Презентация по робототехнике как можно интегрировать робототехнику в разные предметы

Интеграция элементов робототехники в образовательный процессКорепанова Т.А.МАОУ «СОШ № 111» Главная задача системы общего образованиязаложить основы информационной компетентности личности, т. е. помочь обучающимся овладеть методами сбора и накопления информации, а также технологией ее осмысления, обработки и практического применения. Образовательная робототехникановая технология обучения, основанная на использовании конструкторов, имеющих возможность программирования. Варианты использования роботов:организация внеурочной деятельностиучастие в соревнованиях роботов, олимпиадах (конкурсах) с использованием роботоввнедрение элементов робототехники в содержание обязательных школьных предметов, прежде всего информатики, физики, технологии, окружающего мира. Внедрение элементов робототехники в содержание обязательных школьных предметовИкт технология Главная идеячерез насыщение школьного пространства новыми технологиями изменить содержание учебно-воспитательного процесса, создать новую внутришкольную коммуникационную среду, попадая в которую учащийся и учитель был бы более успешен, более компетентен, более современен. Цель внедрения конструктора Лего на уроках икт технологии:научить учащихся самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы, привлекая для этого знания из разных областей, уметь прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения. Одной из основных задачявляется осуществление технологической подготовки учащихся. На уроках икт технологии с применением Лего в основной и старшей школе учащиеся могут разрабатывать проекты по интересующей их тематике, широко используя в своей работе межпредметные связи. Пример встраивания образовательной робототехники в преподавание икт технологииРаздел курса икт технологии Пример вовлечения конструктора Лего в процесс обучения Информационные основы процессов управления Примеры систем автоматического управления, неавтоматического управления, автоматизированных систем управления на основе конструктора Лего. Представление об объектах окружающего мира Представление сведений об объектах в виде таблицы. В данном случае, описание Лего-робота, предварительно сконструированного учащимися. Раздел курса икт технологии Пример вовлечения конструктора Лего в процесс обучения Представление о системе объектов Примеры информационных моделей систем – сборка модели из Лего на уроке. Например, машина, велосипед, маятник, и т.п. Основные этапы моделирования Описание основных этапов моделирования Лего-робота с помощью прикладных программ. Алгоритмы. Исполнитель алгоритма.Реализация видов алгоритмов при помощи собранной модели (исполнителя алгоритмов) Лего-робота и программного обеспечения Mindstorms. Раздел курса икт технологииПример вовлечения конструктора Лего в процесс обучения Среда программирования Знакомство с программным обеспечением Mindstorms для Лего NXT (объектное программирование), составление программ и реализация их для робота модели NXT. Коммуникации в глобальной сети Интернет Поиск моделей для сборки роботов, программ, также участие в форумах, обмен опытом через сайт, электронную почту. Архитектура ПК. Взаимодействие устройств компьютера Объяснение взаимодействия устройств компьютера по прототипу работы Легоробота, т.к. он состоит из системного блока, проводов, двигателей, датчиков. Пример встраивания образовательной робототехники в преподавание икт технологииАлгоритмы. Исполнитель алгоритма. Среда программирования Lego WedoСитуация 1. Для модели «Ванная комната» создайте программу для решения следующей задачи: При посещении ванной комнаты включается вентиляция, при этом на экране появляется надпись «Занято». После того, как человек выходит из ванной комнаты, вентиляция отключается, а на экране появляется надпись «Свободно». началонапиши «Свободно»напиши «Занято»жди 2 свключи мотор с мощностью, равной 5сработал датчик движениясработал датчик движенияостанови моторжди 0,5 снапиши «Свободно»даданетнетконецжди Lego WedoСитуация 2. Для модели «Бешеная карусель» составьте программу для решения следующей задачи: Карусель начинает работать только после того, как через специальные ворота пройдут 4 человека. началонапиши «0»прибавь 1жди 2 ссработал датчик движенияданетконецждиповтори 4 разавключи мотор с мощностью, равной 3 на 2 с Lego Mindstorms NXTСитуация 1. Для робота Lego Mindstorms NXT составить программу обхода коробки.Прежде, чем составить блок-схему и написать программу, ответьте на следующие вопросы:что в этой задаче является исходными данными, что – результатом;какие действия робота повторяются;какую алгоритмическую структуру следует использовать в этом случае. началоконецвключить моторы В и С на 1,7 оборотаповтори 2 разавключить моторы В на 1 оборотвключить моторы В и С на 2 оборотавключить моторы В на 1 оборот Lego Mindstorms NXTСитуация 2. По предложенной блок-схеме ответьте на вопросы:какие алгоритмические конструкции используются; (ветвление и цикл)когда произойдет остановка; (цикл бесконечный)какая задача может быть решена с помощью данного алгоритма. (охрана объекта – сигнализация) началодверь открытаданетвключить зеленую лампочкувключить красную лампочкуждать 5 сесть нажатие на датчикданетвыключить красную лампочкувключить желтую лампочку Примеры встраивания образовательной робототехники в преподавание математикиРоботы оживят уроки математики? Тема: ОкружностьЗадача 1. Найдите расстояние, которое преодолеет ваш робот, если колесо сделает 2 оборота.Задача 2. Какое расстояние преодолеет робот, если в настройках мотора указать 720о?Задача 3. Найдите необходимое количество градусов (оборотов), чтобы робот проехал 70 см.Задача 4. Какого диаметра должно быть колесо робота, чтобы он за 2 оборота проехал 60 см?Задача 5. Определить значение числа . Один оборот колеса робота равен 360°. За один оборот робот проедет расстояние равное длине окружности. Составьте программу для движения робота (колесо поворачивается на 360° или 1 оборот). Измерьте расстояние, которое проходит робот (С). Измерьте диаметр колеса (d). Вычислите значение числа  по формуле =С/d. Сделайте вывод. (Если есть возможность, проведите еще эксперимент, используя колеса другого диаметра). Тема: Формулы движения.Задача 1. Определить среднюю скорость движения робота. Задание: составьте программу для движения робота в течение 1 с, 2 с, 5 с, 10 с, 15 с. Определите расстояние, которое проедет робот за указанное время. Результаты исследования запишите в таблицу. Найдите скорость движения робота. Определите среднюю скорость движения.Задача 2. Составьте программу для движения робота в течение 3 с. Измерьте расстояние, которое проедет робот за это время. Рассчитайте, какой путь проедет робот за 8 с? Проверьте правильность ваших вычислений экспериментально. Тема: ПропорцииЗадача 1. Запрограммировать робота так, чтобы он проехал 20 см. Задание: составьте программу для движения робота на один оборот колеса на 360°. Измерьте расстояние, которое проедет робот. Рассчитайте, какое расстояние робот проедет, если колесо повернется на 1 градус. Рассчитайте, на сколько градусов должны повернуться колеса, чтобы робот проехал 20 см. Задача 2. Известно, что при повороте вправо, роботу нужно зафиксировать правое колесо, а левое колесо должно совершать движение вперед. Чтобы робот повернул вправо на 90°, необходимо, чтобы левое колесо робота совершило один полный оборот (оборот на 360°). На сколько градусов должен провернуться вал левого двигателя, чтобы робот повернулся вправо на угол в 45°, 60° 180°? Провести экспериментальную проверку, написав программы поворота робота на указанные углы. Интеграция элементов робототехники в образовательный процессПроблемы и пути решения Проблемы внедрения робототехники в образовательный процесс:отсутствие учебного времени для организации дополнительных учебных занятий; отсутствие времени на уроках, для внедрения новой технологии; желание и умение учителей работать с новой технологией; материальная база образовательного учреждения; отсутствие качественной методической базы для изучения данного вопроса. Пути решенияПроведение открытых занятий по робототехнике для учителей начальных классов и информатикиПроведение открытых уроков с использованием робототехникиПроведение семинара для учителей физики с демонстрацией проектов учащихся с использованием роботов и цифровых лабораторий. Пути решенияУчастие в работе дистанционных курсов по робототехнике учащихся и педагоговУчастие в краевых и дистанционных олимпиадах по робототехникеУчастие в Олимпиаде по использованию цифровых лабораторийОрганизация и проведение районных олимпиад по робототехнике Интеграция элементов робототехники в образовательный процессКорепанова Т.А.МАОУ «СОШ № 111»