Робототехника

Данный курс даст возможность школьникам закрепить и применить на практике знания математики, физики, информатики, а использование LEGO - конструкторов повышает мотивацию к обучению. На занятиях по техническому творчеству учащиеся соприкасаются со смежными образовательными областями. За счет использования запаса технических понятий и специальных терминов расширяются коммуникативные функции языка, углубляются возможности лингвистического развития обучающегося.

преподаватели

Тимашев Юрий Викторович, учитель информатики

Содержание программы

Раздел 1.Введение в робототехнику (2 часа)

Тема 1.1 Вводное занятие в робототехнику

Теория Знакомство с обучающимися. Экскурсия по центру. Правила работы в объединении, техника безопасности. Правила работы с конструктором LEGO.

Практикум Устройство компьютера. Знакомство с клавиатурой. Горячие кнопки. Создание рабочих папок, работа с файлами.

Раздел 2.Конструирование (38 часа)

Тема 2.1 Мир роботов в конструкторе

Теория (2 часа) Основные направления применения роботов. Понятие «робот». Виды роботов. Из чего состоят LEGO-роботы. Основные механические детали конструктора и их назначение. Составные части базового набора LEGO Mindstormsи их функции.

Практикум Сбор непрограммируемых моделей. Способность воспроизвести этапы сборки и ответить на вопросы.

Тема 2.2Модуль EV3

Теория Знакомство с EV3. Кнопки управления. Индикатор состояния, порты. Обзор программного обеспечения Lego Mindstorms EV3.

Тема 2.3 Работа с модулем EV3

Практикум Создание программы и запуск ее на выполнение. Умение составить простейшую программу по шаблону, сохранять и запускать.

Тема 2.4 Работа с моторами EV3

Практикум Основные характеристики и функции сервомоторов EV3.Сравнение моторов. Параметры моторов. Настройка мощности в программе. Влияние мощности на движение робота.

Тема 2.5 Виды передач и их свойства

Практикум Знание параметров мотора и их влияние на работу модели. Представление о видах передач.

Тема 2.6 Сборка модели по инструкции

Практикум Программирование робота на движение по прямой, разворот на месте, остановка. Способность учащихся воспроизвести этапы сборки и ответить на вопросы.

Тема 2.7 Расчет числа оборотов

Практикум Научиться выполнять расчет оборотов колеса для прохождения заданного расстояния, используя длину окружности колеса.

Тема 2.8 Датчик касания

Теория Использование датчиков в программах. Датчик касания. Режимы работы датчика.

Практикум Решение задач на движение с использованием датчика касания.

Тема 2.9 Датчик цвета

Практикум Подключение датчика цвета. Режим «Цвет», режим «Яркость отраженного света», режим «Яркость внешнего освещения. Решение задач на движение с использованием датчика цвета: «Остановись на синий», «Назови цвет», «Суперотражатель», «Цветовые салки».Установка порогового значения. Знание влияние предметов разного цвета на показания датчика.

Тема 2.10 Ультразвуковой датчик

Теория Подключение ультразвукового датчика. Режимы работы датчика.

Практикум Решение задач на движение с использованием датчика расстояния. Проект «Робот-полицейский».

Тема 2.11 Гироскопический датчик

Практикум Решение задач на движение с использованием гироскопического датчика. Режим «Измерение», Режим «Сравнение», Режим «Сброс». Движение по квадрату с использованием датчика.

Тема 2.12 Интерфейс модуля EV3

Практикум Приложения модуля. Блоки «Экран», «Звук». Представление порта. Управление мотором. Умение называть датчики, их функции и способы подключения к модулю. Создание своего робота.

Тема 2.13 Конструкторское бюро

Практикум Систематизация основных

Цели программы

Создание условий по формированию интереса к миру электроники, робототехники и компьютерных технологий.

Результат программы

В результате изучения «Робототехника LEGOMINDSTORMS» обучающиеся должны:

знать/ понимать

1.       правила техники безопасности;

2.       область применения и назначение инструментов, различных машин, технических устройств (в том числе компьютеров);

3.       приёмы конструирования;

4.       общее устройство и принципы действия роботов;

5.       порядок поиска неисправностей в различных роботизированных системах;

6.       термины области «Робототехника»;

7.       перспективы развития робототехники.

уметь

1.     получать необходимую информацию об объекте деятельности, используя рисунки, схемы, эскизы, чертежи (на бумажных и электронных носителях);

2.     применять на практике конструкторские, инженерные и вычислительные навыки;

3.     самостоятельно проектировать и собирать различные технические изделия;

4.     программировать контролер EV3 и отлаживать программы;

5.     использовать готовые программные продукты, необходимые для обучения программе.

Особые условия проведения

Данный курс даст возможность школьникам закрепить и применить на практике знания математики, физики, информатики, а использование LEGO -  конструкторов повышает мотивацию к обучению. На занятиях по техническому творчеству учащиеся соприкасаются со смежными образовательными областями. За счет использования запаса технических понятий и специальных терминов расширяются коммуникативные функции языка, углубляются возможности лингвистического развития обучающегося.

Материально-техническая база

Оборудование кабинета
1.  Стол компьютерный для учащихся 12шт
2.  Стол компьютерный для преподавателя 1шт
3.    Стул офисный на колесиках с регулируемой высотой сиденья 13шт
Аппаратные средства
4.  Интерактивная доска
5. Ноутбук с доступом в интернет 13шт
6.Базовый набор LEGO MINDSTORMS 45544 13шт
7. Ресурсный набор LEGO MINDSTORMS 45560 13шт
8. Принтер 1шт
Программное обеспечение
9. Среда программирования LEGO MINDSTORMS Education EV3   13шт.
10. Среда визуального проектирования LDD 13шт
11. Операционная система Windows10  13шт
12. Антивирусная программа McAfee  13шт
13. Офисные приложения Microsoft Office. 13шт