Тема урока: «Управление и кибернетика»
Цель урока:
Образовательные: дать представление о применении компьютера для автоматизации процессов управления; ввести понятие алгоритма управления; познакомить со способами описания алгоритмов.
Развивающие: развивать способности правильно формулировать свои мысли в процессе обобщения изученного (подведение итогов, актуализации знаний); развивать умение вести учебный диалог, отстаивать свою точку зрения при решении задач;
Воспитательные: воспитание ценностей личного отношения к изучаемым знаниям при решении целого ряда задач; воспитание в учениках уверенности в своих силах при решении задач.
Тип урока: изучение нового материала
Форма урока: синтетическая.
Место урока в учебной теме: первичный
Методы и методические приемы:
1 Информационно - рецептивный:
а) словесный: рассказ - объяснение, описание, беседа,
б) наглядный: иллюстрации, демонстрация, ТСО.
Приемы обучения: изложение информации, объяснение, активизация внимания и мышления, получение из текста и иллюстраций новых знаний, работа с раздаточным материалом.
2. Репродуктивный.
Приемы обучения: подача материала в готовом виде, конкретизация и закрепление уже приобретенных знаний.
3. Визуальный: составление логических цепочек.
4. Суггестивный: применение различных видов искусства.
5. Перцептивный (восприятие и связь с жизнью):
6. Релаксопедический: психологическая разгрузка.
Межпредметные связи: математика, экономика
Материалы и оборудование: флипчарт, проектор, ноутбук, кроссворд
Основные понятия и термины: управление, кибернетика
Ход урока
Организационный момент
Актуализация опорных знаний
Кроссворд
Вопросы по горизонтали:
3. Устройство воспроизведения звука
4. … содержит большое количество кнопок
5. Графический процессор
6. Главная часть системного блока
7. Бывает полевая, ручная и компьютерная
8. Отверстие для подключения различных устройств
10. Шлейф, а по другому…
12. Устройство сканирования информации
13. Устройство отображения информации
14. Их множество на клавиатуре
16. Звуковая…
17. Устройство ввода звуковой информации.
Вопросы по вертикали:
1. Системная плата
2. Жесткий…
3. Устройство охлаждения
4. Как называется одним словом монитор, системный блок, клавиатура, мышь
9. Устройство передачи графической информации в печатном виде
10. Оперативная…
11. Устройство ввода гибких дисков
13. Устройство выхода в Интернет
15. Центральное устройство ЭВМ
Ответы на кроссворд:
По вертикали: 1. Магистраль 2. Диск 3. Куллер 4. Компьютер 9. Принтер 10. Память 11. Дисковод 13. Модем 15. Процессор.
По горизонтали: 3. Колонка 4. Клавиатура 5. Видеокарта 6.Корпус 7. Мышь 8. Порт 10. Провод 12. Сканер 13. Монитор 14. Клавиша 16. Карта 17. Микрофон.
Изучение нового материала
Каждый из нас слышал легенды о джине, человеке-волшебнике. Так вот эти легенды породили идею сказочного помощника человека, всемогущего, выполняющего его желания. Позже с развитием технических средств отраслей знаний, таких как точная механика, электроника, техническая кибернетика, появились и помощники человека. Помощники нужны были не только техническим специалистам.
Надо сказать, что деятельность людей приводит к активному развитию науки и техники, особенно за последние 50-100 лет. И образ помощника принимает все более интеллектуальный характер.
Давайте вспомним, когда же вошел компьютер в нашу жизнь?(1946). А теперь сравним возможности первого ЭВМ и ЭВМ в настоящее время. Во многих отраслях используются роботы: (в автомобильной промышленности, робот-шахматист).
Вы часто по телевизору слышите выражение: «Стыковка космического корабля прошла в автоматическом режиме». О чем это говорит?
Этой стыковкой управлял компьютер.
А кто все сделал, чтобы действия выполнял компьютер? (человек).
И сегодня мы с вами узнаем как компьютер управляет процессами, и тема сегодняшнего урока «Управление и кибернетика». (учащиеся записывают тему)
А теперь рассмотрим примеры. Скажите, что изображено? Что происходит? Сколько объектов?
Что можно сказать о взаимодействии светофора и автомобилем?
Т.е. образуется следующая система управления:
Управляющее
воздействие
Один из учащихся еще раз формулирует определение и все записывают. Управление – целенаправленное воздействие одного объекта - управляющего на другой – управляемого.
Для усвоения рассмотрим пример:
Определите, кто играет роль управляющего, и кто играет роль объекта управления в следующих системах:
Школа, класс, стая волков, стадо коров, дрессировщик, собака, автомобиль, водитель.
Управляющий объект | Управляемый объект |
| |
А с какой целью управляющий объект воздействует на управляемого?
Назовите некоторые команды управления.
ЗАДАНИЕ:
А сейчас проведем опыт:
Один ученик выходит из класса. Остальные учащиеся должны написать команды для нахождения клада. Затем ученик заходит и пытается выполнить команды одного из учащихся.
Итак, сейчас вы были в роли управляющего объекта и составили последовательность команд, а одноклассник в роли объекта управления. Мы увидели, что объект управления не достиг цели (либо наоборот: достиг цели).
А почему робот не достиг цели? (учащиеся предлагают варианты)
Т.е. команды для исполнителя должны быть краткими, понятными, точными!!!
В этом случае:
Последовательность команд, которая приводит к достижению поставленной цели называется алгоритмом управления.
А сейчас предлагаю Вам побывать в роли строителей:
Перед вами составные части дома: фундамент, кирпичи, крыша.
Если бы вы строили этот дом, что бы вы в первую очередь положили?
А если бы мы эту же задачу задали компьютеру? Что нам нужно сделать для этого компьютера? (составить алгоритм).
П-р 2: Предлагается управляющая система: ПОВАР – КУХНЯ. Составить алгоритм управления лепки пельменей.
1) Дана управляющая система КЛАСС - УЧЕНИК. Составить алгоритм получения оценки «5».
2) Дана управляющая система СВЕТОФОР - ПЕШЕХОД. Составить алгоритм перехода через дорогу.
3) Дана управляющая система: КОМПЬЮТЕР - ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ. Составить алгоритм управления включения, а затем выключения компьютера.
Скажите, а о чем все это время мы говорили? (управлении, алгоритме управления).
Существует специальная наука, которая изучает процессы управления. Она называется кибернетикой. Проще говоря, кибернетика – это наука об управлении.
А сейчас немного исторической справки: одним из основателей науки кибернетики был американский математик Норберт Винер, который в 1948 году написал книгу «Кибернетика». Он предвидел, что в будущем управлять различными процессами станет компьютер.
VI. Домашнее задание
§ 1 стр. 10 – 13 задание 5,6 стр.12