программа. _Робототехника_ (1). Учебный (тематический) план. Первый год обучения 7 Содержание учебного (тематического) плана. Первый 11 год обучения
 Скачать 60.11 Kb.
|
Раздел 1. Введение в робототехникуТема 1.1. Вводное занятие. Техника безопасности и правила поведения Теория. Правила техники безопасности. Правила обращения с роботами. Правила работы с роботом-конструктором. Тема 1.2. Значение роботов в жизни человека. Краткий обзор пройденного материала Теория. Роботы. Виды роботов. Управление роботами. Методы общения с роботом. Визуальные языки программирования. Их основное назначение и возможности. Конструктор Lego Education WeDo и его комплектующими деталями. Раздел 2. Основы программирования и компьютерной логики. Программирование роботаТема 2.1. Алгоритм. Линейный алгоритм Теория. Понятие алгоритма и линейного алгоритма. Понятие программа. Решение прикладных задач с помощью линейного алгоритма. Практика. Выполнение практического задания. Создание программ в среде программирования. Тема 2.2. Моторы. Подключение моторов. Программирование движений по различным траекториям Теория. Мотор. Перемещение по прямой. Движение по кривой. Движение с раздельным управлением моторами. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота. Программирование робота. Тема 2.3.Перемещение объекта роботом Теория. Перемещение объекта роботом. Остановка у объекта. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота. Программирование робота. Тема 2.4. Датчики Датчики. Подключение датчиков. Использование датчиков для сбора и анализа данных. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота. Подключение датчиков. Тема 2.5. Датчик касания Теория. Датчик касания. Устройство датчика. Решение задач на движение с использованием датчика касания. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота с использованием датчика касания. Программирование робота. Тема 2.6. Датчик цвета Теория. Датчик цвета, режимы работы датчика. Устройство датчика. Решение задач на движение с использованием датчика цвета. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота с использованием датчика цвета. Программирование робота. Тема 2.7. Ультразвуковой датчик Теория. Ультразвуковой датчик. Устройство датчика. Решение задач на движение с использованием датчика расстояния. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота с использованием ультразвукового датчика. Программирование робота. Тема 2.8. Гироскопический датчик Теория. Гироскопический датчик. Устройство датчика. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота с использованием гироскопического датчика. Программирование робота. Тема 2.9. Инфракрасный датчик Теория. Инфракрасный датчик, режим приближения, режим маяка. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели робота с использованием инфракрасного датчика. Программирование робота. Тема 2.10. Режимы регистрации данных Теория. Работа с данными. Знакомство с возможностями и инструментами регистрации данных. Практика. Выполнение практического задания. Регистрация данных с датчиков в среде программирования. Тема 2.11. Алгоритм ветвления Теория. Алгоритм ветвления. Ветвление по датчикам. Методы принятия решений роботом. Модели поведения при разнообразных ситуациях. Практика. Выполнение практического задания. Решение прикладных задач с помощью алгоритма ветвления. Написание программ в среде программирования. Тема 2.12. Циклический алгоритм Понятие цикла. Использование циклов при решении задач на движение. Практика. Выполнение практического задания. Решение прикладных задач с помощью циклического алгоритма. Написание программ в среде программирования. Раздел 3. Сборка роботизированных системТема 3.1. Использование нескольких видов датчиков в модели робота Теория. Использование нескольких датчиков при программировании робота. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей. Написание программ для моделей. Тема 3.2. Движение по линии Теория. Движение по линии. Движение по замкнутой траектории. Решение задач на криволинейное движение. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей роботов. Написание программ для моделей. Тема 3.3. Балансирующие роботы Теория. Особенности конструирования и программирование балансирующего робота. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей роботов. Написание программ для моделей. Тема 3.4. Шагающие роботы Теория. Особенности конструирования и программирование шагающего робота. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей роботов. Написание программ для моделей. Тема 3.5.Управление роботом с помощью внешних воздействий Теория. Реакция робота на звук, цвет, касание. Таймер. Измерение освещенности. Распознавание цветов. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей роботов. Написание программ для моделей. Тема 3.6. Ориентация на местности Теория. Измерение расстояний до объектов. Сканирование местности. Решение задач на выход из лабиринта. Ограниченное движение. Практика. Выполнение практического задания. Конструирование моделей. Написание программ для моделей. Раздел 4. Моделирование и конструирование. Комплект заданий раздела «Парк развлечений» Тема 4.1. Модель «Линия финиша» Знакомство с моделью «Линия финиша». Конструкция финиша с датчиком расстояния и двумя гоночными машинами. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, работающих в данной модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Линия финиша». Создание программы для работы модели так, чтобы сервомотор и датчик расстояния фиксировал достижение автомобилем линии финиша. Рефлексия. Тема 4.2. Модель «Колесо обозрения» Теория. Знакомство с моделью «Колесо обозрения». Конструкция колеса обозрения с одним сервомотором и датчиком расстояния. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, работающих в данной модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Колесо обозрения». Создание программы для работы модели так, чтобы кабинки колеса на некоторое время останавливались для посадки пассажиров. Рефлексия. Тема 4.3. Модель «Карусель» Теория. Знакомство с моделью «Карусель». Конструкция карусели с одним сервомотором и датчиком наклона. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, работающих в данной модели. Практика. Открытое занятие. Выполнение практического задания. Сбор модели «Карусель». Создание программы для работы модели так, чтобы карусель вращалась с разной скоростью и в разных направлениях. Рефлексия. Раздел 5. Моделирование и конструирование. Комплект заданий раздела «Стройплощадка» Тема 5.1. Модель «Разводной мост» Теория. Знакомство с моделью «Разводной мост». Конструкция разводного моста с одним сервомотором и датчиком расстояния и конструкция корабля (баржи). Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс, понижающей зубчатой передачи и датчика наклона, работающих в данной модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Разводной мост». Создание программы для работы модели так, чтобы мост поднимался, когда проплывают суда, и опускался, когда корабли прошли. Рефлексия. Тема 5.2. Модель «Вилочный погрузчик» Теория. Выполнение практического задания. Знакомство с моделью «Вилочный погрузчик». Конструкция вилочного погрузчика с одним сервомотором и датчиком наклона. Использование червячной передачи в трансмиссии. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Приведение в действие манипулятора ременной передачей. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Вилочный погрузчик». Создание программы для работы модели так, чтобы с помощью датчика наклона управлять погрузчиком (поднимает и опускает нагруженный поддон). Рефлексия. Тема 5.3. Модель «Башенный кран» Теория. Знакомство с моделью «Башенный кран».Конструкция башенного крана с одним сервомотором и датчиком наклона. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, датчика наклона работающих в данной модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Башенный кран». Создание программы для работы модели так, чтобы с помощью датчика наклона можно было опускать и поднимать подъёмный крюк с грузом. Рефлексия. Раздел 6. Моделирование и конструирование. Комплект заданий раздела «Транспорт» Тема 6.1. Модель «Автомобиль» Теория. Знакомство с моделью «Автомобиль». Использование зубчатой передачи повышающего типа как главной движущейся силы автомобиля. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, работающих в данной модели. Практика. Сбор модели «Автомобиль». Создание программы для работы модели автомобиля. Рефлексия. Тема 6.2. Модель «Вертолет» Теория. Знакомство с моделью «Вертолет». В конструкции используется шкив для передачи движения от оси мотора на ось троса. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Вертолет». Создание программы для перемещения модели вверх и вниз по тросу. При выборе блока «Начало» первый раз мотор вращается в одном направлении в течение двух секунд. После выбора блока «Начало» второй раз мотор начинает вращаться в другом направлении. Тема 6.3. Модель «Вездеход» Теория. Знакомство с моделью «Вездеход». Конструкция вездехода с одним сервомотором, датчиком наклона и датчиком перемещения. Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Практика. Выполнение практического задания. Сбор модели «Вездеход». Создание программы для работы модели так, чтобы с помощью датчиков наклона и перемещения управлять вездеходом. Рефлексия. Раздел 7. Создание индивидуальных творческих проектов Тема 7.1. Разработка и создание собственной модели из конструктора LEGO Education WeDo Теория. Выбор темы и подготовка плана реализации собственного творческого проекта. Создание эскиза собственной модели. Обсуждение эскиза. Измерения, расчеты, оценка возможностей модели. Практика. Выполнение зачетной работы. Конструирование (сборка) и программирование собственных механизмов и моделей с помощью набора Lego Education WeDo, составление технологической карты и технического паспорта модели. Тема 7.2.Выставка работ обучающихся Практика. Оформление выставки авторских работ. Презентация и демонстрация моделей, выполненных обучающимися. Раздел 8. Итоговое занятие. Мини-соревнования Практика. Итоговый контроль. Участие в мини-соревнованиях по сборке и программированию моделей Lego Education WeDo. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Результативность обучения обеспечивается применением различных форм, методов и приемов, которые тесно связаны между собой и дополняют друг друга. Большая часть занятий отводится практической работе. Содержание и объем материала, подлежащего проверке, определяется Программой. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по окончании изучения каждой темы – выполнением практических заданий, каждого раздела – выполнением зачетной работы. Промежуточный контроль проходит в середине учебного года в форме открытого занятия. Итоговый контроль проходит в конце учебного года – в форме мини-соревнований по сборке и программированию моделей Lego Education WeDo и выставки самостоятельно созданных моделей. Создатели лучших моделей имеют возможность принять участие в соревнованиях, фестивалях, выставках по робототехнике различного уровня. Формы проведения аттестации: тестирование; практическое задание; зачетная работа; открытое занятие; • соревнование; выставка. ОРГАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ |