Робототехника 5-8 классы

В настоящее время владение компьютерными технологиями рассматривается как важнейший компонент образования, играющий значимую роль в решении приоритетных задач образования: в формировании целостного мировоззрения, системно – информационной картины мира, учебных и коммуникативных навыков. Обучающиеся получат представление о самобытности и оригинальности применения робототехники как вида искусства, как объектов для исследования.

1. Необходимость вести работу в естественнонаучном направлении для создания базы, позволяющей повысить интерес к дисциплинам младшего звена.

2. Преподавание курса предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных  блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей.

3. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделирования работы систем.

Дополнительная общеразвивающая программа реализуется в МБОУ «Приморская средняя школа».

преподаватели

Нефёдова София Николаевна

Содержание программы

- Роботы. Виды роботов. Значение роботов в жизни человека

- Управление роботами. Методы общения с роботами. Состав конструктора LEGO Mindstorms EV3.

- Визуальные языки программирования. Их основное назначение и возможности. Команды управления роботами. Среда программирования модуля

-  Знакомство с роботами LEGO Mindstorms EV3
Правила техники безопасности при работе с роботами – конструкторами. Правила обращения с роботами

Модуль EV3. Обзор, рабочий экран, кнопки управления модулем, входные порты модуля. Установка батареи. Включение модуля

- Сборка роботов. Сборка модели робота по инструкции

- Датчики LEGO Mindstorms EV3 и их параметры

- Датчики. Датчик касания. Устройство датчика касания

- Датчик цвета. Режим работы датчика цвета

- Ультразвуковой датчик. Устройство ультразвукового датчика

- Гироскопический датчик. Устройство гироскопического датчика

- Подключение датчиков и моторов. Интерфейс модуля EV3. Приложения модуля. Представление порта. Управление моторами

-  Основы программирования и компьютер логики
Среда программирования модуля. Создание программы. Удаление блоков. Выполнение программы. Сохранение и открытие программы.
- Счётчик касания. Ветвление по датчикам. Методы принятия решений роботом. Модели поведения при разнообразных ситуациях
- Программное обеспечение EV3. Основное окно. Свойство и структура проекта. Решение задач на движение. Использование циклов при решении задач на движение

- Программные блоки и параметры программирования. Страница аппаратных средств. Редактор. Инструменты. Устранение неполадок. Перезапуск модулей

- Решение задач на движение по кривой. Независимое управление моторами. Поворот на заданное число градусов. Расчёт угла поворота

- Использование нижнего датчика освещённости. Решение задач на движение с остановкой на чёрной линии. Решение задач на движение вдоль линии. Калибровка датчика освещён.

-  Практикум по сборке роботизированных систем
Измерение освещённости. Определение цветов. Распознавание цветов. Использование конструктора LEGO Mindstorms EV3 в качестве цифровой лаборатории

- Измерение расстояний до объектов. Сканирование местности

- Сила. Плечо силы. Подъёмный кран. Счётчик оборотов. Скорость вращения сервомотора. Мощность. Управление роботом с помощью внешних воздействий

- Реакция робота на звук, цвет, касание. Таймер

- Движение по замкнутой траектории. Решение задач на криволинейное движение робота

- Конструирование моделей роботов для решения задач с использованием нескольких разных видов датчиков. Решение задач на выход из лабиринта. Ограниченное движение.

-  Творческие проектные работы и соревнования
Правила соревнований. Работа над проектами. «Сборка робота». Движение по заданной траектории. Соревнование роботов на тестовом поле

- Конструирование собственной модели робота. Программирование и испытание собственной модели робота. Подведение итогов работы учащихся

Цели программы

обучение воспитанников основам робототехники, программирования. Развитие творческих способностей в процессе конструирования и проектирования.: обучение воспитанников основам робототехники, программирования. Развитие творческих способностей в процессе конструирования и проектирования.

Результат программы

Предметные/обучающие:

- Знание основных компонентов конструкторов Lego;

- Знание общих положений и основных принципов механики;

- Знание конструктивных особенностей различных моделей, механизмов;

- Знание приёмов конструирования с использованием специальных элементов;

- Знание видов подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- Умение классифицировать материал для создания модели;

- Умение работать по разработанным инструкциям;

- Знание правил безопасности при работе с конструкторами.

Метапредметные/развивающие:

- Умение оценивать результаты своей работы по заданному алгоритму;

- Умение контролировать свою деятельность по выполнению заданий и вносить коррективы с учётом обнаруженных ошибок;

- Умение взаимодействовать со взрослым и сверстниками при выполнении задания;

- Умение высказывать свою точку зрения о качестве проделанной работы;

- Умение доводить решение задачи до рабочего состояния.

Личностные/воспитательные:

- Воспитание любознательности и активности на занятиях;

- Воспитание культуры поведения в социуме;

- Умение излагать мысли в чёткой логической последовательности;

- Умение отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию;

- Умение находить ответы на вопросы путём логических рассуждений;

- Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

В результате освоения данной общеразвивающей программы ожидается, что у обучающихся будут сформированы личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные универсальные учебные действия.

Обучающиеся будут знать:

- Правила безопасной работы;

- Основные компоненты конструктора Lego;

- Конструктивные особенности различных моделей и механизмов;

- Компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

- Виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- Основные приёмы конструирования роботов;

- Конструктивные особенности различных роботов;

- Порядок создания алгоритма программы;

- Самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов;

- Создавать программы на компьютере для различных роботов;

- Корректировать программы при необходимости.

Обучающиеся будут уметь:

- Создавать программы для робототехнических средств;

- Планировать ход выполнения задания;

- Рационально выполнять задания;

- Руководить работой группы или коллектива;

- Высказываться устно в виде сообщения, доклада или рецензии;

- Умение представлять информацию различными способами.

 

Особые условия проведения

Кабинет, наборы  по робототехнике

Материально-техническая база

Кабинет, наборы по робототехнике