Новые информационные технологии в образовательном процессе

Робототехника является одним из важнейших направлений научно- технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта.
За последние годы успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Роботы широко используются в транспорте, в исследованиях Земли и космоса, в хирургии, в военной промышленности, при проведении лабораторных исследований, в сфере безопасности, в массовом производстве промышленных товаров и товаров народного потребления. Многие устройства, принимающие решения на основе полученных от сенсоров данных, тоже можно считать роботами — таковы, например, лифты, без которых уже немыслима наша жизнь.
С целью внедрения в образовательный процесс новых информационных технологий; сенсорного развития интеллекта учащихся, который реализуется в телесно – двигательных играх, побуждающих учащихся решать самые разнообразные познавательно – продуктивные, логические, эвристические и манипулятивно – конструкторские проблемы с 1 сентября 2017 года в МБОУ «СШ №9» начал работу кружок «Робототехника». Настоящий курс предлагает использование образовательных конструкторов LEGO и аппаратно-программного обеспечения как инструмента для обучения школьников конструированию, моделированию и компьютерному управлению на уроках Лего-конструирования.
Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным.
Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце урока увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.
Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.
Реализация данной программы в практическом плане позволяет

• систематизировать сведения о типаже промышленных роботов в соответствии с их назначением;
• систематизировать сведения о рабочих органах, функциональных узлах и системах управления;
• сформировать знания о типовых применениях промышленных роботов в различных производственных системах.
• сформировать знания о социально-экономическом значении роботизации.

В программе используется образовательный конструктор Lego Mindstorms EV3 и программное обеспечение LEGO MINDSTORMS Education EV3, как инструмент для обучения конструированию, моделированию и компьютерному управлению на занятиях.
Конструктор Лего для уроков робототехники - Lego Mindstorms. Робот EV3 содержит микропроцессор с флэш-памятью и портами для подключения датчиков и двигателей. Он предлагает Bluetooth поддержку, чтобы робот мог общаться с компьютером через беспроводное соединение или с другими роботами EV3. Процессор EV3 позволяет осуществлять сложные операции в робототехнике в сфере программного обеспечения.

• Роботы MINDSTORMS EV3, LEGO WEDO.
• Набор LEGO Mindstorms EV3 122, в состав которого входят 541 деталь.
• Набор LEGO WEDO – 280 деталей (для начальной школы).
• Детали образуют 5 больших групп.
• Электронные компоненты
• Микропроцессорный модуль EV3 с батарейным блоком.
• Три мотора со встроенными датчиками
• Ультразвуковой датчик (датчик расстояния)
• Датчик касания
• Датчик освещенности
• Комплект соединительных кабелей
• USB кабель для подключения EV3 к компьютеру
• Соединительные кабеля разной длины для подключения датчиков и сервоприводов к EV3
• Шестеренки колеса и оси
• Cоединительные элементы
• Конструкционные элементы
• Специальные детали

Прогнозируемый результат
По окончанию курса обучения учащиеся должны 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.

Рабочие программы:

Робототехника «Lego Wedo 2.0: 1-2 класс, 3-4 класс

Lego Mindstorms EV3: 5 класс 6 класс 7класс