Программа «Конструирование и программирование роботов» состоит из 5 модулей:
I модуль «Легоконструирование», один год обучения (учащиеся 1-2 классов);
II модуль «Среда конструирования и моделирования Lego WeDo», один год обучения (учащиеся, закончившие I-й модуль или учащиеся 2-4 классов);
III модуль «Среда конструирования и программирования Lego Mindstorms Education EV3 (NXT)», один год обучения (учащиеся, закончившиеся II модуль или учащиеся 4-6 классов);
IV модуль «Создание роботов в среде конструирования и программирования Lego Mindstorms Education EV3 (NXT)», один год обучения (учащиеся, закончившиеся III модуль);
V модуль «Спортивная робототехника» (учащиеся, успешно закончившие IV модуль, или имеющие опыт участия в соревнованиях различных уровней по робототехнике, или имеющиеся опыт работы с образовательными конструкторами и прошедшие тестирование).
I модуль «Легоконструирование. Первые механизмы» позволяет существенно повысить мотивацию учащихся, организовать их творческую и исследовательскую работу, в форме познавательной игры познакомиться с важными идеями в мире техники, приобрести необходимые в дальнейшей жизни навыки. Целью использования ЛЕГО-конструирования в системе дополнительного образования является овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой моторики, координацию «глаз-рука», изучение понятий конструкций и ее основных свойствах (жесткости, прочности и устойчивости), навык взаимодействия в группе. Приоритетной целью образования становится развитие личности, готовой к правильному взаимодействию с окружающим миром, к самообразованию и саморазвитию.
II модуль «Среда конструирования и моделирования Lego WeDo» кроме конструирования дает учащимся возможность познакомиться с элементами моделирования и программирования. Дети впервые программируют свои модели, заставляя их автоматически выполнять различные действия. Курс развивает техническое мышление ребят и их способность к творческой работе.
Даже если в будущем умение конструировать и управлять роботами не понадобится ребенку, то понимание того, как устроено, по каким принципам работает автоматическое устройство и опыт конструирования и программирования несомненно пригодятся ему в любой другой деятельности.
III модуль «Сред конструирования и программирования Lego Mindstorms Education EV3 (NXT)» предполагает использование образовательных конструкторов фирмы LEGO как инструмента для обучения учащихся конструированию, моделированию и сложному программированию роботов -компьютерному управлению ими. Простота в построении модели в сочетании с большими возможностями конструкторов позволяет детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет ими же поставленную задачу. В данном модуле изучаются виды передач, понятия алгоритмов, исполнителей и программ, простейшие алгоритмические конструкции, основы работы с датчиками.
IV модуль «Создание роботов в среде конструирования и программирования Lego Mindstorms Education EV3 (NXT)». В данном модуле изучаются сложные алгоритмические конструкции, математические основы программирования роботов, работа с датчиками и моторами, а также регламенты Lego соревнований и основные этапы проектной деятельности.
V модуль «Спортивная робототехника» предполагает использование различных образовательных конструкторов при подготовке учащихся к соревнованиям по робототехнике, выставкам технического творчества, а также для проектной и исследовательской деятельности. Поскольку регламенты Всероссийских, областных и муниципальных соревнований по робототехнике и техническому творчеству ежегодно меняются, соответственно от ребят требуются новые знания и умения. При разработке творческих и исследовательских проектов требования к готовым проектам ежегодно повышаются, и учащиеся осваивают новые передовые технологии в робототехнике, информатике и т.д. Это позволяет будущим инженерам обучаться на данном курсе несколько лет, накапливая знания и опыт. Таким образом, модуль предусматривает обучение с усложнением содержания материала по принципу восходящей и расширяющейся дидактической спирали.