Robotika ir Lego konstravimas. Kurso „Mokomoji robotika“ atviros pamokos santrauka Pirmoji robotikos pamoka

Siūlyčiau vaikų edukacinės veiklos santrauka 10-12 metų (vidurinės grupės mokiniai) tema „Robotikos džiunglėse“. Šis darbas bus naudingas tiek mokyklos mokytojams, tiek papildomo ugdymo darbuotojams (klubų vadovams). Jūsų dėmesiui, kuriuo siekiama ugdyti moksleivių smalsumą, ugdyti domėjimąsi technikos sritimis, inžinierių ir programuotojų darbu. Daugiau informacijos čia: https://repetitor.ru/repetitors/informatika, rasite daug įdomių dalykų

Tikslas: ugdyti vaikų idėjas apie tai, kas tai yra robotika, kokia jo istorija, paskirtis ir vieta šiuolaikiniame pasaulyje.

Demonstracinė medžiaga:

• Pristatymas tema „Robotikos ir Lego konstruktorių istorija“,
• video "Džiunglės".

Dalomoji medžiaga: „Lego Education 9580“ konstravimo rinkiniai

Metodinės technikos: pokalbis-dialogas, žaidimo situacija, pristatymo peržiūra, pokalbis, teminė kūno kultūra, eksperimentas, produktyvi moksleivių veikla, analizė, apibendrinimas.

Pamokos santrauka „Robotikos džiunglėse“

Mokytojas: „Sveiki, vaikinai!

Visuose praėjusiuose užsiėmimuose susipažinome su „Lego“ konstruktoriumi ir „Lego Education“ programa. Išmokote surinkti robotus pagal paruoštas instrukcijas ir patys programuoti jų veiksmus. Šiandien skiltyje „Juokingi gyvūnai“ apibendrinsime visas savo žinias, būtent sukonstruosime keturis modelius. 1 skyrius:

• "Riaumojantis liūtas"
• "Alkanas aligatorius"
• „Būgnininkė beždžionė“
• "Šokantys paukščiai"

Norėdami tai padaryti, šiandien keliausime į džiungles, bet ne įprastą, o į robotikos džiungles. Keliautojai bus suskirstyti į 4 grupes. Kiekvienas skyrius turi per trumpą laiką surinkti robotą, sukurti programą Lego Education aplinkoje ir „atgaivinti modelį“. Kuri grupė yra energingiausia, draugiškiausia ir greičiausia moksliniuose eksperimentuose išsiaiškiname stebėdami surinkimo greitį ir teisingumą bei roboto elgesį.

Mokiniai pradeda burtis.

Pedagogas: „Kol dizaineriai yra užsiėmę darbe, kviečiame Lego robotų srities specialistus pasikalbėti apie šiuolaikinių dizainerių ir robotų istoriją.

Studentai: „Robotika (iš robotų ir technologijų; angl. robotics) yra taikomasis mokslas, nagrinėjantis automatizuotų techninių sistemų kūrimą ir yra svarbiausias gamybos intensyvinimo techninis pagrindas.

Svarbiausios bendrosios paskirties robotų klasės yra manipuliaciniai ir mobilieji robotai.

Manipuliavimo robotas- automatinė mašina (stacionari arba mobili), susidedanti iš kelių mobilumo laipsnių manipuliatoriaus formos pavaros ir programos valdymo įtaiso, kuris gamybos procese atlieka variklio ir valdymo funkcijas. Tokie robotai gaminami ant grindų montuojami, pakabinami ir portaliniai. Jie labiausiai paplitę mašinų gamybos ir instrumentų gamybos pramonėje.

Mobilus robotas- automatinė mašina, turinti judančią važiuoklę su automatiškai valdomomis pavaromis. Tokie robotai gali būti ratuojami, vaikščiojami ir sekami (taip pat yra ropojančių, plaukiančių ir skraidančių mobilių robotų sistemų.

Robotinės sistemos populiarios ir švietimo srityje kaip modernios aukštųjų technologijų tyrimų priemonės automatinio valdymo teorijos ir mechatronikos srityse. Jų naudojimas įvairiose vidurinio ir aukštojo profesinio mokymo įstaigose leidžia įgyvendinti „projektinio mokymosi“ koncepciją, kuri yra tokios didelės bendros JAV ir Europos Sąjungos švietimo programos kaip ILERT pagrindas.

Robotinių sistemų galimybių panaudojimas inžineriniame ugdyme leidžia vienu metu ugdyti profesinius įgūdžius keliose susijusiose disciplinose: mechanikos, valdymo teorijos, grandinių projektavimo, programavimo, informacijos teorijos. Sudėtingų žinių paklausa prisideda prie ryšių tarp tyrėjų grupių kūrimo. Be to, jau specializuoto mokymo procese studentai susiduria su būtinybe spręsti realias praktines problemas.

Esamos robotų sistemos švietimo laboratorijoms:

• Mechatronikos valdymo rinkinys
• Festo didaktika
• LEGO Mindstorms
• fischertechnik.

Robotika remiasi tokiomis disciplinomis kaip elektronika, mechanika, kompiuterių mokslas, taip pat radijo ir elektros inžinerija. Yra statybinė, pramoninė, buitinė, aviacija ir ekstremali (karinė, kosminė, povandeninė) robotika. „Lego“ serija tapo svarbiu konstravimo rinkiniu mokantis apie robotus mokykloje.

LEGO(išvertus iš danų kalbos kaip „žaisk gerai“) - žaislų serija, kuri yra dalių rinkiniai, skirti surinkti ir modeliuoti įvairius objektus. LEGO rinkinius gamina LEGO grupė, kurios būstinė yra Danijoje. Štai Danijoje, Jutlandijos pusiasalyje, mažame Bilundo miestelyje yra didžiausias pasaulyje Legolandas – miestas, pastatytas vien iš LEGO konstruktorių.

Pagrindinis LEGO kompanijos gaminys yra spalvingos plastikinės kaladėlės, mažos figūrėlės ir kt. LEGO gali būti naudojamas statant tokius objektus kaip transporto priemonės, pastatai ir judantys robotai. Tada viską, kas pastatyta, galima išardyti, o dalis panaudoti kitiems objektams kurti. LEGO kompanija pradėjo gaminti plastikines kaladėles 1949 m. Nuo tada LEGO išplėtė savo aprėptį, įtraukdama filmus, žaidimus, konkursus ir septynis pramogų parkus. Tačiau yra daug dizainerio klonų ir padirbinių.

Vyksta pristatymas „Robotų ir lego istorija“.

Mokytojas: „O dabar jaunieji tyrinėtojai dalinsis žiniomis apie džiungles. Jie jums papasakos apie džiungles“.

Mokiniai: „Jungliai – tai medžiai ir krūmai, derinami su aukšta žole. Indijoje gyvenę anglai šį žodį pasiskolino iš hindi kalbos.

Didžiausios džiunglės yra Amazonės baseine, daugumoje Centrinės Amerikos (kur jos vadinamos „selvas“), Pusiaujo Afrikoje, daugelyje Pietryčių Azijos sričių ir Australijoje. Džiunglių medžiai turi keletą bendrų savybių, kurių nebūna augalams, esantiems mažiau drėgno klimato sąlygomis: Daugelio rūšių kamieno pagrindas yra plačios, sumedėjusios iškyšos.

Medžių viršūnes dažnai labai gerai jungia vynmedžiai. Kitos džiunglių ypatybės – neįprastai plona (1-2 mm) medžių žievė. Džiunglėse gyvena plačiažnyplės beždžionės, daugybė graužikų, šikšnosparnių, lamų, sterblinių gyvūnų šeimų, keletas paukščių kategorijų, taip pat kai kurie ropliai, varliagyviai, žuvys ir bestuburiai.

Daugelis gyvūnų, kurių uodegos yra įtemptos, gyvena medžiuose. Yra daug vabzdžių, ypač drugelių, ir daug žuvų. Du trečdaliai visų planetos gyvūnų ir augalų rūšių gyvena džiunglėse. Manoma, kad milijonai gyvūnų ir augalų rūšių lieka neaprašyti.

Leidžiamas „Jungle“ vaizdo įrašas.

Mokiniai naudoja Lego WeDo kurdami riaumojančio liūto, būgninės beždžionės, alkano aligatoriaus ir šokančių paukščių modelius. Mokiniai montuoja robotus, programuoja ir demonstruoja modelius. Atsakingieji skelbia atviroje pamokoje išsikeltų tikslų ir uždavinių analizės lentelės pildymo rezultatus.

Robotų modeliai

Grupė Nr.1.

Mokinys Nr.1.1: „Surinkome „beždžionės-būgnininko“ modelį ir jį užprogramavome. Energija iš nešiojamojo kompiuterio perduodama varikliui, o iš variklio pirmiausia sukasi mažoji pavara, tada žiedinė. Tai savo ruožtu sukasi ašį. Kumščiai pakelia ir nuleidžia mūsų būgnininko letenas. Mums teko užduotis sukurti beždžionę, kuri išmuštų skirtingus ritmus, ir mums pavyko. Keisdami kumštelių padėtį bandėme sukurti skirtingus beždžionės judesius. Pakeitus padėtį, pasikeičia beždžionės letenos smūgių garsas ir laikas.

Studentas Nr. 1.2: „Nepaisant siaubingos išvaizdos, ši didelė, daugiau nei dviejų metrų ūgio beždžionė yra labai draugiška; to paties pulko patinai dažniausiai tarpusavyje nekonkuruoja, o tam, kad lyderis būtų paklustas, užtenka išplėsti akis ir ištarti atitinkamą šauksmą, smogiant sau į krūtinę pirštais. Toks elgesys tėra veiksmas ir po jo niekada nepuola.

Prieš tikrą puolimą jis ilgai ir tyliai žiūri priešui į akis. Žiūrėti tiesiai į akis sudėtinga ne tik goriloms, bet ir beveik visiems žinduoliams, įskaitant šunis, kates ir net žmones. Gorilų jaunikliai su mama gyvena beveik ketverius metus. Kai gimsta kitas, mama pradeda atstumti vyresnįjį, bet niekada to nedaro grubiai; ji tarsi kviečia jį pačiam išbandyti jėgas suaugus.

Pabudusios gorilos eina ieškoti maisto. Likusį laiką jie skiria poilsiui ir žaidimams. Po vakarienės jie ant žemės susitvarko savotišką patalynę, ant kurios užmiega“.

Grupė Nr.2.

Studentas Nr. 2.1: Surinkome „riaumojančio liūto“ modelį. Energija perduodama varikliui, kuris gauna energiją iš kompiuterio. Taip varoma pavara, kuri suka karūninį ratą. Karūninis ratas yra sujungtas su ta pačia ašimi, ant kurios pritvirtintos priekinės liūto letenos, ašiai sukant, liūtas atsisėda arba atsigula. Parodykime, kaip veikia modelis.

Studentas #2.2:. „Liūtas yra plėšriųjų žinduolių rūšis, vienas iš keturių panterų genties atstovų. Tai antra pagal dydį gyva katė po tigro – kai kurių patinų svoris gali siekti 250 kg. Būdingas liūto bruožas – patinų stori karčiai, kurių nėra pas kitus kačių šeimos atstovus.

Mėgsta atviras erdves, kur retų medžių pavėsyje randa vėsą. Medžioklei geriau turėti platų vaizdą, kad iš tolo pastebėtumėte besiganančių žolėdžių bandas ir susidarytumėte strategiją, kaip geriausia prie jų nepastebėti prieiti. Išoriškai tai tingus žvėris, kuris snūduriuoja ir ilgai sėdi.

Tik tada, kai liūtas yra alkanas ir priverstas persekioti žolėdžių bandas arba kai jis turi apginti savo teritoriją, jis išeina iš savo stulbinančio gyvenimo. Liūtai buvo populiarūs senovėje ir viduramžiais kultūroje, jie atsispindėjo skulptūroje, tapyboje, tautinėse vėliavose, herbuose, mituose, literatūroje, filmuose.

Grupė Nr.3.

Studentas Nr. 3.1: Surinkome „alkano aligatoriaus“ modelį. Energija iš kompiuterio perduodama varikliui, kuris suka žiedinę pavarą. Ši pavara yra sumontuota vienoje ašyje su skriemuliu. Ant mažo skriemulio uždedamas diržas, kuris judesį perduoda dideliam skriemuliui. Jis atidaro ir uždaro aligatoriaus burną. Pademonstruokime, kaip veikia modelis: įkišti žuvį – burna užsidaro, išimti žuvį – burna atsidaro.

Studentas Nr. 3.2: „Aligatorius yra gentis, kuriai priklauso tik dvi šiuolaikinės rūšys: Amerikos (arba Misisipės) aligatorius ir Kinijos aligatorius. Dideli aligatoriai turi raudonas akis, o mažesni - žalias. Remiantis šia funkcija, aligatorius gali būti aptiktas naktį. Didžiausias kada nors istorijoje užfiksuotas aligatorius buvo aptiktas JAV Luizianos valstijoje esančioje saloje – jo ilgis buvo . Buvo pasverti keli milžiniški egzemplioriai, iš kurių didžiausias svėrė daugiau nei toną.

Pasaulyje yra tik dvi šalys, kuriose gyvena šios genties atstovai – Jungtinės Amerikos Valstijos ir Kinija. Kinijos aligatoriui gresia pavojus. Amerikiečių aligatorius gyvena rytinėje JAV pakrantėje. Vien Floridoje jų skaičius viršija 1 milijoną individų. Vienintelė vieta Žemėje, kur sugyvena aligatoriai ir krokodilai, yra Florida.

Dideli patinai gyvena vienišą gyvenimo būdą, laikosi savo teritorijos. Mažesni patinai gali būti matomi didelėmis grupėmis arti vienas kito. Stambūs individai (tiek patinai, tiek patelės) gina savo teritoriją, maži aligatoriai tolerantiškesni tokio pat dydžio individams.

Skirtumas tarp krokodilo ir aligatoriaus: didžiausias skirtumas yra jų dantys. Kai krokodilo žandikauliai uždaromi, matosi didelis ketvirtas apatinio žandikaulio dantis. Aligatoriuje šiuos dantis dengia viršutinis žandikaulis. Juos galima atskirti ir pagal snukučio formą: tikras krokodilas turi aštrų V formos snukį, o aligatoriaus – bukas U formos snukis.

Aligatorius

Grupė Nr.4.

Studentas Nr. 4.1: „Sukonstravome „šokančių paukščių“ modelį. Energija perduodama varikliui, o pavara sukasi iš kompiuterio. Jis sumontuotas ant tos pačios ašies su skriemuliu, kuris taip pat sukasi. Prie skriemulio viršaus pritvirtinamas paukštis, ant skriemulio uždedamas diržas. Kai skriemulys sukasi, diržas juda ir sukasi kitą skriemulį. Mūsų tikslas buvo sukurti struktūrą, kurioje paukščiai suktųsi iš pradžių viena kryptimi, o paskui – skirtingomis kryptimis. Pademonstruokime, kaip veikia modelis: perjungdami pavaras galite sukti paukščius įvairiomis kryptimis.

Įvadas:

Šio kurso tikslas – supažindinti jus su „Lego mindstorms“. Sužinokite, kaip surinkti pagrindinius robotų dizainus, užprogramuoti juos konkrečioms užduotims atlikti ir paaiškinti pagrindinius dažniausiai pasitaikančių konkurencijos problemų sprendimus.

Kursas skirtas tiems, kurie žengia pirmuosius žingsnius į robotikos pasaulį naudojant Lego mindstorms. Nors visi robotų pavyzdžiai šiame kurse sukurti naudojant Lego mindstorms EV3 konstruktorių, robotų programavimas paaiškinamas Lego mindstorms EV3 kūrimo aplinkos pavyzdžiu, tačiau prie šio kurso studijų gali prisijungti ir Lego mindstorms NXT savininkai, ir tikimės kad jie taip pat ras ką nors sau naudingo...

Įvadas:

Antroje pamokoje susipažinsime su programavimo aplinka ir išsamiai išnagrinėsime komandas, kurios nustato mūsų roboto vežimėlio, surinkto pirmoje pamokoje, judėjimą. Taigi, paleiskime Lego mindstorms EV3 programavimo aplinką, įkelkime savo anksčiau sukurtą lessons.ev3 projektą ir papildykime projektą nauja programa – pamoka-2-1. Programą galite pridėti dviem būdais:

• Pasirinkite komandą "Failas" - "Pridėti programą" (Ctrl + N).
• Spustelėkite "+" programų skirtuke.

Įvadas:

Trečiąją pamoką skirsime EV3 modulio skaičiavimo galimybių studijoms ir analizuosime praktinių problemų sprendimų, susijusių su judėjimo trajektorijos skaičiavimu, pavyzdžius. Vėl paleidžiame Lego mindstorms EV3 programavimo aplinką, įkeliame savo lessons.ev3 projektą ir papildome projektą nauja programa - lesson-3-4. Praeitoje pamokoje išmokome pridėti naują programą prie projekto.

Įvadas:

„Lego mindstorms EV3“ konstravimo rinkinyje yra įvairių jutiklių. Pagrindinė jutiklių užduotis – pateikti informaciją iš išorinės aplinkos į EV3 modulį, o programuotojo – išmokti priimti ir apdoroti šią informaciją, duoti reikiamas komandas roboto varikliams. Pamokų ciklo metu pamažu susipažinsime su visais tiek namų, tiek edukacinių rinkinių davikliais, mokysimės su jais sąveikauti ir spręsime dažniausiai pasitaikančias roboto valdymo užduotis.

Pamoka apie robotiką

Pamokos tema: Diržinės pavaros.

Papildomas vaikų ugdymas

Loseva Marina Ivanovna

Mokomosios robotikos klasės papildomo ugdymo mokytoja

Tomsko miesto MBOU DO DDiU „Fakel“.

Tikslas: Susipažinkite su diržinėmis pavaromis

Užduotys:

Asmeninis:

Bendravimo įgūdžių ugdymas, gebėjimas analizuoti, apibendrinti, lyginti

Ugdyti susidomėjimą plėsti ir gilinti įgytas žinias;

Metasubject:

Įvaldyti pagrindinius mus supančio pasaulio supratimo metodus (stebėjimas, palyginimas, analizė, sintezė, apibendrinimas, modeliavimas);

Mokymosi užduoties supratimas ir priėmimas, jos sprendimo būdų paieška ir radimas;

Įvairių formų edukacinių veiklų vykdymas (teorinė apklausa, praktinis darbas su modeliais)

Tema:

Skatinti pažintinį susidomėjimą eksperimentais kuriant ir programuojant modelius su diržine pavara;

Žinių apibendrinimas ir sisteminimas tema „Mechaninės transmisijos“;

Loginio ir algoritminio mąstymo, erdvinės vaizduotės pagrindų įsisavinimas;

Tikėtini Rezultatai:

Mokiniai turėtų parengti šiuos universalius mokymosi veiksmus (ULA):

Kognityviniai: bendrieji ugdymo įgūdžiai struktūrizuoti žinias, kontroliuoti ir vertinti veiklos procesą ir rezultatus

Loginis: analizė, palyginimas, sintezė

Reguliavimas: susidūrus su nauja praktine užduotimi, savarankiškai suformuluokite pažintinį tikslą ir pagal jį kurkite savo veiksmus

Asmeninis: edukacinės veiklos motyvacija. Domėjimasis sprendimo būdu ir bendruoju veikimo metodu.

Bendravimas: gebėjimas reikšti savo mintis

Pamokos trukmė: 45 minutes

Pamokos tipas: sujungti

Klasė: 1 klasės mokiniai, 10 žm

Įranga: kompiuteriai, Lego WeDo 9580 rinkiniai, projektorius, ekranas.

Pamokos struktūra.

1) Organizacinis etapas. Pamokos tikslų ir uždavinių nustatymas. 5 minutės

2) Pamokos eiga. 35 min

3) Refleksija (pamokos apibendrinimas) 5 min

Išvada:

Pamokos metu mokiniai sužinojo:

apie judesio perdavimo būdus ir diržinės pavaros tipus

skriemulio skersmens įtaką judėjimo greičiui

Sukūrėme ir programavome darbo modelius. Įgijo žodinio bendravimo su specialiaisiais terminais patirties.

1 PRIEDAS

Tiesioginė diržinė pavara

Kryžminio diržo pavara

Greičio mažinimas

Greičio padidėjimas

SAVIVALDYBĖS BIUDŽETO ŠVIETIMO ĮSTAIGAPAPILDOMAS IŠSILAVINIMAS

MENŲ IR AMATŲ NAMAI VAIKAMS

SAVIVALDYBĖ

CAUCASIY RAJONAS

Pamokos metmenys

šia tema: „Įvadinė robotikos pamoka“.

Dalyviai:

asociacijos „Robotas“ mokiniai

1 metai studijų, 11-18 m

Art. Kaukazo 2016 m

Tikslas: ugdyti vaikų susidomėjimą ir norą užsiimti robotika

Užduotys:

• edukacinis:

Supažindinti vaikus su pagrindinėmis robotikos sritimis ir šiuolaikine robotų gamyba;

Politechnikos žinių apie labiausiai paplitusias ir perspektyviausias robotikos technologijas formavimas;

Išmokite pritaikyti savo žinias ir įgūdžius naujose situacijose.

• edukacinis:

Ugdykite tikslumą ir kantrybę dirbant su konstruktoriais;

Ugdykite rūpestingą požiūrį į robotikos laboratorijos materialinę ir techninę bazę;

Puoselėkite bendravimo kultūrą.

• kuriant:

Ugdyti savarankiškumą ir gebėjimą spręsti kūrybiškas, išradingas problemas;

- ugdyti stebėjimo įgūdžius, gebėjimą samprotauti, diskutuoti, analizuoti, atlikti darbus pagal diagramas ir technologinius žemėlapius;

Plėtoti projektinius ir technologinius gebėjimus, erdvines koncepcijas.

• tausojanti sveikatą:

Saugos taisyklių laikymasis.

Įranga: kompiuteris, multimedijos pristatymas, paruošti robotai.

Medžiagos: robotų surinkimo schemos, projektuojamos dalys.

Įrankiai: pieštukas, liniuotė.

Pagrindinės pamokoje vartojamos sąvokos:Lego – robotai, konstravimas, programavimas.

UUD susidarymas(universalioji mokymosi veikla):

Asmeninis UUD:

1. Ugdykite smalsumą ir sumanumą atliekant įvairias problemines užduotis.
2. Ugdykite dėmesingumą, atkaklumą, ryžtą ir gebėjimą įveikti sunkumus.
3. Ugdykite teisingumo ir atsakomybės jausmą.

Kognityvinis UUD:

1. Susipažinkite su sąvokomis Lego - robotai ", " dizainas», « programavimas».
2. Pasirinkite tam tikros formos dalis gatavame robote.
3. Išanalizuoti dalių išdėstymą robote.
4. Sukurkite robotą iš dalių.
5. Nustatykite tam tikros dalies vietą konstrukcijoje.
6. Palyginkite gautą (tarpinį, galutinį) rezultatą su duota sąlyga.
7. Išanalizuokite siūlomus galimus teisingo sprendimo variantus.
8. Sumodeliuokite robotą iš dalių.
9. Atlikite išsamius valdymo ir savikontrolės veiksmus: palyginkite gatavą robotą su pavyzdžiu.
10. Žinoti pagrindines darbo su konstruktoriumi taisykles.
11. Sukurkite standartinius robotų modelius iš dalių.

Bendravimo UUD:

1. Ugdykite gebėjimą dirbti individualiai ir grupėje.
2. Išreikškite savo nuomonę ir išklausykite kitų nuomones,

Papildyti bendražygių nuomonę, bendradarbiauti su bendraamžiais.

1. Gebėti užduoti klausimus.

Reguliuojantis UUD:

1. Ugdyti gebėjimą nustatyti veiklos tikslą klasėje.
2. Priimkite ir išsaugokite mokymosi užduotį.
3. Atlikite galutinę ir laipsnišką rezultatų kontrolę.
4. Tinkamai suvokti mokytojo vertinimą.
5. Ugdyti gebėjimą atlikti pažintinį ir asmeninį

atspindys.

Naudojamos pedagoginės technologijos:

Orientuotas į asmenybę;

Grupinė technologija;

Kolektyvinės kūrybinės veiklos technologija;

Tausoti sveikatą;

Individualios treniruotės.

Pamokos planas:

1. Organizacinė pamokos dalis. (2 minutės)
2. Perduokite pamokos tikslus ir uždavinius. (2 min.)
3. Naujos medžiagos paskelbimas. (10 minučių)
4. Veiklos planavimas.(3 minutės)
5. Praktinis darbas. (20 minučių)
6. Apibendrinant darbą. (3 minutės)

Pamokos eiga.

1. Organizacinė pamokos dalis. Darbų paruošimas.

2. Pamokos tikslų ir uždavinių perdavimas.

Mokytojas: Vaikinai, šiandien mes susipažinsime su pagrindinėmis robotikos sritimis ir šiuolaikine robotų gamyba.

3. Naujos medžiagos perdavimas:

Mokytojas: Robotika yra taikomasis mokslas, susijęs su automatizuotų techninių sistemų kūrimu.

Robotika yra pirmasis žingsnis įgyjant technines žinias automatikos srityje. Tai tiesiogiai susijusi su tokiais mokslais kaip elektronika, mechanika, informatika, radijo inžinerija ir elektronika.

Robotikos rūšys: statybinė, pramoninė, aviacinė, buitinė, ekstremali, karinė, kosminė, povandeninė.

Žodį „robotas“ 1920 m. sukūrė čekų rašytojas Karelis Capekas savo mokslinės fantastikos pjesėje. Jame sukurti robotai dirba be poilsio, vėliau maištauja ir naikina savo kūrėjus

Robotas – tai gyvo organizmo principu sukurtas automatinis įrenginys. Robotas veikia pagal iš anksto nustatytą programą. Robotas informaciją apie išorinį pasaulį gauna iš jutiklių (jutimo organų analogų). Tokiu atveju robotas gali ir bendrauti su operatoriumi (gauti iš jo komandas), ir veikti autonomiškai.

Robotikos ir dirbtinio intelekto sistemų kūrimas sparčiai progresuoja. Vos prieš 10 metų buvo sukurti tik valdomi manipuliatoriai. Dirbtinio intelekto programos buvo skirtos siauram spręstinų problemų spektrui. Tobulėjant IRT, įvyko kokybinis robotikos plėtros šuolis.

Robotų kūrimas ateityje galės gerokai pakeisti žmonių gyvenimo būdą. Intelektu apdovanotos mašinos galės būti naudojamos įvairiems darbams, pirmiausia tiems, kurie yra nesaugūs žmonėms.

Pramoninė robotika yra viena sėkmingiausiai besivystančių sričių. Jau yra gamyklų, kuriose 30 robotų surenka automobilius.

Šiuo metu tokia kryptis kaip bioninių protezų kūrimas sparčiai vystosi. Ateities operacinėse robotai taps chirurgų rankų pratęsimu ar pakaitalu. Jie yra tikslesni ir leidžia atlikti operacijas nuotolinio valdymo režimu.

Robotai bus apdovanoti gebėjimu „mokytis savarankiškai“, kaupiant savo patirtį ir panaudojant ją tose pačiose situacijose atliekant kitus darbus. Bet koks išradimas gali būti naudojamas turint gerus ketinimus arba turint piktų ketinimų, todėl mokslininkai turi apsvarstyti visus galimus scenarijus ir numatyti visas galimas savo atradimų pasekmes.

Android yra humanoidinis robotas.

Robotų klasės:

Manipuliuojantis,kurios savo ruožtu skirstomos į stacionarias ir mobilias.

Manipuliavimo robotai yra automatinės mašinos, susidedančios iš manipuliatoriaus formos pavaros su keliais mobilumo laipsniais ir programos valdymo įtaiso.

Mobilusis , kurios savo ruožtu skirstomos į ratinius, vaikščiojančius ir vikšrinius. O taip pat šliaužioti, plaukioti, skraidyti.

Mobilus robotas yra automatinė mašina, turinti judančią važiuoklę su automatiškai valdomomis pavaromis.

Roboto komponentai: Pavaros yra robotų „raumenys“. Šiuo metu pavarose populiariausi varikliai yra elektriniai, tačiau naudojami ir kiti, naudojantys chemikalus ar suslėgtą orą.

4.Veiklos planavimas.

Mokytojas: Sužinojote apie robotus ir robotiką, o dabar siūlau dirbti projektavimo biure ir patiems nupiešti robotų modelius, sugalvoti jų paskirtį, apimtį ir įrangą. Pavyzdžiui: modelis valdo tvarką gatvėje.

5. Praktinis darbas. Mokiniai kuria savo roboto eskizą. Apibūdinkite jo technines charakteristikas.

Vokalas, užsienio kalbos, siuvinėjimas kryželiu ar robotai? Siekdami padėti abejojantiems tėvams, Smartbabr ekspertai pateikia argumentų robotikos naudai.

Robotikos užsiėmimai padeda lavinti loginį ir sisteminį mąstymą bei kūrybinius gebėjimus. Net jei jūsų vaikas netampa inžinieriumi ir jam nereikia gebėjimo valdyti roboto, supratimas apie tai, kaip veikia automatinis prietaisas ir projektavimo patirtis tikrai pravers kitose veiklose, nesvarbu, kokią profesiją vaikas pasirinks. ateities.

Šiais laikais mokyklinis ugdymas dažniausiai yra formalus. Tai neleidžia žmogui sėkmingai kurti savo gyvenimo sudėtingame techniniame pasaulyje. Robotikos dėka vaikas praktiškai susipažįsta su piešimu, 3D modeliavimu, konstravimu, suvokia trimatį erdvės suvokimą ir dar daugiau. Žodžiu, jis mokosi mąstyti ne tik „galva“, bet ir „rankomis“. Ir taip pat tuo pačiu metu: ir galva, ir rankomis.

Robotikos būreliuose gimnazistai mato, kaip veikia fiziniai dėsniai. 5-7 klasių mokiniai sprendžia įdomius geometrinius ir matematinius uždavinius. Darželinukai ir pradinukai, užsiimantys robotika, lavina motoriką, dėmesį, gebėjimą dirbti grupėje.

Jei robotika bus įtraukta į pagrindinę mokymo programą, net kaip technologijų dalykas, jos prasmė pradės prarasti. Šiandien mokyklos laiką ir išteklius leidžia pasirinktinai. Pavyzdžiui, daugelis ugdymo įstaigų neremia gabių vaikų, nors yra atitinkamos valstybinės programos, o jų įgyvendinimas yra mokyklos atsakomybė. O technologijų pamokos dėstomos ne visur. Yra tikimybė, kad kažkas panašaus nutiks ir su robotikos užsiėmimais: formaliai jie egzistuos, bet ar bus naudingi – ginčytinas klausimas. Žinoma, galimos išimtys ir puikūs bei geri dalykai kažkur sužibės.

Tačiau bet kuriuo atveju puodeliai labiau tinka gabiems vaikams, besidomintiems robotikos studijomis, nes padeda gilintis. Todėl net ir įvedus robotiką į pagrindinę mokyklos programą, judėjimo ratu negalima atsisakyti.

Manau, kad robotikos praktika labai lavina logiką, didina sisteminį mąstymą, o visa tai taip pat turi įtakos priimamų sprendimų sąmoningumo laipsniui. Vien robotų surinkimas gali padėti lavinti smulkiąją motoriką. Vaikai taip pat įgyja žinių ne tik apie tai, kaip veikia robotai, bet ir kaip veikia esamos sistemos. Šis įgūdis jiems padės ateityje kuriant savo sistemas bet kurioje pramonės šakoje, nes bet kokio tipo veikloje yra taisyklių ir apribojimų rinkinys.

Esu tikras, kad jau nuo 5-6 metų galite pradėti mokytis robotikos, bent jau kai kuriais paprastais ir iliustruojančiais pavyzdžiais. Tokio amžiaus vaikas jau gana gerai suvokia savo veiksmus, taip pat turi mąstymą, kuris dar nėra „apaugęs“ šablonais. Tokio amžiaus vaikai yra labai atviri, tiesiog trykšta idėjomis ir kūrybiškumu. Tiesiog pažvelkite į jų piešinius. Visa tai ateityje gali prisidėti prie kokybiškai naujų sistemų kūrimo, šie vaikai bus unikalūs savo rūšimi.

Ar ši disciplina turėtų būti įtraukta į mokyklos programą? Nesu tikras. Juk yra valstybinis standartas, ir tinkamai valstybei nedalyvaujant kažkuo naujovišku prie jo prisitaikyti gana sunku. Bet pasirenkant, taip. Tačiau dabar labai trūksta tokių specialistų, kurie sutiktų šiuos dalykus dėstyti mokyklose. Manau, kad tai priklauso techninėms aukštojo mokslo institucijoms, kurios prisiims šią naštą kaip savo profesinio orientavimo darbo dalį.

Robotikos užsiėmimai padeda lavinti loginį ir sisteminį mąstymą bei kūrybinius gebėjimus. Tai labai naudingos savybės, kurios tikrai pravers vaikui ateityje, net jei jo karjera nesusijusi su technikos mokslais. Įsigilinus į robotikos praktikavimo procesą, galima suprasti, kad sėkmė šioje srityje neįmanoma be fizikos, matematikos, informatikos žinių ir gebėjimo jas pritaikyti sprendžiant nestandartines problemas. Tai reiškia, kad robotika yra meta-dalykas, o tie mokytojai, kurie jau organizuoja būrelius savo vaikams lavinti robotikos įgūdžius, ateityje tikrai gaus dividendų ugdydami ir ugdydami savo mokiniuose eruditą ir suinteresuotą asmenybę, kuri mokėti analizuoti ir logiškai samprotauti pasitelkiant įvairių sričių žinias bei dirbti mokslų sankirtoje, kurios ateityje tikrai bus paklausios.

Be to, robotika gali užsiimti ne tik suaugę moksleiviai, bet ir ikimokyklinio amžiaus vaikai. Ikimokyklinukams skirtas roboto valdymo elementas yra linksmas. Pradinių klasių mokiniams robotikos užsiėmimai lavina loginį mąstymą, o šiame etape jiems taip pat atsiranda poreikis kurti naujus dalykus. Gimnazistai domisi robotų modelių kūrimu realioms problemoms ir problemoms spręsti. Paprastai šiame etape studentai jau supranta, kodėl jie užsiima robotika, todėl jiems atsiranda poreikis studijuoti technines disciplinas, vykdyti projektinę veiklą, studijuoti susijusius mokslus, kuriais siekiama išspręsti konkrečią problemą.

Žinoma, turėtų būti galimybė užsiimti robotika, bent jau kaip grupės veiklos dalis. Didesniu mastu robotika kaip mokyklinis dalykas gali būti nukreiptas į klasėje įgytų teorinių žinių aiškinimą ir pritaikymą kaip tarpdalykinę taikomąją projektinę veiklą. Jei kalbėtume apie „technologijų“ discipliną, tai dažniausiai siekiama įgyti praktinių įgūdžių ką nors sukurti, todėl robotika taip pat gali būti jos elementas.

Robotiką skirstyčiau į du didelius komponentus: programavimą ir elektroniką.

Šių komponentų turėjimas atskirai jau paverčia jaunus žmones geidžiamais specialistais, o vienu metu turint ir pirmąjį, ir antrąjį, vienas specialistas prilygsta dviem.

Manau, kad robotika bus naudinga įvairaus amžiaus vaikams, nes ugdo bendrą supratimą apie tai, kaip veikia bet kokia technologija.

Kokią naudą vaikams duoda robotų struktūros ir valdymo mokymasis? Labai pagrįstas klausimas. Jos aktualumas ypač išryškės po 50 metų, kai kompiuterių skaičiavimo galia viršys žmogaus smegenų galimybes. Mus jau supa technologijos. Žmogaus ir mašinos sąsajos supratimas reiškia valdyti mašinas. Mūsų vaikai turi padėti žmogaus, kompiuterio ir roboto sąveikos pagrindus dabar, kad išvengtų filmo „Terminatorius“ scenarijų.

Jei kalbėtume apie mokyklinį ugdymą, manau, kad būtina įtraukti robotikos pamokas kaip pasirenkamąjį dalyką į klases, kuriose gilinamasi į matematikos ir fizikos studijas, kad būtų galima susieti fundamentinius mokslus su praktika. Pradėti reikia nuo 5 klasės ir tik tiems, kurie domisi.

Užduotis, su kuria dabar susiduria Rusijos švietimo sistema, yra kūrybingų inžinierių, kurie galėtų išrasti ir įdiegti naujas, analogų pasaulyje neturinčias technologijas, paruošimas. Dabar galime teigti, kad per ateinančius penkerius metus paklausiausios profesijos bus inžinerijos. Atitinkamai tie vaikai, kurie dabar domėsis robotika ir dizainu, yra būsimi inovatyvūs inžinieriai, kurie bus paklausūs ne tik Rusijos, bet ir tarptautinėje rinkoje.

Visų pirma, robotikos ir programavimo pagrindai moko vaiką logiškai mąstyti, kurti teisingus priežasties-pasekmės ryšius, atlikti analitinius veiksmus ir teisingai daryti išvadas. Antra, šiuolaikiniai vaikai, kurie yra susipažinę su įvairiais mobiliaisiais įrenginiais (pavyzdžiui, išmaniaisiais telefonais ir planšetiniais kompiuteriais su jutikline sąsaja), nemoka rašyti ir piešti ranka, jų smegenų dalys, atsakingos už kūrybiškumą, tiesiog neaktyvinamos. Tokie vaikai negeba kurti, gali tik ką nors perkombinuoti ar tiesiog vartoti.

Aistra robotikai, programavimui ir dizainui skatina bet kokio amžiaus vaikus kūrybiškai mąstyti ir gaminti unikalų produktą. Tai yra raktas į sėkmingą ne tik atskiro vaiko, bet ir visos šalies ateitį.

Vaikai turi pradėti mokyti robotikos kuo anksčiau, nes susidomėjimas inžinerinėmis profesijomis pasireiškia tiesiogine prasme nuo 5 metų amžiaus. Šį susidomėjimą reikia ugdyti ir propaguoti visur – ne tik mokyklose, bet ir darželiuose, privačiuose būreliuose, būreliuose.

Nuotrauka: russianrobotics.ru, iš asmeninio ekspertų archyvo