Robotika dan konstruksi Lego. Ringkasan pelajaran terbuka pada mata kuliah “Robotika Pendidikan” Pelajaran pertama robotika

saya menyarankan Anda rangkuman kegiatan pendidikan anak 10-12 tahun (siswa kelompok menengah) dengan topik “Di belantara robotika”. Pekerjaan ini akan bermanfaat baik bagi guru sekolah maupun pekerja pendidikan tambahan (pemimpin klub). Kami menyampaikan kepada Anda, yang bertujuan untuk mengembangkan rasa ingin tahu di kalangan anak sekolah, serta menumbuhkan minat mereka pada bidang teknis, pekerjaan insinyur dan pemrogram. Lebih detailnya di sini: https://repetitor.ru/repetitors/informatika, Anda akan menemukan banyak hal menarik

Tujuan: untuk mengembangkan gagasan anak tentang apa itu robotika, apa sejarah, tujuan dan tempatnya di dunia modern.

Materi demo:

• Presentasi dengan topik “Sejarah robotika dan konstruktor Lego”,
• video "Hutan".

Selebaran: Set konstruksi Lego Education 9580

Teknik metodologis: dialog-percakapan, situasi permainan, melihat presentasi, percakapan, pendidikan jasmani tematik, eksperimen, kegiatan produktif anak sekolah, analisis, menyimpulkan.

Ringkasan pelajaran “Di hutan robotika”

Guru: “Halo teman-teman!

Di semua kelas sebelumnya, kami mengenal konstruktor Lego dan program Lego Education. Anda mempelajari cara merakit robot menggunakan instruksi yang sudah jadi dan memprogram sendiri tindakannya. Hari ini kami akan merangkum semua pengetahuan kami di bagian “Hewan Lucu”, yaitu kami akan membuat empat model. departemen pertama:

• "Singa Mengaum"
• "Buaya Lapar"
• "Drummer Monyet"
• "Burung Menari"

Untuk melakukan ini, hari ini kita akan melakukan perjalanan ke hutan, tapi bukan hutan biasa, melainkan hutan robotika. Wisatawan akan dibagi menjadi 4 kelompok. Setiap departemen harus merakit robot dalam waktu singkat, membuat program di lingkungan Lego Education dan “menghidupkan modelnya”. Kami mengetahui kelompok mana yang paling energik, paling ramah, dan tercepat dalam eksperimen ilmiah dengan mengamati kecepatan dan kebenaran perakitan, serta perilaku robot.

Siswa mulai berkumpul.

Guru: “Saat para desainer sibuk bekerja, kami mengundang para ahli di bidang robot Lego untuk berbicara tentang sejarah desainer dan robot modern.”

Siswa: “Robotika (dari robot dan teknologi; robotika bahasa Inggris) adalah ilmu terapan yang berhubungan dengan pengembangan sistem teknis otomatis dan merupakan dasar teknis terpenting untuk intensifikasi produksi.

Kelas robot serba guna yang paling penting adalah robot manipulatif dan robot bergerak.

Robot manipulasi- mesin otomatis (stasioner atau bergerak), terdiri dari aktuator berupa manipulator dengan beberapa derajat mobilitas, dan alat kendali program, yang berfungsi untuk menjalankan fungsi motor dan kendali dalam proses produksi. Robot semacam itu diproduksi dalam versi yang dipasang di lantai, digantung, dan gantri. Mereka paling banyak tersebar di industri pembuatan mesin dan pembuatan instrumen.

Robot seluler- mesin otomatis yang memiliki sasis bergerak dengan penggerak yang dikontrol secara otomatis. Robot semacam itu dapat digerakkan, berjalan, dan dilacak (ada juga sistem robot bergerak yang merangkak, berenang, dan terbang.

Sistem robot juga populer di bidang pendidikan sebagai alat penelitian modern berteknologi tinggi di bidang teori kendali otomatis dan mekatronik. Penggunaannya di berbagai lembaga pendidikan pendidikan kejuruan menengah dan tinggi memungkinkan penerapan konsep “pembelajaran berbasis proyek”, yang menjadi dasar program pendidikan bersama besar antara Amerika Serikat dan Uni Eropa seperti ILERT.

Penggunaan kemampuan sistem robotik dalam pendidikan teknik memungkinkan untuk secara bersamaan mengembangkan keterampilan profesional di beberapa disiplin ilmu terkait: mekanika, teori kontrol, desain sirkuit, pemrograman, teori informasi. Permintaan akan pengetahuan yang kompleks berkontribusi pada pengembangan hubungan antar tim peneliti. Selain itu, sudah dalam proses pelatihan khusus, siswa dihadapkan pada kebutuhan untuk memecahkan masalah-masalah praktis yang nyata.

Sistem robotik yang ada untuk laboratorium pendidikan:

• Kit Kontrol Mekatronik
• Didaktik Festo
• Badai Pikiran LEGO
• fischertechnik.

Robotika mengacu pada disiplin ilmu seperti elektronik, mekanik, ilmu komputer, serta teknik radio dan listrik. Ada robotika konstruksi, industri, rumah tangga, penerbangan dan ekstrim (militer, luar angkasa, bawah air). Seri Lego telah menjadi perlengkapan konstruksi penting untuk mempelajari robot di sekolah.

LEGO(diterjemahkan dari bahasa Denmark sebagai "bermain dengan baik") - serangkaian mainan, yang merupakan kumpulan bagian untuk merakit dan memodelkan berbagai objek. Set LEGO diproduksi oleh LEGO Group yang berkantor pusat di Denmark. Di sini, di Denmark, di semenanjung Jutlandia, di kota kecil Billund, terdapat Legoland terbesar di dunia - sebuah kota yang seluruhnya dibangun dari konstruktor LEGO.

Produk utama perusahaan LEGO adalah batu bata plastik warna-warni, figur kecil, dll. LEGO dapat digunakan untuk membuat benda seperti kendaraan, gedung, dan robot bergerak. Segala sesuatu yang dibangun kemudian dapat dibongkar dan bagian-bagiannya digunakan untuk membuat benda lain. Perusahaan LEGO mulai memproduksi batu bata plastik pada tahun 1949. Sejak itu, LEGO telah memperluas jangkauannya dengan memasukkan film, permainan, kompetisi, dan tujuh taman hiburan. Namun, ada banyak tiruan dan palsu dari perancangnya.

Presentasi “Sejarah Robot dan Lego” sedang berlangsung

Guru: “Dan sekarang para peneliti muda akan berbagi pengetahuannya tentang hutan. Mereka akan memberitahumu tentang hutan."

Siswa: “Ju?ngli itu pohon dan perdu yang dipadukan dengan rerumputan tinggi. Orang Inggris yang tinggal di India meminjam kata ini dari bahasa Hindi.

Hutan terluas terdapat di lembah Amazon di sebagian besar Amerika Tengah (disebut “selvas”), di Afrika khatulistiwa, di banyak wilayah Asia Tenggara, dan di Australia. Pepohonan di hutan memiliki beberapa ciri umum yang tidak terlihat pada tumbuhan di daerah beriklim kurang lembab: Pangkal batang pada banyak spesies memiliki tonjolan kayu yang lebar.

Puncak pohon seringkali dihubungkan dengan baik satu sama lain oleh tanaman merambat. Ciri-ciri hutan lainnya adalah kulit pohonnya yang sangat tipis (1-2 mm). Di dalam hutan terdapat monyet berhidung lebar, sejumlah famili hewan pengerat, kelelawar, llama, marsupial, beberapa ordo burung, serta beberapa reptil, amfibi, ikan, dan invertebrata.

Banyak hewan dengan ekor yang dapat memegang hidup di pepohonan. Banyak serangga, terutama kupu-kupu, dan banyak ikan. Dua pertiga spesies hewan dan tumbuhan di planet ini hidup di hutan. Diperkirakan jutaan spesies hewan dan tumbuhan masih belum terdeskripsikan."

Video Hutan sedang diputar.

Siswa menggunakan Lego WeDo untuk membuat model singa yang mengaum, monyet penabuh genderang, buaya lapar, dan burung menari. Siswa merakit robot, memprogram dan mendemonstrasikan model. Penanggung jawab mengumumkan hasil pengisian tabel analisis maksud dan tujuan yang ditetapkan dalam pembelajaran terbuka.

Model robot

Grup No.1.

Siswa No. 1.1: “Kami merakit model “pemain drum monyet” dan memprogramnya. Energi ditransfer dari laptop ke motor, dan dari motor mula-mula roda gigi kecil berputar, kemudian roda gigi ring. Hal ini pada gilirannya memutar porosnya. Tinju menaikkan dan menurunkan cakar drummer kami. Kami dihadapkan pada tugas membangun seekor monyet yang dapat memainkan ritme berbeda, dan kami berhasil. Kami mencoba menciptakan gerakan monyet yang berbeda dengan mengubah posisi kamera. Mengubah posisi akan mengubah suara dan waktu pukulan kaki monyet.”

Siswa No. 1.2: “Meskipun penampilannya menakutkan, monyet besar yang tingginya lebih dari dua meter ini sangat ramah; pejantan dari kawanan yang sama biasanya tidak bersaing satu sama lain, dan agar pemimpinnya dipatuhi, cukup dengan melebarkan mata dan mengeluarkan teriakan yang sesuai, sambil memukul dada dengan jari. Perilaku ini hanyalah sebuah tindakan dan tidak pernah diikuti dengan serangan.

Sebelum serangan sebenarnya, dia menatap mata musuh dalam waktu lama dan diam-diam. Menatap langsung ke mata merupakan tantangan tidak hanya pada gorila, tetapi juga pada hampir semua mamalia, termasuk anjing, kucing, dan bahkan manusia. Bayi gorila tinggal bersama induknya selama hampir empat tahun. Ketika anak berikutnya lahir, sang ibu mulai mengasingkan anak yang lebih tua, tetapi tidak pernah melakukannya dengan kasar; dia sepertinya mengundangnya untuk mencoba sendiri di masa dewasa.

Setelah bangun, gorila pergi mencari makanan. Mereka mencurahkan sisa waktunya untuk istirahat dan bermain. Setelah makan malam, mereka menata semacam alas tidur di tanah, lalu mereka tertidur.”

Grup No.2.

Siswa No. 2.1: Kami membuat model “singa yang mengaum”. Energi ditransfer ke motor, yang menerima energi dari komputer. Ini menggerakkan roda gigi, yang memutar roda mahkota. Roda mahkota dihubungkan ke poros yang sama tempat kaki depan singa dipasang, ketika poros berputar, singa duduk atau berbaring. Mari kita tunjukkan cara kerja model tersebut.

Siswa #2.2:. “Singa adalah salah satu spesies mamalia predator, salah satu dari empat perwakilan genus macan kumbang. Ini adalah kucing hidup terbesar kedua setelah harimau - berat beberapa jantan bisa mencapai 250 kg. Ciri khas singa adalah surai tebal pada jantan, yang tidak ditemukan pada perwakilan keluarga kucing lainnya.

Lebih menyukai ruang terbuka, di mana ia menemukan kesejukan di bawah naungan pepohonan langka. Untuk berburu, lebih baik memiliki pandangan yang luas untuk melihat kawanan herbivora yang sedang merumput dari jauh dan mengembangkan strategi tentang cara terbaik untuk mendekati mereka tanpa disadari. Secara lahiriah, ini adalah binatang malas yang tertidur dan duduk dalam waktu lama.

Hanya ketika singa lapar dan terpaksa mengejar kawanan herbivora atau ketika ia harus mempertahankan wilayahnya barulah ia tersadar dari pingsannya. Singa sangat populer dalam budaya pada zaman kuno dan Abad Pertengahan, mereka tercermin dalam patung, lukisan, bendera nasional, lambang negara, dalam mitos, sastra, dan film.”

Grup No.3.

Siswa No. 3.1: Kami merakit model “buaya lapar”. Energi ditransfer dari komputer ke motor, yang memutar ring gear. Roda gigi ini dipasang pada satu sumbu dengan katrol. Sebuah sabuk dipasang pada katrol kecil, yang meneruskan gerakan ke katrol besar. Dia membuka dan menutup mulut aligator. Mari kita tunjukkan cara kerja modelnya: masukkan ikan - mulutnya tertutup, keluarkan ikan - mulutnya terbuka.

Siswa No. 3.2: “Aligator adalah genus yang hanya mencakup dua spesies modern: aligator Amerika (atau Mississippi) dan aligator Cina. Aligator besar bermata merah, sedangkan aligator kecil bermata hijau. Berdasarkan fitur ini, buaya dapat terdeteksi pada malam hari. Aligator terbesar yang pernah tercatat dalam sejarah ditemukan di sebuah pulau di negara bagian Louisiana, AS - panjangnya . Beberapa spesimen raksasa ditimbang, yang terbesar memiliki berat lebih dari satu ton.

Hanya ada dua negara di dunia tempat tinggal perwakilan genus ini - Amerika Serikat dan Cina. Aligator Tiongkok terancam punah. Aligator Amerika tinggal di pantai timur Amerika Serikat. Di Florida saja, jumlah mereka melebihi 1 juta individu. Satu-satunya tempat di Bumi di mana aligator dan buaya hidup berdampingan adalah Florida.

Laki-laki besar menjalani gaya hidup menyendiri, mengikuti wilayah mereka. Jantan yang lebih kecil dapat dilihat dalam kelompok besar yang berdekatan satu sama lain. Individu besar (jantan dan betina) mempertahankan wilayahnya, aligator kecil lebih toleran terhadap individu dengan ukuran yang sama.

Perbedaan antara buaya dan aligator: Perbedaan terbesar terletak pada giginya. Saat rahang buaya tertutup, terlihat gigi keempat besar rahang bawah. Pada buaya, rahang atas menutupi gigi-gigi ini. Mereka juga dapat dibedakan berdasarkan bentuk moncongnya: buaya asli memiliki moncong yang tajam berbentuk V, sedangkan aligator memiliki moncong tumpul berbentuk U.”

Buaya

Grup No.4.

Siswa No. 4.1: “Kami membuat model “burung menari”. Energi ditransfer ke motor, dan roda gigi berputar dari komputer. Itu dipasang pada sumbu yang sama dengan katrol, yang juga berputar. Seekor burung diikatkan pada bagian atas katrol dan diikatkan tali pada katrol. Ketika sebuah katrol berputar, sabuk bergerak dan memutar katrol lainnya. Tujuan kami adalah menciptakan struktur di mana burung-burung akan berputar terlebih dahulu ke satu arah dan kemudian ke arah yang berbeda. Mari kita tunjukkan cara kerja model ini: dengan mengganti gigi, Anda dapat memutar burung ke arah yang berbeda.”

Perkenalan:

Tujuan kursus ini adalah untuk memperkenalkan Anda pada mindstorm Lego. Pelajari cara merakit desain robot dasar, memprogramnya untuk tugas tertentu, dan memandu Anda melalui solusi dasar untuk masalah persaingan yang paling umum.

Kursus ini dirancang bagi mereka yang mengambil langkah pertama ke dunia robotika menggunakan mindstorm Lego. Meskipun semua contoh robot dalam kursus ini dibuat menggunakan konstruktor Lego mindstorms EV3, pemrograman robot dijelaskan menggunakan contoh lingkungan pengembangan Lego mindstorms EV3, namun pemilik Lego mindstorms NXT juga dapat mengikuti pembelajaran kursus ini, dan kami berharap bahwa mereka juga akan menemukan sesuatu yang berguna bagi diri mereka sendiri...

Perkenalan:

Pada pelajaran kedua, kita akan lebih mengenal lingkungan pemrograman dan mempelajari secara detail perintah-perintah yang mengatur pergerakan kereta robot kita, yang dirakit pada pelajaran pertama. Jadi, mari luncurkan lingkungan pemrograman Lego mindstorms EV3, muat proyek pelajaran.ev3 yang dibuat sebelumnya dan tambahkan program baru ke proyek - pelajaran-2-1. Anda dapat menambahkan program dengan dua cara:

• Pilih tim "File" - "Tambahkan program" (Ctrl+N).
• Klik "+" pada tab program.

Perkenalan:

Kami akan mengabdikan pelajaran ketiga kami untuk mempelajari kemampuan komputasi modul EV3 dan menganalisis contoh solusi praktis untuk masalah yang melibatkan penghitungan lintasan pergerakan. Kami meluncurkan kembali lingkungan pemrograman Lego mindstorms EV3, memuat proyek pelajaran kami.ev3 dan menambahkan program baru ke proyek - pelajaran-3-4. Kita telah mempelajari cara menambahkan program baru ke proyek pada pelajaran sebelumnya.

Perkenalan:

Kit konstruksi Lego mindstorms EV3 mencakup berbagai sensor. Tugas utama sensor adalah menyajikan informasi dari lingkungan eksternal ke modul EV3, dan tugas pemrogram adalah mempelajari cara menerima dan memproses informasi ini, memberikan perintah yang diperlukan ke motor robot. Selama serangkaian pelajaran, kita secara bertahap akan mengenal semua sensor yang disertakan dalam perlengkapan rumah dan pendidikan, mempelajari cara berinteraksi dengannya, dan menyelesaikan tugas kontrol robot yang paling umum.

Pelajaran tentang robotika

Topik pelajaran: Penggerak sabuk.

Pendidikan tambahan untuk anak-anak

Loseva Marina Ivanovna

Guru pendidikan tambahan kelas robotika pendidikan

MBOU DO DDiU "Fakel" dari kota Tomsk

Target: Kenali penggerak sabuk

Tugas:

Pribadi:

Pengembangan keterampilan komunikasi, kemampuan menganalisis, menggeneralisasi, membandingkan

Mengembangkan minat untuk memperluas dan memperdalam ilmu yang diperoleh;

Metasubjek:

Menguasai metode dasar memahami dunia sekitar (observasi, perbandingan, analisis, sintesis, generalisasi, pemodelan);

Memahami dan menerima tugas belajar, mencari dan menemukan cara penyelesaiannya;

Melaksanakan kegiatan pendidikan dalam berbagai bentuk (survei teori, kerja praktek dengan model)

Subjek:

Menumbuhkan minat kognitif dalam eksperimen dalam desain dan pemrograman model dengan penggerak sabuk;

Generalisasi dan sistematisasi pengetahuan tentang topik “Transmisi mekanis”;

Menguasai dasar-dasar berpikir logis dan algoritmik, imajinasi spasial;

Hasil yang diharapkan:

Siswa harus mengembangkan tindakan pembelajaran universal (ULA) berikut:

Kognitif: keterampilan pendidikan umum untuk menyusun pengetahuan, pengendalian dan evaluasi proses dan hasil kegiatan

Logis: analisis, perbandingan, sintesis

Peraturan: ketika dihadapkan pada tugas praktis baru, rumuskan secara mandiri tujuan kognitif dan bangun tindakan Anda sesuai dengan tujuan tersebut

Pribadi: motivasi kegiatan pendidikan. Minat pada metode penyelesaian dan metode tindakan secara umum.

Komunikasi: kemampuan untuk mengungkapkan pikiran seseorang

Durasi pelajaran: 45 menit

Jenis pelajaran: digabungkan

Kelas: Siswa kelas 1, 10 orang

Peralatan: komputer, set Lego WeDo 9580, proyektor, layar.

Struktur pelajaran.

1) Tahap organisasi. Menetapkan tujuan dan sasaran pelajaran. 5 menit

2) Kemajuan pelajaran. 35 menit

3) Refleksi (meringkas pelajaran) 5 menit

Kesimpulan:

Selama pelajaran, siswa belajar:

tentang metode transmisi gerak dan jenis penggerak sabuk

tentang pengaruh diameter katrol terhadap kecepatan gerak

Kami membuat dan memprogram model kerja. Memperoleh pengalaman dalam komunikasi lisan dengan menggunakan istilah-istilah khusus.

LAMPIRAN 1

Penggerak sabuk langsung

Penggerak lintas sabuk

Pengurangan kecepatan

Peningkatan kecepatan

LEMBAGA PENDIDIKAN ANGGARAN KOTAPENDIDIKAN TAMBAHAN

RUMAH SENI DAN KERAJINAN UNTUK ANAK

KOTAMADYA

KABUPATEN KAUCASIY

Garis besar pelajaran

pada topik ini : "Pelajaran pengantar robotika."

Peserta:

siswa dari asosiasi “Robot”.

1 tahun belajar, 11-18 tahun

Seni. Kaukasia 2016

Target: mengembangkan minat dan keinginan anak untuk terlibat dalam robotika

Tugas:

• pendidikan:

Perkenalkan anak-anak pada bidang utama robotika dan produksi robot modern;

Pembentukan pengetahuan politeknik tentang teknologi robotika yang paling umum dan menjanjikan;

Belajarlah untuk menerapkan pengetahuan dan keterampilan Anda dalam situasi baru.

• pendidikan:

Kembangkan akurasi dan kesabaran saat bekerja dengan konstruktor;

Menumbuhkan sikap peduli terhadap material dan dasar teknis laboratorium robotika;

Menumbuhkan budaya komunikasi.

• mengembangkan:

Mengembangkan kemandirian dan kemampuan memecahkan masalah yang kreatif dan inventif;

- mengembangkan keterampilan observasi, kemampuan menalar, mendiskusikan, menganalisis, dan melakukan pekerjaan berdasarkan diagram dan peta teknologi;

Mengembangkan kemampuan desain dan teknologi, konsep spasial.

• hemat kesehatan:

Kepatuhan terhadap peraturan keselamatan.

Peralatan: komputer, presentasi multimedia, robot siap pakai.

Bahan: diagram perakitan robot, bagian desainer.

Peralatan: pensil, penggaris.

Konsep dasar yang digunakan dalam pembelajaran:Lego - robot, konstruksi, pemrograman.

Pembentukan UUD(kegiatan pembelajaran universal):

UUD Pribadi:

1. Kembangkan rasa ingin tahu dan kecerdasan saat melakukan berbagai tugas bermasalah.
2. Mengembangkan perhatian, ketekunan, tekad, dan kemampuan mengatasi kesulitan.
3. Menumbuhkan rasa keadilan dan tanggung jawab.

UUD Kognitif:

1. Menjadi akrab dengan konsep-konsepnya Lego - robot ", " desain», « pemrograman».
2. Pilih bagian dari bentuk tertentu pada robot yang sudah jadi.
3. Menganalisis susunan bagian-bagian pada robot.
4. Bangun robot dari bagian-bagian.
5. Tentukan tempat bagian tertentu dalam struktur.
6. Bandingkan hasil yang diperoleh (menengah, akhir) dengan kondisi tertentu.
7. Analisis kemungkinan opsi yang diusulkan untuk solusi yang tepat.
8. Modelkan robot dari bagian-bagian.
9. Lakukan tindakan pengendalian dan pengendalian diri yang ekstensif: bandingkan robot yang sudah jadi dengan sampel.
10. Ketahui aturan dasar bekerja dengan konstruktor.
11. Buat model robot standar dari bagian-bagian.

UUD Komunikasi:

1. Mengembangkan kemampuan bekerja secara individu dan kelompok.
2. Ekspresikan pendapat Anda dan dengarkan pendapat orang lain,

Melengkapi pendapat kawan, bekerjasama dengan teman sebaya.

1. Mampu mengajukan pertanyaan.

UUD Peraturan:

1. Mengembangkan kemampuan menentukan tujuan kegiatan di dalam kelas.
2. Terima dan simpan tugas pembelajaran.
3. Lakukan pengendalian hasil akhir dan langkah demi langkah.
4. Cukup memahami penilaian guru.
5. Mengembangkan kemampuan melaksanakan kognitif dan personal

cerminan.

Teknologi pedagogis yang digunakan:

Berorientasi pada kepribadian;

Teknologi kelompok;

Teknologi aktivitas kreatif kolektif;

Hemat kesehatan;

Pelatihan individu.

Rencana belajar:

1. Bagian organisasi dari pelajaran. (2 menit)
2. Komunikasikan maksud dan tujuan pelajaran (2 menit)
3. Memposting materi baru. (10 menit)
4. Perencanaan kegiatan.(3 menit)
5. Kerja praktek. (20 menit)
6. Menyimpulkan pekerjaan. (3 menit)

Kemajuan pelajaran.

1. Bagian organisasi dari pelajaran. Persiapan pekerjaan.

2. Mengkomunikasikan maksud dan tujuan pembelajaran.

Guru: Teman-teman, hari ini kita akan berkenalan dengan bidang utama robotika dan produksi robot modern.

3.Komunikasi materi baru:

Guru: Robotika adalah ilmu terapan yang berhubungan dengan pengembangan sistem teknis otomatis.

Robotika merupakan langkah awal dalam menguasai ilmu teknis di bidang otomasi. Hal ini berhubungan langsung dengan ilmu-ilmu seperti elektronika, mekanika, ilmu komputer, teknik radio, dan elektronika.

Jenis robotika: konstruksi, industri, penerbangan, rumah tangga, ekstrim, militer, luar angkasa, bawah air.

Kata “robot” diciptakan pada tahun 1920 oleh penulis Ceko Karel Capek dalam drama fiksi ilmiahnya. Robot-robot yang tercipta di dalamnya bekerja tanpa istirahat, kemudian memberontak dan menghancurkan penciptanya

Robot adalah perangkat otomatis yang dibuat berdasarkan prinsip organisme hidup. Robot beroperasi sesuai dengan program yang telah ditetapkan. Robot menerima informasi tentang dunia luar dari sensor (analog dengan organ indera). Dalam hal ini, robot dapat berkomunikasi dengan operator (menerima perintah darinya) dan bertindak secara mandiri.

Perkembangan sistem robotika dan kecerdasan buatan mengalami kemajuan pesat. Hanya 10 tahun yang lalu, hanya manipulator terkontrol yang dikembangkan. Program kecerdasan buatan ditujukan pada serangkaian masalah sempit yang harus dipecahkan. Dengan berkembangnya TIK, terjadi lompatan kualitatif dalam perkembangan robotika.

Perkembangan robot di masa depan akan mampu mengubah cara hidup manusia secara signifikan. Mesin yang diberkahi dengan kecerdasan akan dapat digunakan untuk berbagai macam pekerjaan, terutama pekerjaan yang tidak aman bagi manusia.

Robotika industri adalah salah satu bidang yang paling berhasil berkembang. Sudah ada pabrik tempat 30 robot merakit mobil.

Saat ini, arah pembuatan prostesis bionik sedang berkembang pesat. Di ruang operasi masa depan, robot akan menjadi perpanjangan tangan atau pengganti tangan ahli bedah. Mereka lebih akurat dan memungkinkan pengoperasian dilakukan dalam mode kendali jarak jauh.

Robot akan diberkahi dengan kemampuan untuk “belajar mandiri”, mengumpulkan pengalaman mereka sendiri dan menggunakannya dalam situasi yang sama saat melakukan pekerjaan lain. Penemuan apa pun dapat digunakan dengan niat baik atau dengan niat jahat, sehingga para ilmuwan perlu mempertimbangkan semua skenario yang mungkin terjadi dan mengantisipasi semua konsekuensi yang mungkin timbul dari penemuan mereka.

Android adalah robot humanoid.

Kelas robot:

Manipulatif,yang pada gilirannya dibagi menjadi stasioner dan mobile.

Robot manipulasi merupakan mesin otomatis yang terdiri dari aktuator berupa manipulator dengan beberapa derajat mobilitas dan perangkat kendali program.

Seluler , yang pada gilirannya dibagi menjadi beroda, berjalan, dan dilacak. Dan juga merangkak, berenang, terbang.

Robot bergerak adalah mesin otomatis yang memiliki sasis bergerak dengan penggerak yang dikontrol secara otomatis.

Komponen robot: Aktuator adalah “otot” robot. Saat ini, motor penggerak yang paling populer adalah motor listrik, tetapi motor lain yang menggunakan bahan kimia atau udara bertekanan juga digunakan.

4. Perencanaan kegiatan.

Guru: Anda belajar tentang robot dan robotika, dan sekarang saya sarankan Anda bekerja di kantor desain dan menggambar model robot Anda sendiri, menentukan tujuan, ruang lingkup, dan peralatannya. Misalnya: model mengontrol ketertiban di jalan.

5. Kerja Praktek. Siswa mengerjakan sketsa robotnya. Jelaskan karakteristik teknisnya.

Vokal, bahasa asing, tusuk silang atau robot? Untuk membantu para orang tua yang meragukan, para ahli Smartbabr memberikan argumen yang mendukung robotika.

Kelas robotika membantu mengembangkan pemikiran logis dan sistematis, serta kemampuan kreatif. Sekalipun anak Anda tidak menjadi seorang insinyur dan tidak membutuhkan kemampuan mengendalikan robot, maka pemahaman tentang cara kerja perangkat otomatis dan pengalaman desain pasti akan berguna dalam aktivitas lain, apa pun profesi yang dipilih anak di bidang tersebut. masa depan.

Saat ini pendidikan sekolah sebagian besar bersifat formal. Hal ini tidak memungkinkan seseorang untuk berhasil membangun hidupnya di dunia teknis yang kompleks. Berkat robotika, seorang anak mengenal menggambar, pemodelan 3D, konstruksi dalam praktik, memahami persepsi ruang tiga dimensi, dan masih banyak lagi. Singkatnya, dia belajar berpikir tidak hanya dengan “kepalanya”, tetapi juga dengan “tangannya”. Dan juga pada saat yang sama: baik dengan kepala maupun dengan tangan.

Di klub robotika, siswa sekolah menengah melihat hukum fisika beraksi. Siswa kelas 5-7 memecahkan masalah geometri dan matematika yang menarik. Anak TK dan SD yang melakukan robotika mengembangkan keterampilan motorik, perhatian, dan kemampuan bekerja dalam kelompok.

Jika robotika ditambahkan ke dalam kurikulum inti, bahkan sebagai mata pelajaran teknologi, maknanya akan mulai hilang. Saat ini, sekolah menghabiskan waktu dan sumber daya secara selektif. Misalnya, banyak lembaga pendidikan yang tidak mendukung anak berbakat, meskipun ada program pemerintah terkait dan pelaksanaannya menjadi tanggung jawab sekolah. Dan pelajaran teknologi tidak diajarkan di semua tempat. Ada kemungkinan bahwa hal serupa akan terjadi dengan kelas robotika: secara formal kelas tersebut akan ada, tetapi apakah akan berguna masih menjadi perdebatan. Tentu saja, pengecualian mungkin terjadi dan hal-hal besar dan baik akan muncul di suatu tempat.

Namun bagaimanapun juga, mug lebih cocok untuk anak-anak berbakat yang tertarik mempelajari robotika, karena dapat membantu mereka mempelajari lebih dalam. Oleh karena itu, meskipun robotika dimasukkan ke dalam kurikulum sekolah utama, gerakan melingkar tidak dapat ditinggalkan.

Saya percaya bahwa berlatih robotika sangat mengembangkan logika, meningkatkan pemikiran sistematis, dan semua ini juga mempengaruhi tingkat kesadaran dalam mengambil keputusan. Merakit robot saja dapat membantu mengembangkan keterampilan motorik halus. Anak-anak juga mendapatkan pengetahuan tidak hanya tentang cara kerja robot, tetapi juga bagaimana sistem yang ada berfungsi. Keterampilan ini akan membantu mereka di masa depan ketika merancang sistem mereka sendiri di industri apa pun, karena ada seperangkat aturan dan batasan dalam semua jenis aktivitas.

Saya yakin Anda dapat mulai mempelajari robotika, setidaknya dalam beberapa contoh sederhana dan ilustratif, sejak usia 5-6 tahun. Seorang anak pada usia ini sudah cukup sadar akan tindakannya, dan juga memiliki pemikiran yang belum “ditumbuhi” pola. Pada usia ini, anak-anak sangat terbuka dan penuh dengan ide dan kreativitas. Lihat saja gambar mereka. Semua ini di masa depan dapat berkontribusi pada pengembangan sistem yang secara kualitatif baru, anak-anak ini akan menjadi unik dalam jenisnya.

Apakah disiplin ini harus dimasukkan dalam kurikulum sekolah? Tidak yakin. Bagaimanapun, ada standar negara, dan tanpa partisipasi negara yang tepat, cukup sulit untuk beradaptasi dengan sesuatu yang inovatif. Tapi sebagai pilihan, ya. Namun, saat ini terdapat kekurangan besar spesialis yang bersedia mengajarkan mata pelajaran ini di sekolah. Saya pikir hal ini bergantung pada institusi pendidikan tinggi teknik, yang akan menanggung beban ini sebagai bagian dari pekerjaan bimbingan karir mereka.

Kelas robotika membantu mengembangkan pemikiran logis dan sistematis, serta kemampuan kreatif. Ini adalah sifat-sifat yang sangat berguna yang pasti akan berguna bagi seorang anak di masa depan, meskipun karirnya tidak berhubungan dengan ilmu teknis. Jika Anda mendalami proses praktik robotika, Anda dapat memahami bahwa kesuksesan di bidang ini tidak mungkin terjadi tanpa pengetahuan fisika, matematika, ilmu komputer, dan kemampuan menerapkannya dalam memecahkan masalah non-standar. Artinya, robotika adalah meta-mata pelajaran, dan para guru yang sudah mengorganisir klub untuk mengembangkan keterampilan robotik bagi anak-anaknya pasti akan mendapat manfaat di masa depan dalam bentuk pengembangan dan pembinaan kepribadian terpelajar dan tertarik pada siswanya, yang akan mampu menganalisis dan menalar secara logis dengan menggunakan ilmu-ilmu dari berbagai bidang, serta bekerja pada titik temu ilmu-ilmu yang pasti akan diminati di masa depan.

Selain itu, tidak hanya anak sekolah dewasa, anak prasekolah juga bisa terlibat dalam robotika. Elemen kontrol robot untuk anak-anak prasekolah sangat menghibur. Bagi siswa sekolah dasar, kelas robotika mengembangkan pemikiran logis, dan pada tahap ini mereka juga memiliki kebutuhan untuk menciptakan hal-hal baru. Siswa SMA tertarik untuk membuat model robot untuk memecahkan permasalahan dan permasalahan nyata. Biasanya, pada tahap ini, siswa sudah memahami mengapa mereka terlibat dalam robotika, dan dengan demikian mereka mengembangkan kebutuhan untuk mempelajari disiplin ilmu teknis, melakukan kegiatan proyek, dan mempelajari ilmu-ilmu terkait yang bertujuan untuk memecahkan suatu masalah tertentu.

Tentu saja, harus ada kesempatan untuk terlibat dalam robotika, setidaknya sebagai bagian dari kegiatan kelompok. Pada tingkat yang lebih besar, robotika sebagai mata pelajaran sekolah dapat ditujukan untuk menjelaskan dan menerapkan pengetahuan teoritis yang diperoleh di kelas sebagai kegiatan proyek terapan interdisipliner. Jika kita berbicara tentang disiplin “teknologi”, biasanya bertujuan untuk memperoleh keterampilan praktis dalam menciptakan sesuatu, sehingga robotika juga dapat menjadi salah satu unsurnya.

Saya akan membagi robotika menjadi dua komponen besar: pemrograman dan elektronik.

Kepemilikan komponen-komponen ini secara terpisah telah mengubah kaum muda menjadi spesialis yang dicari, dan kepemilikan simultan atas komponen pertama dan kedua menjadikan satu spesialis setara dengan dua.

Saya percaya bahwa robotika akan bermanfaat bagi anak-anak dari segala usia, karena robotika mengembangkan pemahaman umum tentang cara kerja teknologi apa pun.

Apa manfaat mempelajari struktur dan pengendalian robot bagi anak-anak? Sebuah pertanyaan yang sangat valid. Relevansinya akan menjadi sangat akut dalam 50 tahun ke depan, ketika kekuatan komputasi komputer akan melebihi kemampuan otak manusia. Kita sudah dikelilingi oleh teknologi. Memahami antarmuka manusia-mesin berarti mengendalikan mesin. Anak-anak kita perlu meletakkan dasar interaksi manusia-komputer-robot sekarang, untuk menghindari skenario film Terminator.

Jika kita berbicara tentang pendidikan sekolah, saya percaya bahwa kelas robotika perlu dimasukkan sebagai mata pelajaran pilihan di kelas dengan studi mendalam tentang matematika dan fisika untuk menghubungkan ilmu-ilmu dasar dengan praktik. Anda harus mulai dari kelas 5 dan khusus untuk mereka yang berminat.

Tugas yang kini dihadapi sistem pendidikan Rusia adalah mempersiapkan para insinyur kreatif yang mampu menemukan dan menerapkan teknologi baru yang tidak memiliki analogi di dunia. Sekarang bisa dikatakan bahwa dalam lima tahun ke depan, profesi yang paling banyak diminati adalah teknik. Oleh karena itu, anak-anak yang sekarang tertarik pada robotika dan desain adalah insinyur inovatif masa depan yang akan diminati tidak hanya di Rusia tetapi juga di pasar internasional.

Pertama-tama, dasar-dasar robotika dan pemrograman mengajarkan anak untuk berpikir logis, membangun hubungan sebab-akibat yang benar, melakukan operasi analitis dan menarik kesimpulan dengan benar. Kedua, anak-anak modern yang akrab dengan berbagai perangkat seluler (seperti ponsel pintar dan tablet dengan antarmuka sentuh) tidak tahu cara menulis dan menggambar dengan tangan; bagian otak mereka yang bertanggung jawab atas kreativitas tidak diaktifkan. Anak-anak seperti itu tidak mampu mencipta, mereka hanya bisa menggabungkan kembali sesuatu atau sekedar mengkonsumsi.

Ketertarikan pada robotika, pemrograman, dan desain mendorong anak-anak dari segala usia untuk berpikir kreatif dan menghasilkan produk yang unik. Ini adalah kunci keberhasilan masa depan tidak hanya bagi seorang anak saja, namun juga bagi negara secara keseluruhan.

Anak-anak perlu mulai mengajar robotika sedini mungkin, karena minat terhadap profesi teknik sudah terlihat sejak usia 5 tahun. Minat ini perlu dikembangkan dan dipromosikan dimana-mana, tidak hanya di sekolah, tetapi juga di taman kanak-kanak, klub swasta dan kalangan.

Foto: russianrobotics.ru, dari arsip pribadi para ahli