Занятие по внеурочной деятельности «РОБОТОТЕХНИКА»

Занятие по внеурочной деятельности «РОБОТОТЕХНИКА»

Цель: формирование у детей интереса и желания заниматься робототехникой

создать и запрограммировать модель «Автопилот», чтобы он выполнял определенные действия.

Задачи:

• образовательные:

- познакомить детей с основными направлениями робототехники и современного робототехнического производства;

- формирование политехнических знаний о наиболее распространённых и перспективных технологиях в робототехнике;

- учить применять свои знания и умения в новых ситуациях.

• воспитательные:

- воспитать аккуратность, терпение при работе с конструкторами;

-воспитать бережное отношение к материально-технической базе лаборатории робототехники;

- воспитать культуру общения.

• развивающие:

- развивать самостоятельность и способности решать творческие, изобретательские задачи;

-развивать наблюдательность, умение рассуждать, обсуждать, анализировать, выполнять работу с опорой на схемы и технологические карты;

• здоровьесберегающая:

- соблюдение правил техники безопасности.

Оборудование: компьютер, презентация, конструктор.

Материалы: схемы сборки роботов, детали конструктора.

Основные понятия, используемые на занятии:  VEX IQ - роботы, конструирование, программирование.

Формирование УУД (универсальные учебные действия):

Личностные УУД:

1. Развивать любознательность, сообразительность при выполнении разнообразных заданий проблемного характера.

2. Развивать внимательность, настойчивость, целеустремленность, умения преодолевать трудности.

3. Воспитывать чувства справедливости, ответственности.

Познавательные УУД:

1. Ориентироваться в понятиях «VEX IQ - роботы», «конструирование», «программирование».

2. Выделять детали заданной формы на готовом роботе.

3. Анализировать расположение деталей в роботе.

4. Составлять робота из частей.

5. Определять место заданной детали в конструкции.

6. Сопоставлять полученный (промежуточный, итоговый) результат с заданным условием.

7. Анализировать предложенные возможные варианты верного решения.

8. Моделировать робота из деталей.

9. Осуществлять развернутые действия контроля и самоконтроля: сравнивать готового робота с образцом.

10. Знать основные правила работы с конструктором.

11. Создавать стандартные модели роботов из деталей.

Коммуникативные УУД:

1. Формировать умения работать  в группах.

2. Высказывать своё мнение и прислушиваться к мнению других,

 дополнять мнение товарищей, сотрудничать со сверстниками.

1. Уметь задавать вопросы.

Регулятивные УУД:

1. Формировать умение определять цель деятельности на занятии.

2. Принимать и сохранять учебную задачу.

3. Осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату.

4. Адекватно воспринимать оценку педагога.

5. Формировать умение осуществлять познавательную и личностную

рефлексию.

Используемые педагогические технологии:

- личностно-ориентированная;

- групповая технология;

- технология коллективной творческой деятельности;

- здоровьесберегающая;

- индивидуальное обучение.

Тип урока: комбинированный

Вид урока: практическая работа

План занятия:

1. Организационная часть занятия. (2 минут)

2. Сообщение нового материала. (15 минут)

3. Планирование деятельности.(3 минут)

4. Практическая работа. (20 минут)

5. Подведение итогов работы. (5 минут)

Ход занятия.

1.Организационная часть занятия.

2. Сообщение целей и задач занятия.

Педагог: Здравствуйте ребята и уважаемые гости сегодняшнего занятия! Я рада видеть вас!  (Проверка отсутствующих. Вводный инструктаж.)

Давайте улыбнемся друг другу. Пусть занятие принесет нам всем радость общения. Сегодня ребята, вас ожидают интересные задания, а помощниками вам будут: внимание, находчивость, смекалка

3.Повторение теоретического материала предыдущего урока (10 мин)

Как вы считаете, что такое робот? устройство, управляемое программой или человеком.

- Где мы встречаемся с роботами? в быту, на производстве, в медицине и т.д.

- Для чего нужны роботы? для облегчения труда людей, выполнения опасных работ, работ, требующих особой точности.

- Скажите, один человек может создать робота, как вы думаете? - Да вы правы, люди.

Какие профессии нужны при создании роботов?

Значит, как назовем профессию будущего? Давайте соединим два слова «робот», «техника» в одно. Что получится «РОБОТОТЕХНИК».

Какие действия может выполнить робот с помощью блока «Движение»?

Дети отвечают на вопрос (Ехать вперед, Ехать назад, Поворот влево, Поворот вправо, Свободный поворот (любой угол), Разворот.)

Педагог: Робототехника – это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем.

Робототехника - первая ступень овладения техническими знаниями в области автоматизации. Она непосредственно связана с такими науками как электроника, механика, информатика, радиотехника, электроника.

Виды робототехники: строительная, промышленная, авиационная, бытовая, экстремальная, военная, космическая, подводная.

Слово «робот», придумал в 1920 г. чешский писатель Карел Чапек в своей научно-фантастической пьесе. В ней созданные роботы, работают без отдыха, потом восстают и губят создателей

Робот – автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма. Робот действует по заранее заложенной программе. Информацию о внешнем мире робот получает от датчиков (аналогов органов чувств). При этом робот может, как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно.

Развитие робототехники и систем искусственного интеллекта идет семимильными шагами. Ещё 10 лет назад разрабатывались только управляемые манипуляторы. Программы искусственного интеллекта были нацелены на узкий круг решаемых задач. С развитием ИКТ произошёл качественный скачок развития робототехники.

Развитие роботов в дальнейшем, сможет значительно изменить образ жизни человека. Машины, наделенные интеллектом, смогут использовать для самых различных работах, в первую очередь тех, выполнение которых небезопасно для человека.

Индустриальная робототехника – одно из самых успешно развивающихся направлений. Уже сейчас существуют фабрики, на которых 30 роботов собирают автомобили.

В настоящее время бурно развивается такое направление, как создание бионических протезов. В операционных будущего, роботы станут продолжением или заменой рук хирургов. Они более точны и позволяют проводить операции в режиме дистанционного контроля.

Роботы будут наделены способностью «самообучаться», накапливая собственный опыт и используя его в таких же ситуациях при выполнении других работ. Любое изобретение можно использовать и с добрыми намерениями и со злым умыслом, поэтому ученым необходимо рассматривать все возможные сценарии и предвидеть все возможные последствия своих открытий. Андроидом называется человекоподобный робот.

Классы роботов:

Манипуляционные, которые в свою очередь делятся на стационарные и передвижные.

Манипуляционные роботы – автоматические машины, состоящие из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления.

Мобильные, которые в свою очередь делятся на колесные, шагающие, гусеничные. А также ползающие, плавающие, летающие.

Мобильный робот - автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами.

Компоненты робота: Приводы — это «мышцы» роботов. В настоящее время самыми популярными двигателями в приводах являются электрические, но применяются и другие, использующие химические вещества или сжатый воздух.

Ребята, сегодня мы с вами продолжаем знакомство с конструктором VEX IQ, и что мы с вами будем конструировать. вы узнаете отгадав загадку:

Нет руля и нету шин, 
Но я – родственник машин.
Хоть с квадратной головой, 
Я почти как вы, живой:
Я стою и я хожу,
Кто захочет, с тем дружу.
Пусть немного твердолобый,
Но я очень добрый… (робот).

Как вы думаете, чем мы сегодня с вами будем заниматься? (ответ)

Ребята, мы уже познакомиться основными направлениями робототехники и современного робототехнического производства.

Сегодня мы будем выполнять сборку модели «Автопилота» и создавать для нее программы, которые он будут выполнять. Понятие «автопилот» включает в себя, помимо классического авиационного автопилота, также и системы автоматического пилотирования, вождения или управления всевозможными шагающими, колёсными, плавающими или крылатыми машинами (роботами) и развивающиеся системы автоматического управления автомобилем . Автопилот — устройство или программно-аппаратный комплекс, ведущий транспортное средство по определённой, заданной ему траектории.

- Для тех, кто заинтересовался, вы можете прочитать энциклопедию или специальную литературу.

- Ребята, из чего можно построить нашу модель? из блоков, кубиков, металла, конструктора.

- Какой конструктор можно использовать для создания, которая может в движение?

- Как вы думаете, какую модель мы будем собирать? Какова будет цель нашего занятия? - Мы сегодня будем собирать модель. - «Автопилот» создать программу, запрограммировать - учиться создать программу, учиться программировать

Мы сегодня ребята с вами сделаем сборку модели « Автопилота» и его программирование

Вспомним ТБ - При работе с конструкторами мы должны помнить о правилах техники безопасности. Какие правила вы знаете?

Какие правила при работе с компьютерами?

(Техника безопасности при работе с конструктором)

Работать с конструктором мы умеем. Давайте соберем нашу модель, но, чтобы она выполнила движение, что мы должны для этого сделать?

- А что мы должны будем выполнить для достижения нашей цели? Какие задачи себе поставим?

3.Планирование деятельности.

Педагог: Вы ВСПОМНИЛИ о роботах и робототехнике, а сейчас я предлагаю вам поработать с конструкторском

4.Практическая работа. Конструирование робота (Автопилот)

• Поставьте перед собой цель и сформулируйте задачи.

• Ознакомьтесь со схемой сборки робота, выберите необходимые детали для работы.

• Работайте по алгоритму согласно схеме сборки робота, сопоставляя детали с эталоном.

• Продемонстрируйте результат

Подготовка к конструированию

Для создания нашей модели нам потребуются элементы, которые лежат перед вами. Подробная инструкция по сборке вы можете увидеть перед вами. А учащие старших классов будут вам помогать.

Обучающиеся работают над созданием робота. Описывают его технические характеристики.

Демонстрация результата

1. Физкультминутка

Физкультминутка «Робот».

Робот делает зарядку И считает по порядку.

Раз – контакты не искрят, (движение руками в сторону)

Два – суставы не скрипят, (движение руками вверх)

Три – прозрачен объектив (движение руками вниз)

И исправен и красив (опускают руки вдоль туловища.

6.Подведение итогов урока. Рефлексия.

Итак, ребята, давайте подведем итоги нашей работы.

• Чему учились?

• Как называется наш робот?

• У нас всё получилось?

Спасибо всем за участие! Вы – создатели технологий завтрашнего дня! Удачи Вам в реализации самых смелых идей и проектов в будущем! До встречи на занятиях по робототехнике.

Спасибо за занятие!