«Робототехника – начальный уровень»

Программа «Робототехника – начальный уровень» предназначена для организации занятий по конструированию и программированию роботов, создание игровых проектов с роботами mBot и совместимыми устройствами на основе контроллеров Arduino.

 

Возможность прикоснуться к неизведанному миру роботов для современного ребенка является очень мощным стимулом к познанию нового, преодолению инстинкта потребителя и формированию стремления к самостоятельному созиданию. При внешней привлекательности поведения, роботы могут быть содержательно наполнены интересными и непростыми задачами, которые неизбежно встанут перед юными инженерами. Их решение сможет привести к развитию уверенности в своих силах и к расширению горизонтов познания.

Педагоги

Педагог дополнительного образования Раднаева Галыгма Викторовна

Содержание программы

Модуль "Введение в робототехнику"

1. Понятие "робот«.

2. Виды роботов.

3. Из чего состоят роботы: микропроцессор, сервомоторы, датчики.

4. Понятие модели и моделирования.

5. Понятия «Алгоритм», «Исполнитель алгоритма», "Система команд исполнителя".

6. Среда программирования EV 3, основные блоки.

7. Запись программы и запуск на выполнение.

 

Модуль "Линейные алгоритмы"

1. Понятие линейного алгоритма.

2. Сборка моделей роботов по инструкции.

3. Программирование движения вперед.

4. Расчет количества оборотов колеса в зависимости от расстояния. Число Пи, расчет длины окружности.

5. Программирование движения по кругу через задание мощности сервомоторов.

6. Поворот на 90 и 180 градусов. Расчет угла поворота. Программирование поворота.

 

Модуль "Циклы"

1. Понятие циклического алгоритма, алгоритмическая конструкция "Цикл".

2. Применение циклов при решении задач на движение.

3. Сборка более сложных роботов по инструкции.

4. Программирование движения робота по замкнутой траектории.

 

Модуль "Ветвление"

1. Понятие ветвления. Алгоритмическая конструкция "Ветвление".

2. Датчик касания. Решение задач на движение с использованием датчика касания.

3. Датчик расстояния. Решение задач на движение с использованием датчика расстояния.

4. Датчик звука. Решение задач на движение с использованием датчика звука.

5. Датчик цвета. Решение задач с использованием датчика цвета.

6. Конструирование моделей роботов для решения задач с использованием разных видов датчиков.

 

Модуль "Подготовка к соревнованиям"

 

1. Правила проведения соревнований.

2. Движение робота по заданной траектории. Правила соревнований.

3. Кегельринг – правила.

4. Робот-сортировщик. Создание робота, сортирующего шары синего и красного цвета по корзинам.

5. Производственный участок. Создание робота, моделирующего работу станка.

6. Создание виртуального робота, соответствующего поставленной задаче.

7. Фристайл. Работа над собственной моделью. Конструирование, программирование.

8. Защита собственной модели.

Цели программы

Формирование у учащихся информационной культуры через моделирование, конструирование и компьютерное управление роботами mBot и совместимыми устройствами на основе контроллеров Arduino в соответствии с основными физическими принципами и базовыми техническими решениями, лежащими в основе всех современных конструкций и устройств.

Результат программы

Сформулированные цели и задачи способствуют достижению следующих результатов:

Личностные образовательные результаты:

· формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками в процессе творческой деятельности;

· формирование способности учащихся к саморазвитию и самообучению;

· формирование осознанного выбора и построения дальнейшей образовательной траектории на основе профессиональных предпочтений;

· развитие эстетического сознания через изучение правил и приемов дизайна моделей.

Метапредметные результаты:

· развитие ИКТ-компетентности, т.е. приобретение опыта использования средств и методов информатики: моделирование, формализация и структурирование информации, компьютерный эксперимент;

· планирование деятельности, составление плана и анализ промежуточных результатов;

· умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;

· владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений при работе в команде и индивидуально;

· умение находить необходимые для работы информационные ресурсы, оценивать полезность, достоверность, объективность найденной информации;

· приобретение опыта выполнения индивидуальных и коллективных проектов, таких как моделирование с помощью робота mBot объекта реального мира, его программирование и исследование;

· формирование представления о развитии робототехники, основных видах профессиональной деятельности в этой сфере.

Предметные результаты:

· освоение основных понятий информатики: информационный процесс, информационная модель, информационная технология, кибернетика, робот, алгоритм, информационная цивилизация и др.;

· получение представления о таких методах современного научного познания как системный анализ, информационное моделирование, компьютерный эксперимент;

· повышение своего образовательного уровня и уровня готовности к продолжению обучения по выбранной образовательной траектории.

 

Материально-техническая база

1) Конструкторы Makeblock. Construct Your Dreams.

2) Компьютеры с установленным программным обеспечением.

3) Программа для сборки виртуальных роботов mBot.

4) Поля для соревнований роботов – 3шт.

 

Учебно-методическое обеспечение учебного процесса

  1. Справочная информация и техническая поддержка по курсу от компании Makeblock. www.bhv.ru.
  2. Интерактивный учебник, выпущенный компанией Makeblock.
  3. Сайт robofest2013.ru – правила международных соревнований роботов.
  4. wiki.amperka.ru - теоретический и практический материал, описание практикума