Проведение кружка «Робототехника»

Современный уровень развития науки и техники способствуют тому, что человек нуждается в больших знаниях и умениях. Для их получения требуется новые области знаний на тех этапах, на которых ранее это было невозможно.

В нашем очень быстро развивающемся мире робототехника играет огромнейшую роль. Сегодня существует масса роботов, начиная с тех, которые производят в обычной промышленности, для выполнения различных механических задач, поисково-спасательных роботов, которые спасают жизни людей, ползая под обломками разрушенных строений, до межпланетарных роботов-исследователей, которые зондируют просторы бесконечного космоса. Вполне логичным можно считать тот факт, что некоторые роботы стали активно применяться в образовательном процессе. Они были разработаны на основе конструктора Lego и новейших технологий в области робототехники и получили название — Lego-роботы.

Lego-робот представляет собой конструктор, который помогает в курсе технологии средней школы понять основы робототехники, в курсе информатики – наглядно реализовать сложные алгоритмы, реализовать свои знания в механике и механических передач, принципов их работы, основы физики, элементы математической логики, основы автоматического управления и ряда других дисциплин технологического уровня. Используя Lego-роботы на уроках, дети учатся основам работы с компьютерными программами и алгоритмами, создают "умных" роботов, например робота Lego Mindstorms NXT.

В микрокомпьютере NXT можно как самим создавать программы, так и использовать программное обеспечение. Программное обеспечение Lego Mindstorms NXT дает возможность программировать роботов NXT при помощи USB-кабеля или Bluetooth соединения. Помимо этого, благодаря Bluetooth можно управлять роботом с помощью мобильного телефона.

Данная программа представляет собой среду визуального (графического) программирования. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS NXT имеет очень понятный, интуитивный интерфейс, который основан на иконках. Для того, чтобы создать программу, требуется нарисовать последовательность иконок, которые показывают то или иное действие. Данное программное обеспечение позволяет и учителям, и ученикам легко ориентироваться в программной среде, которое имеет структуру «низкий - высокий», что позволяет программировать на всех уровнях, от новичка до эксперта. Это делает программное обеспечение подходящим как 8-летним детям, так и студентам ВУЗов.

Для учащихся младших классов, Lego Mindstorms NXT, при собирании разнообразных элементов в цельную конструкцию, помогает развивать у детей креативное мышление, фантазию, воображение и моторику. Для учащихся средней школы конструктор Lego представляет большие возможности для поисковой и экспериментально-исследовательской деятельности, благодаря его технологии, а именно: разнообразие деталей (большое количество деталей – кирпичики, кубики, овальные формы, столбики, колеса, панели, горки и т. д.), своеобразие креплений (крепление происходит почти без физических усилий, но достаточно прочно). Для учащихся старших классов способствует к созданию собственных проектов, не похожих на другие.

Занятия робототехникой дают возможность организовать индивидуально-проектную и научно-исследовательскую деятельность учащихся. Элементы игры, которые несомненно присутствуют в первоначальном знакомстве и мотивируют ребенка, очень естественно подводят его к познанию сложных фундаментальных основ взрослого конструирования и программирования. Таким образом, несмотря на использование в робототехническом оборудовании конструктора Lego, данное учебное оборудование позволяет реализовывать достаточно серьезные проекты.

Таким образом, организация занятий с использованием учебного оборудования Lego Mindstorms NXT является высокоэффективным средством обучения и воспитания учащихся, поддерживающим инновационные процессы в школе.

Цели и задачи

Целью данной программы является обучение учеников основам робототехники, программирования с ориентацией их на получение программистских специальностей в колледжах, вузах.

Обучение по данной программе основано на принципах интеграции теоретического обучения с процессами практической, исследовательской, самостоятельной научной деятельности воспитанников и технико-технологического конструирования.

В данном курсе ставятся следующие задачи:

Образовательные:

формирование творческой личности установкой на активное самообразование;

познакомить учащихся со спецификой работы над различными видами моделей роботов на простых примерах (Лего-роботах);

научить приемам построения моделей роботов из бумаги Лего-конструкторов;

научить различным технологиям создания роботов, механизмов;

добиться высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);

научить составлять программы для роботов различной сложности;

формирование творческой личности установкой на активное самообразование;

Воспитательные:

воспитать у детей чувство патриотизма и гражданственности на примере истории российской техники;

воспитать высокую культуру труда обучающихся;

сформировать качества творческой личности с активной жизненной позицией;

сформировать навыки современного организационно-экономического мышления, обеспечивающие социальную адаптацию в условиях рыночных отношений;

формирование навыков современного организационно-экономического мышления, обеспечивающих социальную адаптацию к современным рыночным отношениям;

ранняя ориентация на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

Развивающие:

развить у детей элементы изобретательности, технического мышления и творческой инициативы;

развить глазомер, творческую смекалку, быстроту реакции;

ориентировать учащихся на использование новейших технологий и методов организации практической деятельности в сфере моделирования;

развить способности программировать;

приобретение навыков коллективного труда;

организация разработок технико-технологических проектов.

В нашей школе мы обучаем курс робототехники с января 2012 года. В прошлом учебном году занимались дети среднего звена и учащиеся 1 класса. Мы участвовали в городских и республиканских соревнованиях по робототехнике.

С этого года учащиеся 1, 2 классов занимаются по робототехнике по 1 часу в неделю, также у учащихся 5-6 классов имеется кружок робототехники по 2 часа в неделю.

Дьячковская Мария Алексеевна,

учитель информатики

Проведение кружка «Робототехника» в начальных и средних классах

Современный уровень развития науки и техники способствуют тому, что человек нуждается в больших знаниях и умениях. Для их получения требуется новые области знаний на тех этапах, на которых ранее это было невозможно.

В нашем очень быстро развивающемся мире робототехника играет огромнейшую роль. Сегодня существует масса роботов, начиная с тех, которые производят в обычной промышленности, для выполнения различных механических задач, поисково-спасательных роботов, которые спасают жизни людей, ползая под обломками разрушенных строений, до межпланетарных роботов-исследователей, которые зондируют просторы бесконечного космоса. Вполне логичным можно считать тот факт, что некоторые роботы стали активно применяться в образовательном процессе. Они были разработаны на основе конструктора Lego и новейших технологий в области робототехники и получили название — Lego-роботы.

Lego-робот представляет собой конструктор, который помогает в курсе технологии средней школы понять основы робототехники, в курсе информатики – наглядно реализовать сложные алгоритмы, реализовать свои знания в механике и механических передач, принципов их работы, основы физики, элементы математической логики, основы автоматического управления и ряда других дисциплин технологического уровня. Используя Lego-роботы на уроках, дети учатся основам работы с компьютерными программами и алгоритмами, создают "умных" роботов, например робота Lego Mindstorms NXT.

В микрокомпьютере NXT можно как самим создавать программы, так и использовать программное обеспечение. Программное обеспечение Lego Mindstorms NXT дает возможность программировать роботов NXT при помощи USB-кабеля или Bluetooth соединения. Помимо этого, благодаря Bluetooth можно управлять роботом с помощью мобильного телефона.

Данная программа представляет собой среду визуального (графического) программирования. Программное обеспечение LEGO MINDSTORMS NXT имеет очень понятный, интуитивный интерфейс, который основан на иконках. Для того, чтобы создать программу, требуется нарисовать последовательность иконок, которые показывают то или иное действие. Данное программное обеспечение позволяет и учителям, и ученикам легко ориентироваться в программной среде, которое имеет структуру «низкий - высокий», что позволяет программировать на всех уровнях, от новичка до эксперта. Это делает программное обеспечение подходящим как 8-летним детям, так и студентам ВУЗов.

Для учащихся младших классов, Lego Mindstorms NXT, при собирании разнообразных элементов в цельную конструкцию, помогает развивать у детей креативное мышление, фантазию, воображение и моторику. Для учащихся средней школы конструктор Lego представляет большие возможности для поисковой и экспериментально-исследовательской деятельности, благодаря его технологии, а именно: разнообразие деталей (большое количество деталей – кирпичики, кубики, овальные формы, столбики, колеса, панели, горки и т. д.), своеобразие креплений (крепление происходит почти без физических усилий, но достаточно прочно). Для учащихся старших классов способствует к созданию собственных проектов, не похожих на другие.

Занятия робототехникой дают возможность организовать индивидуально-проектную и научно-исследовательскую деятельность учащихся. Элементы игры, которые несомненно присутствуют в первоначальном знакомстве и мотивируют ребенка, очень естественно подводят его к познанию сложных фундаментальных основ взрослого конструирования и программирования. Таким образом, несмотря на использование в робототехническом оборудовании конструктора Lego, данное учебное оборудование позволяет реализовывать достаточно серьезные проекты.

Таким образом, организация занятий с использованием учебного оборудования Lego Mindstorms NXT является высокоэффективным средством обучения и воспитания учащихся, поддерживающим инновационные процессы в школе.

Цели и задачи

Целью данной программы является обучение учеников основам робототехники, программирования с ориентацией их на получение программистских специальностей в колледжах, вузах.

Обучение по данной программе основано на принципах интеграции теоретического обучения с процессами практической, исследовательской, самостоятельной научной деятельности воспитанников и технико-технологического конструирования.

В данном курсе ставятся следующие задачи:

Образовательные:

• формирование творческой личности установкой на активное самообразование;

• познакомить учащихся со спецификой работы над различными видами моделей роботов на простых примерах (Лего-роботах);

• научить приемам построения моделей роботов из бумаги Лего-конструкторов;

• научить различным технологиям создания роботов, механизмов;

• добиться высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);

• научить составлять программы для роботов различной сложности;

• формирование творческой личности установкой на активное самообразование;

Воспитательные:

• воспитать у детей чувство патриотизма и гражданственности на примере истории российской техники;

• воспитать высокую культуру труда обучающихся;

• сформировать качества творческой личности с активной жизненной позицией;

• сформировать навыки современного организационно-экономического мышления, обеспечивающие социальную адаптацию в условиях рыночных отношений;

• формирование навыков современного организационно-экономического мышления, обеспечивающих социальную адаптацию к современным рыночным отношениям;

• ранняя ориентация на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

Развивающие:

• развить у детей элементы изобретательности, технического мышления и творческой инициативы;

• развить глазомер, творческую смекалку, быстроту реакции;

• ориентировать учащихся на использование новейших технологий и методов организации практической деятельности в сфере моделирования;

• развить способности программировать;

• приобретение навыков коллективного труда;

• организация разработок технико-технологических проектов.

В нашей школе мы обучаем курс робототехники с января 2012 года. В прошлом учебном году занимались дети среднего звена и учащиеся 1 класса. Мы участвовали в городских и республиканских соревнованиях по робототехнике.

С этого года учащиеся 1, 2 классов занимаются по робототехнике по 1 часу в неделю, также у учащихся 5-6 классов имеется кружок робототехники по 2 часа в неделю.