КОНСПЕКТ ЗАНЯТИЯ ПО РОБОТОТЕХНИКЕ
“АЛГОРИТМ С ВЕТВЛЕНИЕМ”
АННОТАЦИЯ
При разработке программ по робототехнике хороший результат дает использование обычного графического способа записи алгоритма в виде блок-схемы. Так как в среде программирования современных роботов ЛЕГО используется также блочная система. Блок-схема — это графическое изображение алгоритма в виде плоских геометрических фигур (блоков), соединенных линиями. Внутри блока записывается действие, которое нужно выполнить, или условие, которое необходимо проверить.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Введение 4
2. Разработка занятия 5
3. Заключение 8
4. Список использованной литературы 9
ВВЕДЕНИЕ
Компьютеризация российской школы начиналась с лозунга академика А.П. Ершова – “Программирование – вторая грамотность”: “Человек неизмеримо усилит свой интеллект, если сделает частью своей натуры способность планировать свои действия, вырабатывать общие правила и способ их применения к конкретной ситуации, организовывать эти правила в осознанную и выразимую структуру, – одним словом, сделается программистом”. Программирование в данном случае понимается в широком смысле овладения алгоритмическим мышлением, значительно повышающем эффективность деятельности человека в любой области знаний. Это касается и робототехники. Робототехника — это наука, занимающаяся разработкой и эксплуатацией интеллектуальных автоматизированных технических систем для реализации их в различных сферах человеческой деятельности. Современные робототехнические системы включают в себя микропроцессорные системы управления, системы движения, оснащены развитым сенсорным обеспечением и средствами адаптации к изменяющимся условиям внешней среды. Сейчас робототехника введена в программу с дошкольных учреждений , с начальных классов. Чтобы младшие учащиеся лучше поняли программирование надо использовать графические методы записи алгоритмов, а именно блок-схем. Блок-схема — это графическое изображение алгоритма в виде плоских геометрических фигур (блоков), соединенных линиями. Внутри блока записывается действие, которое нужно выполнить, или условие, которое необходимо проверить.
РАЗРАБОТКА ЗАНЯТИЯ
Тема занятия: «Алгоритм с ветвлением»
Тип занятия: урок изучения нового материала.
Цели: закрепить понятия: линейный алгоритм, ознакомиться с алгоритмом с ветвлением.
Задачи занятия:
1.Дать понятие алгоритма с ветвлением, раскрыть её назначение, закрепить полученные знания путем выполнения практической работы с роботом. сформировать умения строить модели по схемам, закрепить работу с датчиком расстояния и датчиком звука, проектирование технического, программного решения идеи, и ее реализации в виде функционирующей модели.
2.Развивать умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать результаты экспериментов, строить план эксперимента, развивать мышление, устную речь учащихся.
3.Формирование умений использования теоретических сведений и практических навыков по изучаемой теме в жизни, в целях профориентации подчеркнуть важность изучаемой темы в различных областях деятельности, развитие аккуратности, бережного отношения к оборудованию.
Методы обучения:
1.Исследовательский.
2.Проблемно-поисковый.
3.Практический.
4.Словесный.
Оборудование: компьютер учительский, проектор; Лего-конструкторы Mindstroms NXT 2.0;
Данному занятию предшествовал этап начального конструирования и моделирования, включающий в себя: знакомство с простыми соединениями, с линейным алгоритмом и датчиками звука и датчиком расстояния.
Форма занятия - групповая (занятие – практическая работа)
Ход урока.
I. Организационный момент.
Этапы занятия:
1. Постановка задачи (организационный момент; объявление темы, целей, задач).
2. Объяснение алгоритма с ветвлением на основе блок-схем.
3. Практическая работа (сбор модели по образцу в программе; составление программы; эксперимент).
4. Обобщение
Ход занятия
Время занятия: 45 минут.
1. Организационный момент
Учитель приветствует учащихся, проверяет готовность учащихся к занятию.
2. Объявление темы, целей, задач занятия
Сообщает тему занятия, цели.
Закрепить умения работы с датчиком расстояния и датчиком звука. Рассмотреть их применение при алгоритме с ветвлением. Подробно разобрать алгоритмическую структуру с ветвлением на примерах блок-схем. Применить на практике ветвление. Сделать проект «Робот –машина реагирующая на звук и определяющая препятствие».
Задачи занятия:
1) Разобраться в алгоритмической структуре с ветвлением.
2) Собрать модель по технологической карте.
3) Разработать на основе блок схем программу, загрузить программу в NXT.
4) Продемонстрировать модель.
3. Блок-схема с ветвлением
Фрагмент алгоритма с ветвлением
Рассматриваются еще несколько примеров ветвления из книги “Занимательная информатика “автор Параджанов.
4. Практическая работа
Сборка модели. Учащимся раздаются конструкторы, они собирают модели с колесами. Модель может быть любой . Обязательное условие наличие датчиков расстояния и звука. Датчик расстояния должен определить наличие препятствия на расстоянии меньшей, чем полметра.
Программирование модели.
Эксперимент.
Оценка проделанной работы.
После эксперимента учащиеся представляют свои модели. Идет обсуждение моделей . По окончании обсуждения и эксперимента выбирается лучшая модель. Все модели фотографируются с 4 сторон. (так как в конце учебного года создается фотоальбом)
5. Рефлексия.
Учащиеся делятся впечатлениями по проведенному занятию.Учащиеся предлагают свои идеи по применению датчиков расстояния и звука, применению алгоритма ветвления.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Образовательная робототехника — цикл мероприятий в средней школе или образовательных учреждениях дополнительного образования, в котором программирование и конструирование, объединяясь, позволяют формировать навыки технического творчества, мотивируют школьников на изучение точных наук и обеспечивают их раннюю профессиональную ориентацию.
В основном в школах используется LEGO Mindstorms «Перворобот» (NXT) , которая, позволяет создавать как простые, так и достаточно сложные программируемые модели роботов. Все школьные наборы на основе LEGO-конструктора ПервоРобот RCX, NXT предназначены для того, чтобы ученики в основном работали группами. Поэтому учащиеся одновременно приобретают навыки сотрудничества и умение справляться с индивидуальными заданиями, составляющими часть общей задачи.
При разработке программ по робототехнике хороший результат дает использование обычного графического способа записи алгоритма в виде блок-схемы. Так как в среде программирования современных роботов ЛЕГО используется также блочная система.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Информатика.7-9 класс.Базовый курс .Теория/Под редакцией Н.В. Макаровой.-СПб.: Питер, 2005.
2. Информатика и ИКТ. Базовыйц уровень:учебник для 10-11 классов/И.Г.Семакин,Е.К.Хеннер.-4-е изд.,испр.-М.:БИНОМ.лаборатория знаний, 2008.
3. Филипов С. А. Робототехника для детей и родителей». — СПб.: Наука, 2010.—195 с
4. Занимательная информатика; Параджанов, В.Д.; Изд-во: М.: Дрофа, 2007 г
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.