты»)
апробации учебного курса по обучению управлением
беспилотными летательными аппаратами в общеобразовательных
организациях Сахалинской области» от 06.12.2022 № 312-1531-р.
Список рекомендованной литературы.
1. Институт транспорта и связи. Основы аэродинамики и динамики полета. Рига,
2010. Режимдоступа:http://www.reaa.ru/yabbfilesB/Attachments/Osnovy_ajerodtnamiki_Riga.pdf.
2. Белинская Ю.С. Реализация типовых маневров четырехвинтового вертолета.
Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2013. №4. Режим доступа:http://sntbul.bmstu.ru/doc/551872.html.
3. Гурьянов А. Е. Моделирование управления квадрокоптером Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2014 №8 Режим доступа:http://engbul.bmstu.ru/doc/723331.html.
4. Канатников А.Н., Крищенко А.П., Ткачев С.Б. Допустимые пространственные
траекории беспилотного летательного аппарата в вертикальной плоскости.
5. Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2012. №3. Режим
доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/367724.html.
6. Мартынов А.К. Экспериментальная аэродинамика. М.: Государственное издательство оборонной промышленности,1950.479с.13.МирошникИ.В.Теория автоматического управления. Линейные системы. СПб: Питер, 2005. 337.
7. Дополнительная литература.
Кадровое обеспечение программы
Программа реализуется педагогом, имеющим профессиональное образование в
области, соответствующей профилю программы.

Приложение 1

Техника безопасности при работе с электрическим оборудованием
Требования безопасности перед началом работы
Перед началом работы следует убедиться в исправности электропроводки,
выключателей, штепсельных розеток, при помощи которых оборудование
включается в сеть, его работоспособности,
Требования безопасности во время работы
Во избежание повреждения изоляции проводов и возникновения коротких
замыканий не разрешается перекручивать кабели вешать что-либо на провода,
выдергивать штепсельную вилку из розетки за шнур (усилие должно быть
приложено к корпусу вилки).
Для исключения поражения электрическим током запрещается: часто включать
и выключать компьютер без необходимости, прикасаться к экрану и к тыльной
стороне блоков компьютера, работать на средствах вычислительной техники,
периферийном оборудовании и авиамоделях мокрыми руками, работать на
средствах вычислительной техники, периферийном оборудовании и авиамоделях,
имеющих нарушения целостности корпуса, нарушения изоляции проводов,
неисправную индикацию включения питания, с признаками электрического
напряжения на корпусе, класть на средства вычислительной техники и
периферийном оборудовании посторонние предметы.
Запрещается под напряжением очищать от пыли и загрязнения
электрооборудование.
Требования безопасности в аварийных ситуациях
При обнаружении неисправности немедленно обесточить
электрооборудование, оповестить педагога. Продолжение работы возможно только
после устранения неисправности.
Во всех случаях поражения человека электрическим током или получении
механической травмы немедленно вызывают врача. До прибытия врача нужно, не
теряя времени, приступить к оказанию первой помощи пострадавшему.
При необходимости начать производить искусственную вентиляцию лёгких, а
также наружный массаж сердца.
ИВЛ пораженному электрическим током производится до появления дыхания
или прибытия врача.

Приложение 2

Техника безопасности при работе с беспилотными летательными аппаратами
Дроны и коптеры стали неотъемлемой частью нашей жизни во всем мире, как
смартфон. Развитие технологий и снижение стоимости беспилотных летательных
аппаратов привело к тому, что остро встает вопрос о получении и повышении
навыков пользования дронами и коптерами. Две важные составляющие этой
безопасности - безопасное пилотирование дрона и умелое обращение с самим
летательным аппаратом. Сочетание этих двух навыков и гарантирует безопасность
полетов.
1) Основное правило безопасности.
Первое и самое важное - безопасность людей. Соблюдение элементарных
правил техники безопасности. Не стоит браться за управление летательным
аппаратом пока вы не чувствуете уверенность в своих навыках. Последствия
халатного отношения к данному правилу может привести к возникновению опасной
ситуации для того, кто управляет аппаратом или для окружающих. Первые полеты
следует проводить с инструктором, на открытом пространстве и на небольшой
высоте и удалении.
2) Сбои могут возникнуть из-за ошибки пилота, аппаратного или программного
сбоя.
3) У Вас должно быть достаточно силы тяги (мультикоптер должен взлетать
при 50% стика газа);
4) Если Вы не справляетесь с управлением, автопилот может потребовать
больше тяги, чем доступно. Иначе это приведёт к потере стабилизации полета.
3) Во время учебных полетов не рекомендуется использование жестких и
острых деталей (пропеллеров и рамы). Карбон и стекловолокно не поддаются
разрушению, это может быть небезопасно при контакте с препятствием.
4) При производстве полётов, нужно:
- убедиться в достаточном безопасном расстоянии зоны полётов от
присутствующих людей;
- убедиться, что никто не находиться между Вами и летательным аппаратом
(зрители должны быть позади пилота);
- при любой аварийной ситуации немедленно прекратить полёт и совершить
посадку.
Внимание!
При полном газе средний мультикоптер может развить скорость в 32км/ч.
Полёт рядом с людьми – это угроза их здоровью.
5) Кабель батареи подключать к основной плате только после полной
готовности к полету.
6) Передатчик включать, только убедившись в том, что ручка газа находиться в
нулевом положении
7) После приземления БПЛА немедленно отключить питание.
8) Не выключать передатчик, пока не обесточен летательный аппарат.
9) Настройку и тестирование модели производить со снятыми пропеллерами
10) Не подбирайте аппарат до полной остановки винтов и отключения питания
силовой установки.
11) Рассчитывать время полёта БПЛА, чтобы избежать падения модели в

результате обесточивания. Сохраняйте мощность для совершения посадки.
12) Важно помнить, что при аварии БПЛА, вынужденной посадке или потере
управления летательным аппаратом необходимо:
- бросить полотенце на пропеллеры, так как они могут начать крутиться
неожиданно;
- немедленно отключить аккумулятор.
13) Необходимо изучать законодательство РФ:
- при использовании мультикоптера на открытой площадке в населённом
пункте (при отсутствии специально отведённого места) избегайте вторжения в
частную личную жизнь находящихся в зоне полётов людей и частной
собственности.