Меню
Разработки
Разработки  /  Информатика  /  Разное  /  5 класс  /  Программа факультатива "Основы робототехники"

Программа факультатива "Основы робототехники"

Программа факультатива для работы с конструктором fischertechnik LT начальная лаборатория содержит цели, задачи, ожидаемые результаты и КТП по обучению основам робототехники.
11.09.2013

Описание разработки

Разнообразие конструкторов Fischertechnik позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений), что способствует многостороннему развитию личности ребенка  и побуждает получать знания дальше. У нас для работы имеются наборы «ROBO LT Начальная лаборатория (ROBO LT Beginner Lab)». Этот конструктор, разработанный в тесном сотрудничестве с профессиональными педагогами, поможет детям изучить основы программирования и понять, как работают устройства, окружающие их в повседневной жизни: почему карусель в парке аттракционов умеет плавно разгоняться и останавливаться? Почему освещение в подъезде гаснет автоматически? Кто управляет раздвижными дверями в супермаркете? и т.д.

Центральным элементом этого конструктора является программируемый контроллер ROBO LT. Управляющие программы составляются на графическом языке программирования в виде блок схем в среде ROBO Pro Light.

Цель работы:

Организация занятости школьников во внеурочное время.

Всестороннее развитие личности учащегося:

Развитие навыков конструирования

Развитие логического мышления

Мотивация к изучению наук естественно-научного цикла: физики, в первую очередь, информатики (программирование и автоматизированные системы управления)  и математики.

Познакомить детей со способами взаимодействия при работе над совместным проектом в больших (5-6 человек) и малых (2-3 человека) группах

 Развитие у детей интереса к техническому творчеству и обучение их конструирования через создание простейших моделей и управления готовыми моделями с помощью простейших компьютерных программ.

Задачи:

Ознакомление с основными принципами механики;

Ознакомление с основами программирования графическом языке программирования в виде блок схем в среде ROBO Pro Light.;

Развитие умения работать по предложенным инструкциям;

Развитие умения творчески подходить к решению задачи;

Развитие умения довести решение задачи до работающей модели;

Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

Развитие умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Подготовка к соревнованиям по конструированию роботов.

Формы и методы обучения:

Формирование   и   совершенствование   умений   и   навыков   (изучение   нового материала, практика).

Обобщение и систематизация знаний (самостоятельная работа, творческая работа, дискуссия).

Контроль и проверка умений и навыков (опрос, тест, самостоятельная работа).

Комбинированные занятия.

Создание ситуаций творческого поиска.

Стимулирование (поощрение, выставление баллов).

Ожидаемый результат (учащиеся должны знать и уметь):

Знание основных принципов механики.

Знание основ программирования  среде Robo LT.

Умение работать по предложенным инструкциям.

Умения творчески подходить к решению задачи.

Умения довести решение задачи до работающей модели.

Умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Весь документ - смотрите архив.

Содержимое разработки


Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 13 г.Ставрополя


РАССМОТРЕНО

на заседании методического объединения учителей _________________________

Протокол № __________

От «____»________20___г.






УТВЕРЖДЕНО


Педагогическим советом


Протокол № __________

От «____»________20___г.





ПРОГРАММА ФАКУЛЬТАТИВА


Основы робототехники

(для учащихся 5 классов)


















г. Ставрополь

2013 г.


























Автор:

учитель информатики Григорьева Ю.Н.
















Пояснительная записка.


В настоящее время автоматизация достигла такого уровня, при котором технические объекты выполняют не только функции по обработке материальных предметов, но и начинают выполнять обслуживание и планирование. Человекоподобные роботы уже выполняют функции секретарей и гидов. Робототехника выделена в отдельную отрасль.

Робототехника - это проектирование, конструирование и программирование всевозможных интеллектуальных механизмов - роботов, имеющих модульную структуру и обладающих мощными микропроцессорами.

Сегодня человечество практически вплотную подошло к тому моменту, когда роботы будут использоваться во всех сферах жизнедеятельности. Поэтому курсы робототехники и компьютерного программирования необходимо вводить в образовательные учреждения.

Изучение робототехники позволяет решить следующие задачи, которые стоят перед информатикой как учебным предметом. А именно, рассмотрение линии алгоритмизация и программирование, исполнитель, основы логики и логические основы компьютера.

Использование конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Разнообразие конструкторов Fischertechnik позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений), что способствует многостороннему развитию личности ребенка и побуждает получать знания дальше. У нас для работы имеются наборы «ROBO LT Начальная лаборатория (ROBO LT Beginner Lab)». Этот конструктор, разработанный в тесном сотрудничестве с профессиональными педагогами, поможет детям изучить основы программирования и понять, как работают устройства, окружающие их в повседневной жизни: почему карусель в парке аттракционов умеет плавно разгоняться и останавливаться? Почему освещение в подъезде гаснет автоматически? Кто управляет раздвижными дверями в супермаркете? и т.д.

Центральным элементом этого конструктора является программируемый контроллер ROBO LT. Управляющие программы составляются на графическом языке программирования в виде блок схем в среде ROBO Pro Light.


Цель работы:

  1. Организация занятости школьников во внеурочное время.

  2. Всестороннее развитие личности учащегося:

  • Развитие навыков конструирования

  • Развитие логического мышления

  • Мотивация к изучению наук естественно-научного цикла: физики, в первую очередь, информатики (программирование и автоматизированные системы управления) и математики.

  • Познакомить детей со способами взаимодействия при работе над совместным проектом в больших (5-6 человек) и малых (2-3 человека) группах

  • Развитие у детей интереса к техническому творчеству и обучение их конструирования через создание простейших моделей и управления готовыми моделями с помощью простейших компьютерных программ.



Задачи:

  1. Ознакомление с основными принципами механики;

  2. Ознакомление с основами программирования графическом языке программирования в виде блок схем в среде ROBO Pro Light.;

  3. Развитие умения работать по предложенным инструкциям;

  4. Развитие умения творчески подходить к решению задачи;

  5. Развитие умения довести решение задачи до работающей модели;

  6. Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

  7. Развитие умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

  8. Подготовка к соревнованиям по конструированию роботов.

Формы и методы обучения:

  1. Формирование и совершенствование умений и навыков (изучение нового материала, практика).

  2. Обобщение и систематизация знаний (самостоятельная работа, творческая работа, дискуссия).

  1. Контроль и проверка умений и навыков (опрос, тест, самостоятельная работа).

  2. Комбинированные занятия.

  3. Создание ситуаций творческого поиска.

  4. Стимулирование (поощрение, выставление баллов).

Ожидаемый результат (учащиеся должны знать и уметь):

  1. Знание основных принципов механики.

  1. Знание основ программирования среде Robo LT.

  1. Умение работать по предложенным инструкциям.

  2. Умения творчески подходить к решению задачи.

  3. Умения довести решение задачи до работающей модели.

  1. Умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

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










Содержание программы.


Введение в робототехнику – 2 ч.
История развития робототехники.
Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов.
Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика.
Конструирование роботов – 33 ч.
Основы конструирования роботов. Особенности конструирования роботов fischertechnik Robo LT. Стандартные модели fischertechnik Robo LT. Компонеты,строительные блоки, электронные компоненты, исполнительные устройства, датчики. Сборка стандартных моделей fischertechnik Robo LT: «Карусель», «Светофор», «Маяк», «Стиральная машина», «Холодильник», «Раздвижные двери», «Освещение на лестнице», «Стеклоочиститель». Знакомство со средой ROBO LT. Программирование стандартных моделей fischertechnik Robo LT. Подготовка к выставке. Выставка.
Содержание программы



Кол-во часов


Название разделов и тем занятий

Содержание


1

1

История развития робототехники.
Введение понятия «робот».

  1. История роботехники

  2. Понятие робот

  3. Инструктаж по Т/Б

2

1

Поколения роботов. Классификация роботов.
Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика

  1. Поколения роботов

  2. Классификация роботов

  3. Значимость робототехники в информатике

4

1


Знакомство с творческой средой «ROBO LT».


1. Составляющие среды конструктора «Fischertechnik ROBO LT»

2. Демонстрация моделей и возможностей среды Robo LT.

5

1


Знакомство с конструктором Fischertechnik ROBO LT.

1. Правила работы с конструктором

2. Основные детали конструктора Fischertechnik ROBO LT

3. Спецификация конструктора.

3. Сбор непрограммируемой модели.

6

1


Как программировать в среде Robo LT

1. Правила написания алгоритмов

2. Запись алгоритмов в среде Robo LT


7

3


Конструирование стандартной модели «Карусель».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


8

2


Конструирование стандартной модели «Светофор».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


9

2


Конструирование стандартной модели «Холодильник».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


10

2


Конструирование стандартной модели «Стиральная машина».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


11

2


Конструирование стандартной модели «Маяк».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


12

2


Конструирование стандартной модели «Освещение лестницы».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


13

2


Конструирование стандартной модели «Раздвижные двери».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


14

2


Конструирование стандартной модели «Стеклоочиститель».

1. Сбор модели

2. Программирование контроллера

3.Проведение экспериментов


15

1


Раздел управление.

1. Знакомство с разделом Управление, уровень Демонстрация возможностей.

4. Структура интерфейса. Меню, Панели инструментов, окна.

16

3


Программы с циклами и датчиками (модель светофора).


1. Сборка модели светофора.

2. Программы, управляющие работой светофора в разных ситуациях:

• Светофор работает в автоматическом режиме:

«зеленый-желтый-красный-желтый-зеленый...»

• Светофор стоит возле перехода там, где не очень много машин. Мигает желтый свет.

3.Сборка модели подвесного светофора без карточки (только по внешнему

виду).

4.Составление программы, передача, демонстрация.

17

2


Программы с циклами и датчиками .

1. Написание программ, управляющих работой раздвижных дверей в разных ситуациях.

2. Отладка написанных программ. Испытание моделей.


18

3


Творческая работа, подготовка к выставке


19

1


Выставка



Учебно-тематическое планирование.


Наименование

разделов и тем

Общее кол-во часов.

В том числе:

теоретических

практических

История развития робототехники.
Введение понятия «робот».

Поколения роботов. Классификация роботов.
Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика

2


2




Знакомство с творческой средой «ROBO LT».


1


1

Знакомство с конструктором Fischertechnik

1

1

1


Конструирование стандартной модели «Карусель».

3

1

2

Конструирование стандартной модели «Светофор».

2


2

Конструирование стандартной модели «Холодильник».

2


2

Конструирование стандартной модели «Стиральная машина».

2


2

Конструирование стандартной модели «Маяк».

2


2

Конструирование стандартной модели «Освещение лестницы».

2


2

Конструирование стандартной модели «Раздвижные двери».

2


2

Конструирование стандартной модели «Стеклоочиститель».

2


2

Раздел управление.

1

1


Программы с циклами (модель светофора).


3

1

2

Программы с циклами и датчиками .

2

1

1

Творческая работа, подготовка к выставке

3


3

Выставка

1




Итого:

35

7

28




Методическое обеспечение программы.


  1. Конструктор «Fischertechnik ROBO LT» - 6 шт.

  2. Программное обеспечение «Robo LT»

  3. Руководство пользователя – 6 шт.

  4. Рабочая тетрадь

  5. http://zilcc.ru/index.php/creativity-centre/knowledge/126-robot-3

  6.  http://robotics.ru/

  7.  http://moodle.uni-altai.ru/mod/forum/discuss.php?d=17

  8. http://ar.rise-tech.com/Home/Introduction 


-80%
Курсы повышения квалификации

Исследовательская деятельность учащихся

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
800 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Программа факультатива "Основы робототехники" (41.5 КB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт