Лего-конструирование

Данная общеобразовательная общеразвивающая программа дополнительного образования детей имеет техническую направленность.

Предполагает дополнительное образование детей в области робототехники и мехатроники. Программа направлена на формирование у детей знаний и навыков, необходимых для работы с роботизированными системами. Программа позволяет создавать благоприятные условия для развития технических способностей школьников.

На занятиях используется фронтальная, групповая и индивидуальная работа. Информация преподносится в виде беседы, демонстрации мультимедийных презентации, видеороликов, с последующим выполнением определенные заданий: конструирование роботов, создание для них программ. Результатом их деятельности могут быть соревнования между собой в сложности выполнения команд роботами, программировании, научно-исследовательских проектах и работах по данной теме.

Педагоги

Турлуева Д.Р.

Содержание программы

1. Вводное (организационное) занятие.

Знакомство с правилами поведения в творческом объединении «Образовательная робототехника». Инструктаж по технике безопасности.

 

2. Конструирование.

Работа с конструктором ЛЕГО. Самостоятельное конструирование простейшего робота.

Практика. Сборка роботов.

 

3. Программирование в среде LegoMindstorms NXT, EV3, VEX.

Программное обеспечение NXT. Составление программ на движение.

Практика. Составление программ.

 

4. Знакомство с творческой средой "ROBOLAB«.

Три составляющие части среды конструктор «ROBOLAB», язык программирования LabView, микрокомпьютер RСХ. Демонстрация моделей и возможностей среды RoboLab.

Практика. Установка программы на компьютер. Просмотр видео и выполнение упражнений.

 

5. Программирование в LabVIEW.

Знакомство с инструментами. Изменение фона рабочего поля. Инструмент «Выделение». Инструмент «Перемещение». Инструмент «Текст» Добавление описания к программе. LabVIEW – среда разработки для решения широкого круга задач, повышения производительности и инноваций.

Практика. Самостоятельное конструирование простейшего робота.

 

6. Команды визуального языка программирования LabView.

Изображение команд в программе и на схеме. Команды визуального языка программирования LabView. Запусти мотор вперед, запусти мотор назад, регулирование уровня мощности мотора. Поменять направление вращения моторов, включить лампочку. Регулирование уровня мощности лампочки, остановить действие. Работа с пиктограммами, соединение команд.

Практика. Составление программ.

 

7. Управление. Уровни 1-4.

Уровень 1. Знакомство с командами: запусти мотор вперед; Включи лампочку; Жди. Знакомство с RCX. Кнопки управления. Передача программы. Запуск программы. Отработка составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска программы.

Уровень 2. Работа по шаблону Знакомство с командами: Подключение к двум портам А и С. Запусти мотор назад. Стоп. Изменение программы. Жди пока.

Уровень 3. Работа по шаблону. Сохранение и отработка файлов команд. Подключение к трем портам А,В,С. Двушаговое программирование.

Уровень 4. Работа по шаблону. Знакомство с программами содержащими неограниченное число шагов.

Вставка шага. Удаление шага. Перемещение шага.

Цели программы

Цель: развитие творческих способностей и формирование раннего профессионального самоопределения подростков и юношества в процессе конструирования и проектирования робототехнических устройств.

Результат программы

1-й год обучения. Обучающиеся будут

знать:

знать

– теоретические основы создания робототехнических устройств;

– элементную базу при помощи которой собирается устройство;

– порядок взаимодействия механических узлов робота с электронными и оптическими устройствами;

– порядок создания алгоритма программы действия робототехнических средств;

– правила техники безопасности при работе с инструментом и электрическими приборами.

уметь:

– проводить сборку робототехнических средств с применением LEGO конструкторов;

– создавать программы для робототехнических средств при помощи специализированных визуальных конструкторов.

2-й год обучения. Обучающиеся будут

знать:

– правила безопасной работы;

– основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

– конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

– компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

– виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
основные приемы конструирования роботов;

– конструктивные особенности различных роботов;

– порядок создания алгоритма программы, действия робототехнических средств;

– как использовать созданные программы;

– самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

– создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

– создавать программы на компьютере для различных роботов;

– корректировать программы при необходимости;

УМЕТЬ:

– принимать или намечать учебную задачу, ее конечную цель.

– проводить сборку робототехнических средств, с применением LEGO конструкторов;

– создавать программы для робототехнических средств;

– прогнозировать результаты работы;

– планировать ход выполнения задания;

– рационально выполнять задание;

– руководить работой группы или коллектива;

– высказываться устно в виде сообщения или доклада;

– высказываться устно в виде рецензии ответа товарища;

– представлять одну и ту же информацию различными способами

Особые условия проведения

Учебно-воспитательный процесс направлен на развитие природных задатков детей, на реализацию их интересов и способностей. Каждое занятие обеспечивает развитие личности ребенка. При планировании и проведении занятий применяется личностно-ориентированная технология обучения, в центре внимания которой неповторимая личность, стремящаяся к реализации своих возможностей, а также системно-деятельностный метод обучения.

Данная программа допускает творческий, импровизированный подход со стороны детей и педагога того, что касается возможной замены порядка раздела, введения дополнительного материала, методики проведения занятий. Руководствуясь данной программой, педагог имеет возможность увеличить или уменьшить объем и степень технической сложности материала в зависимости от состава группы и конкретных условий работы.

Материально-техническая база

Для успешной реализации программы необходимы:

– учебный кабинет, оснащенный столами и стульями для занятий в соответствии с санитарными нормами;

– компьютер и комплект мультимедийного оборудования (видеопроектор, экран, аудиоколонки);

– Наборы Lego Mindstorms NXT,EV3, VEX др.;

– Проектор;

– Доска.