Файл: Программа технической направленности робототехника.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 206
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
Направленность модульной программы
Актуальность модульной программы
Педагогическая целесообразность модульной программы
Цель и задачи модульной программы Цель:
Срок реализации модульной программы
Комплекс основных характеристик образования Объем
Формы организации обучения модульной программы
Оценочные материалы модульной программы
Учебно – тематический план 1 год обучения
Содержание программы модулей Образовательный модуль «Робототехника для начинающих»
Тема № 2. Знакомство с конструктором
Раздел 1. Микроконтроллер LEGO MINDSTORMS EV3 Тема № 1. Функции
Раздел 2. Двигатели LEGO Тема № 1. Принцип работы
Тема №2. Технология монтажа трансмиссии для робота
Образовательный модуль «Техно-датчики» Раздел 1. Датчики LEGO. Механика
Тема №4. Ультразвуковой датчик
Тема №6. Основы механики. Машина, механизм, звено
Образовательный модуль «Мир конструкторов и техники» Тема № 1. Основные типы простых механизмов
Тема №2. Исследование работы рычажного механизма
Тема №3. Зубчатые передачи. Типы, области применения
Тема № 4. Исследование работы цилиндрического редуктора
Тема № 5. Червячные передачи и шнековое зацепление
Образовательный модуль «Техническое программирование» Раздел 1. Составление сложных программ
Тема № 2. Составление программ с блоками переменных
Раздел 2. Антропоморфные роботы
Тема № 2. Изготовление бионического робота
Тема №3. Изготовление шагающих конструкций
Учебно – тематический план 2 год обучения
Образовательный модуль «Робо-автоматы» Раздел 1. «Системы автоматики»
Тема № 2. «Элементы систем автоматики»
Образовательный модуль «Техно-механизмы» Раздел 1. «Изучение механизмов»
Тема №2. «Генератор и Мотор – генератора»
Тема №3. «Элементы строительной техники (Ковш, Квик – каплер)»
Тема №4. «Конструкции подвески и трансмиссии различных машин из конструктора
Тема №5. «Производственные машины. Конвейер – сортировщик деталей»
Тема №7. «Построение собственной модели»
Организационно – педагогические условия (методическое обеспечение) модульной программы
Современные образовательные технологии
Информационное обеспечение модульной программы Список литературы
Практика. Изготовление сложных механизмов в разных конструкциях, принцип действия. Внедрение привода в конструкцию для последующего управления. Применение двух или более двигателей для создания источника электричества (генератора), соединив их между собой для функционирования лампочки освещения.
Тема №2. «Генератор и Мотор – генератора»
Теория. Основы и представления устройств мотор – генератора и мотор – колеса. Основные функции устройств. Применение, и конструкции на их основе. Определение преимущества мотор – колеса перед другими подобными устройствами.
Практика.Построение мотора – генератора при использовании двух и более двигателей
«LEGO». Использование полученного устройства в качестве «Динамо – машины» или в конструкции «Ветряной мельницы». Определение основных выводов о проделанной роботе. Мотор – колесо. Сборка нескольких габаритных конструкций, используя один двигатель
«LEGO» и другие комплектующие, внедрив в готовое или собранное колесо при условии, что на один двигатель должно идти одно колесо. Установка узла на выбранную машину, демонстрация полученной модели, определение преимуществ перед моделью, собранной по обычной схеме.
Тема №3. «Элементы строительной техники (Ковш, Квик – каплер)»
Практика. Изучение и демонстрация работы механизмов строительной техники, в частности землеройных машин. Изготовление внешнего вида ковша экскаватора для обеспечения его съёмным механизмом (Квик – каплер).
Тема №4. «Конструкции подвески и трансмиссии различных машин из конструктора
«LEGO»
Практика. Изучение трансмиссии автомобиля на примере заднего моста. Изготовление при помощи шестерен дифференциала заднего моста автомобиля, апробирование на простейшей модели на бездорожье; создание
подвески для модели; проработка применения пружинной и
торсионной подвески (для пружинной подвески используются готовые пружины «LEGO», для торсионной подвески используются оси «LEGO»).
Тема №5. «Производственные машины. Конвейер – сортировщик деталей»
Практика. Изготовление модели «Конвейер», сортировка стандартных деталей «LEGO» по цветам (тестовое задание является творческим, не несет конкретных указаний для обучающихся). Создание механизма или готового робота для начертания фигуры на листе бумаги и составление программы. Изготовление конструкции для захвата карандаша, фломастера или ручки. Создание механизма движения робота для зарисовки любой простейшей или сложной фигуры (круг, квадрат, звезда и т. д.). через такие механические движения как вращение механизма или робота, возвратно – поступательные движения, езда по определенной траектории и т. д.
Тема № 6. «Построение моделей «Кегельринг – квадро» и «Траектория – профи» Практика.Изготовление роботов из конструктора «LEGO» для соревнований «Кегельринг – квадро» и «Траектория – профи». Практическое программирование роботов с использованием всего перечня инструментов; программирование роботов на сложные алгоритмы действий, с использованием блоков переменных. При наличии простейшей конструкции робота с необходимым количеством датчиков программировать в работе с компьютером и в среде программирования «LEGO MINDSTORMS EV3 Home Edition»; предварительное составление алгоритма действий робота, практическое повторение
процесса в других средах программирования.
Тема №7. «Построение собственной модели»
Теория.Определение модели для построения, ее размеров, внешнего вида, функций; составление перечня деталей и комплектующих.
Практика.Размещение всех механизмов на выбранной платформе для изготовления; применение механики из невостребованных компьютерных агрегатов либо других удобных в работе запчастей; самостоятельное изготовление элементов систем управления и электроники, либо использование готовых. Изготовление узлов и механизмов по отдельности с учетом размеров; сооружение конструкции; соединение воедино при помощи невостребованных блоков и кубиков «LEGO».
Тема. Итоговое занятие
Практика. Итоговое тестирование. Демонстрация лучших моделей обучающихся за период обучения
Примечание: количество учебных часов тем занятий носит рекомендательный характер с учетом возрастных особенностей обучающихся. Но в обязательном порядке должно быть обеспечено общее количество учебных часов в год.
Организационно – педагогические условия (методическое обеспечение) модульной программы
Учебно–методическоеобеспечение
Модульной программой предусматриваются занятия стандартныеи нестандартные:
занятие-практикум, занятие-зачет, занятие – конкурс, занятие-испытание. Теоретические занятия по изучению робототехники строятся следующим образом:
-
заполняется журнал присутствующих на занятиях обучаемых; -
объявляется тема занятий; -
раздаются материалы для самостоятельной работы и повторения материала или указывается где можно взять этот материал;
-
теоретический материал педагог дает обучаемым, помимо вербального, классического метода преподавания, при помощи различных современных технологий в образовании (аудио, видео лекции, экранные видео лекции, презентации, интернет, электронные учебники);- проверка полученных знаний осуществляется при помощи тестирования обучаемых.
Практические занятия проводятся следующим образом:
-
педагог показывает конечный результат занятия, т.е. заранее готовит (собирает робота или его часть) практическую работу; -
далее педагог показывает, используя различные варианты, последовательность сборки узлов робота; -
педагог отдает обучаемым, ранее подготовленные самостоятельно мультимедийные материалы по изучаемой теме, либо показывает где они размещены на его сайте посвященном именно этой теме; -
далее обучаемые самостоятельно (и, или) в группах проводят сборку узлов робота; -
весь процесс работы педагог снимает на видео, ранее установленную в аудитории;
-
видеоматериалы выкладываются на сайт в качестве поощрения и повторения материала, материалы так или иначе становятся методическим материалом, который можно в дальнейшем использовать в учебном процессе; -
практические занятия начинаются с правил техники безопасности при работе с различным инструментом и с электричеством и разбора допущенных ошибок во время занятия в обязательном порядке.