Файл: Методическая разработка для обучающихся младшего и среднего школьного возраста (1012 лет). Учебное занятие проводиться в середине учебного года или непосредственно перед участием в соревнованиях РобоСумо 15х15.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 50
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Дети распределяются по группам
-
Итак, первое задание, которое нам предстоит выполнить, просмотр и анализ видеороликов с участием роботов-сумоистов на различных соревнованиях. У каждой группы на столе имеются два ноутбука, на одном из них на рабочем столе находится видеофайл с названием «Робо-Сумо 15х15» – нарезка из видеороликов с различных соревнований. Ваша задача: внимательно посмотреть его, обсудить увиденное и ответить на ряд вопросов. Вопросы также находятся на рабочем столе вашего ноутбука в файле с названием «Вопросы к видеофильму». В процессе просмотра видеофильма можете себе делать пометки на листках для записей, которые находятся у вас на столах. На эту работу отводится 10 минут.
Дети просматривают фильм,
обсуждают в группах, отвечают на вопросы
-
Что ж, самостоятельная работа в группах закончена. Давайте озвучим выводы, которые у вас получились после просмотра видеофильма. Сделаем это мы в такой форме, от каждой группы по очереди выходят к нашей интерактивной доске два человека: спикер (он будет перечислять наиболее важные моменты, которые выделила группа в процессе своей работы) и секретарь (будет коротко записывать на доске сказанное). Далее их место занимают представители следующей группы и т.д. Если вывод, сделанный предыдущими группами, уже присутствует на доске, тогда вы его не озвучиваете. Другими словами, каждая следующая группа, дополняет выводы сделанные предыдущими. Начинаем.
Группы озвучивают свои выводы и фиксируют их на доске
-
Замечательно. А теперь подведем итог.
Педагог обобщает работу групп
-
Практическая работа:
Знакомство с Регламентом соревнований
-
Следующим шагом на пути к созданию нашего робота-сумоиста будет знакомство с Регламентом соревнований. На рабочем столе ваших ноутбуков находится файл с названием «Регламент Робо-Сумо 15х15». Откройте его и внимательно изучите пункты, касающиеся требований к полю для соревнований и требований к конструкции робота-сумоиста. На эту работу выделяется 5 минут. По истечении этого времени, мы должны будем из всех выводов, записанных на нашей доске, удалить те, которые противоречат Регламенту соревнований. -
(через 5 минут) Итак, вносим изменения в наш список выводов на доске.
Дети корректируют информацию на доске
-
Фронтальная работа:
Формирование перечня наиболее важных характеристик робота-сумоиста
-
Мы уже очень близки к созданию «идеального образа» нашего непобедимого робота-сумоиста. Осталось всего-навсего конкретизировать его основные характеристики.
Дети совместно с педагогом отвечают на следующие вопросы:
-
Какова будет конструкция передней части робота? -
Как будет расположен блок управления EV3: посередине, ближе к передней/задней части робота, центр масс выше/ниже? -
Сколько ультразвуковых датчиков будет использовано? -
Будет ли использован датчик цвета? -
Будет использоваться программа управления с одним алгоритмом, или с несколькими?
-
Практическая работа:
Сборка робота по инструкции.
Создание и загрузка программы управления
-
Предвосхищая выводы о характеристиках робота-сумоиста, отвечающего требованиям Регламента соревнований, которые вы сделали в процессе сегодняшней работы, я взял на себя ответственность составить инструкцию по его сборке. -
И сейчас наши «конструкторы» займутся бурной деятельностью, и в течение 20 минут произведут сборку робота-сумоиста с грозным названием «Predator» («Хищник»). Одноименный файл с инструкцией для сборки находится все на том же рабочем столе вашего ноутбука. -
Важно! Если в ходе сборки у вас будут возникать какие-либо авторские идеи по изменению конструкции робота, это будет только приветствоваться. -
А вот нашим «программистам» будет немного сложнее, т.к. программу управления роботом придется составлять, как говорится «с нуля». -
«Конструкторы» могут приступать к своей работе, а «программистов» попрошу уделить мне немного своего внимания. Я хочу дать вам подсказку для составления программы управления роботом-сумоистом. -
После запуска программы, робот начинает осуществлять вращение на месте до тех пор, пока не «увидит» противника. Когда это произойдет, робот останавливается и далее продолжает движение в направлении противника (атакует), при этом, не забывая проверять наличие впереди себя черной линии границы ринга. Если черная линия будет идентифицирована датчиком света, робот должен откатиться от нее назад и продолжить поиск противника. Если нет – робот должен атаковать противника до тех пор, пока не потеряет его из вида, либо не вытолкает за линию ринга. Если в процессе атаки робот потеряет противника из вида, он должен продолжить его поиск, вращаясь на месте и сканируя с помощью ультразвуковых датчиков пространство вокруг себя. -
Важно! В процессе составления программы можете обращаться за консультативной помощью ко мне или к представителям своей группы. И самое главное, не забудьте по окончании сборки и загрузки программы управления в робота проверить его функционирование. -
За работу!
-
Мини-соревнования
-
Поздравляю! Роботы собраны. Программы управления загружены. Можно начинать соревнования.
Проводятся стыковые бои между роботами-сумоистами, собранными и запрограммированными группами.
-
Подведение итогов занятия. Рефлексия
-
Итак, ребята, давайте подведем итоги нашей работы. Как и в каждом соревновании у нас есть победители, но это не значит, что остальных мы можем назвать проигравшими. Все мы получили очень хороший опыт, который сможем применить в будущем на практике, а это самый главный приз для всех нас и им теперь обладает каждый. Кроме того, вы, возможно, увидели слабые стороны нашего робота-сумоиста и у вас теперь появились новые идеи по совершенствованию его конструкции и программы управления. -
Я попрошу сейчас ответить на пару вопросов:
-
Чему вы сегодня научились?
Ответы обучающихся
-
Что вызвало у вас трудности и как эти трудности вы смогли преодолеть?
Ответы обучающихся
А теперь я попрошу выразить свое удовлетворение прошедшим занятием следующим образом: наш блок управления EV3 может подавать световые сигналы трех различных цветов: красный, желтый, зеленый, и звуковые сигналы, может двигаться.
-
Запрограммируйте своего робота таким образом, чтобы его поведение и индикация, световая и звуковая, соответствовала вашему внутреннему состоянию на сегодняшнем уроке.
Дети демонстрируют поведение своих роботов
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение №1
Видеофильм «Робо-Сумо 15х15»
Источник YouTube:
-
https://www.youtube.com/watch?v=3tguWcKTXQI&t=20s
Источник Яндекс-диск:
-
https://disk.yandex.ru/i/t8mF86oUrRMxpA
Приложение №2
Вопросник к видеофильму «Робо-Сумо 15х15»
-
Сколько колес используется в конструкциях роботов? -
Каков размер, используемых колес? -
В какой части робота (впереди, посередине или сзади) установлены колеса? -
Сколько ультразвуковых датчиков используется в конструкциях роботов и где они закреплены на его корпусе? Каково их предназначение? -
Сколько световых датчиков используется в конструкциях роботов и каково их местонахождение? -
Используются ли какие-либо дополнительные датчики, и с какой целью? -
У всех ли роботов размеры (длина, ширина, высота) остаются неизменными в процессе всего боя? -
Какие конструкторские решения используются при построении передней/задней части робота? -
Имеют ли роботы какую-либо боковую защиту? -
Как расположен (в каком месте) блок управления EV3?
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/i/Kf8awKh8AeOEHg
Приложение №3
Внешний вид робота-сумоиста
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/i/vJhKWmdrq48ZBw
Приложение №4
3D модель робота-сумоиста «Predator»
для просмотра в приложении LDD View:
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/d/81MjR1A52gA1_Q
Приложение №5
Инструкция для сборки робота-сумоиста «Predator»
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/i/JVc0ux2C4MrIUQ
Приложение №6
Программа управления робота-сумоиста «Predator»
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/d/yTC4f1uvW7bHkQ
Приложение №7
Регламент «Робо-Сумо 15х15»
Источник Яндекс-диск: https://disk.yandex.ru/i/5lHExJkaeEA02A
В этом состязании участникам необходимо подготовить автономного робота, способного наиболее эффективно выталкивать робота-противника за пределы черной линии ринга.
1. Условия состязания
1.1.1. Базовый робот изготавливается из деталей Базового и Ресурсного наборов LEGO Mindstorms Education EV3 (арт. 45544, 45560).
1.1.2. Программа для робота должна быть написана в среде EV3 Software. Исходный код программы должен быть прислан в заявке команды в срок до окончания регистрации на мероприятие и название файл должно совпадать с названием команды.
1.2. Состязание проходит между двумя роботами. Цель состязания - вытолкнуть робота-противника за черную линию ринга.