Методическая разработка по компетенции "Мобильная робототехника"

МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ВСЕРОССИЙСКИЙ ДЕТСКИЙ ЦЕНТР «СМЕНА»

Всероссийский учебно-тренировочный центр профессионального мастерства

и популяризации рабочих профессий

Паркин Д. М.

Компетенция

«Мобильная робототехника»

Методическая разработка курса занятий

(13 занятий, 21 день)

Анапский район, с. Сукко, 2022

УДК 621.37

ББК 32.84

П18

В методической разработке систематизирован материал по подготовке и проведению занятия по компетенции «Мобильная робототехника» и проектная деятельность для обучающихся 11-17 лет, отражены цель и задачи, оснащенность, приведена подробная методика проведения занятия, представлены фотографии основных этапов, указан список литературы для самостоятельного ознакомления.

Методическая разработка предназначена для педагогических работников, а также может быть полезно всем заинтересованным лицам.

                                                                                                               УДК 621.37

                                                                                                                  ББК 32.84

                                                                                                       © ФГБОУ ВДЦ «Смена», 2022

© Паркин Д.М.,2022

Содержание

Введение……………………………………………………….……....4

Занятие 1…………………………………………………………....…5

Занятие 2………………………………………………………...……10

Занятие 3………………………………………………………..…….14

Занятие 4……………………………………..……………………….18

Занятие 5……………………………………..……………………….22

Занятие 6 ………………………………………..……………………26

Занятие 7………………………………………..…………………….30

Занятие 8…………………………………………..………………….33

Занятие 9…………………………………………..………………….37

Занятие 10…………………………………………..………………...42

Занятие 11…………………………………………..………………...46

Занятие 12…………………………………………..………………...50

Занятие 13…………………………………………………………….54

Список используемых источников и литературы…………….……11

Введение.

     В настоящее время различные виды роботов находят все большее применение в машиностроении, медицине, космической промышленности и т.д. Одной из причин является актуальность в свете развития инновационных технологий, компьютеризации большей части производств. Наибольшее распространение получили промышленные  роботы, высвобождая человека в его трудовой деятельности.

     Программа направлена на поддержку среды для детского научно-технического творчества и обеспечение возможности самореализации обучающихся. Данная программа способствует развитию личности ребенка, мотивацию к познанию. Обучающиеся вовлечены в образовательный процесс создания моделей- роботов, проектирования и программирования робототехнических устройств.

Занятие 1.

Тема: «Техника безопасности. Знакомство с наборами VEX IQ.»

        Вид занятия: теоретическое.

Цель занятия - формировать интерес к направлению «Мобильная робототехника».

Задачи:

Образовательные:

- ознакомить с первоначальными понятиями мобильной робототехники;

- формировать знания техники безопасности и правил поведения на рабочем месте.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

Воспитательные:

- формировать сознательную дисциплину и нормы поведения учащихся;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Наглядные пособия: стенды по охране труда и технике безопасности, инструкция по технике безопасности.

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (25 мин).

III. Практическая часть (10 мин).

IV. Подведение итогов. Рефлексия (5 мин).

V. Источники информации.

I. Организационная часть.

Приветствие обучающихся. Организация рабочей обстановки и дисциплины.

Проверка присутствующих на занятии согласно журналу посещения.

 Сообщение темы и цели занятия.

II. Теоретическая часть

Педагог дополнительного образования (далее педагог) проводит инструктаж по технике безопасности с целью разъяснения обучающимся задачи по соблюдению дисциплины во время проведения занятий, ознакомления их с характером работы в павильоне, общими условиями безопасности труда, по правилам пожарной безопасности и инструктаж на рабочем месте (приложение 1).

Обучающиеся проходят инструктаж на визуальных материалах, представленных на стенде «Уголок пожарной безопасности», содержащий информацию о первичных средствах пожаротушения, действиях при возникновении пожара, а также знакомятся с планом эвакуации в случае возникновения пожара.

На стенде «Первая помощь» обучающиеся проходят инструктаж по действиям при возникновении угрозы жизни и здоровью человека.

Далее обучающиеся занимают свои места, педагог раздает инструкции по технике безопасности и охране труда на рабочем месте.

Обучающиеся по очереди зачитывают каждый пункт инструкции, а педагог дает разъяснение по ним. Затем предлагает одному из обучающихся пересказать ключевые пункты инструкции.

После инструктажа обучающиеся расписываются в журналах учета инструктажа по технике безопасности.

Педагог знакомит обучающихся с понятием эстетика производства.

Эстетика производства заключается в содержании производственной среды в таких условиях, которые наиболее благоприятно действуют на органы чувств и психологическое состояние работника, вызывая хорошее настроение, содействуя высокой работоспособности, а также труду без травм и аварий.

Опыт некоторых лабораторий показал, что окрашивание помещений в зелено-голубой, светло-желтый и голубовато-зеленый увеличило освещенность помещения на 10-20 %, уменьшило утомление глаз на 20% и снизило производственный травматизм на 10 %.

Внешний вид рабочего места так же определяет его настроение и производительность. Для улучшения работоспособности, а также повышения эргономичности рабочего места возможно проведение следующих мероприятий: составление карты или плана освещенности; расчет количества и качества света, его яркости и распределенности; правильный подбор цвета объектов и помещения исходя из нормативной документации; разработка персонального дизайна помещения для нужд работника, исходя из специфики работы; озеленение помещения, создание рекреационных зон отдыха, фонтанов, картин и других дизайнерских решений; музыкальное сопровождение, моделирующее настроение.

Но первое с чего стоит начать – это поддерживать порядок на своем рабочем месте.

III. Практическая часть 

Вопрос от педагога дополнительного образования:

- Что такое «Мобильная робототехника»?

Мобильная робототехника сегодня одно из наиболее востребованных и популярных направлений в профессиональном мире. Специалисты этой области проектируют, производят, собирают, устанавливают, программируют, управляют и обслуживают механические, электрические системы и системы управления мобильным роботом. Робототехнику необходимо знать элементы механики и информационных технологий, то есть программирование автоматизированных систем управления.

IV. Заключительная часть. Рефлексия.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате первого занятия обучающиеся были ознакомлены с инструктажем по технике безопасности, правилами пожарной безопасности и инструктажем на рабочем месте.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Занятие 2.

Тема: «Сборка базовой двухмоторной тележки»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать знания у обучающихся о основах конструирования и механики робота.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию знаний у обучающихся о основах конструирования и механики робота;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Наглядные пособия: методические рекомендации для обучающихся.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации.

I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Сборка базовой двухмоторной тележки.»

Постановка цели и задач занятия.

        II. Теоретическая часть.

Педагог раздает методические пособие с полной инструкцией по сборке первого робота. Напоминает детям о технике безопасности при работе с движущимися элементами робота.

Давайте с вами рассмотрим, что такое механика и как она влияет на наших роботов.

Механика для роботов не менее важна, чем электронная начинка. Не редко недостатки электронной схемы и программы могут быть решены грамотной механикой, правда стоит заметить, что и наоборот получается чаще. Но почему?

Все дело в том, что стать грамотным механиком намного сложнее, области знаний в которых следует разбираться довольно обширны и разнообразны.

Есть определение механики: наука, рассматривающая взаимодействие и перемещение/движение материальных тел. Трактовка довольно краткая, но за этой фразой скрывается целый пласт, знание которого позволяет инженеру стать почти богом проектирования новых механизмов.

Существует множество областей, тесно связанных с основными понятиями «Механики». Мы же с вами рассмотрим некоторые из них, с которыми будем сталкиваться на протяжении всех занятий:

1. Статистическая механика – использует теорию вероятностей при прогнозировании поведения или состояния механических тел.
2. Вычислительная механика – использует компьютерное моделирование для расчета поведения механических систем.

        III. Практическая часть.

Работа с наборами VEX IQ:

На этом этапе используются уже заранее подготовленные комплектующие для сборки своего первого робота.

Работа обучающихся с методическим пособием VEX IQ.

IV. Заключительная часть

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате второго занятия обучающиеся были ознакомлены с основами конструирования и механики. Обучающимся была поставлена цель — собрать своего первого робота. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Занятие 3.

Тема: «Простые механизмы и движение. Сборка скоростного или мощного робота.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в проектировании робота-манипулятора.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источники информации.

I. Организационный момент.

         - Приветствие.

        - Проверка наличия обучающихся.

        Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

        Оглашение темы занятия «Простое механизмы и движения. Сборка скоростного или мощного робота.»

        Постановка цели и задач занятия.

        II. Теоретическая часть.

На прошлом занятии мы собрали базовую двухмоторную тележку и давайте сегодня его попробуем модернизировать. У нашего робота имеется на данный момент 3 шестеренки которые двигаются с определенной скоростью, а что, если я вам скажу, что можно эту скорость увеличить. Для этого нам понадобятся 12 зубчатые шестеренки и 24 зубчатые.

Педагог демонстрирует увеличение силы, а после увеличение скорости при помощи двух шестеренок.

III. Практическая часть

Педагог ставит для каждой команды задачу собрать скоростного робота.

Для сбора понадобятся уже подготовленные конструкторы.

Начало самостоятельной работы.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате третьего занятия обучающиеся были ознакомлены с мультиплексором. Обучающимся была поставлена цель — собрать скоростного робота. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 4.

Тема: «Роботостроение.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в роботостроении.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

        I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Роботостроение.»

Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

Давайте повторим что мы делали на прошлом занятии.

Кто может ответить на вопрос: что такое мультиплексор?

        III. Практическая часть.

Сегодня дети создают своего робота для импровизированной игры в «Сумо»

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате четвертого занятия обучающиеся собрали самостоятельно своего робота «Сумо». Обучающимся была поставлена цель — собрать робота «Сумо». Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 5.

Тема: «Сборка робота ClawBot.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в проектировании робота-манипулятора.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источники информации.

I. Организационный момент.

         - Приветствие.

        - Проверка наличия обучающихся.

        Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

        Оглашение темы занятия «Сборка робота ClawBot.»

        Постановка цели и задач занятия.

        II. Теоретическая часть.

В нашем конструкторе VEX IQ есть возможность собрать 5 видов роботов манипуляторов. Это такие виды как: ClawBot IQ, Armbot IQ, Ike, Stretch,

Clutch.

Каждый из этих роботов по-своему уникален и выполняет свою цель.

Нас же с вами интересует такой робот как ClawBot IQ. На одном из прошлых занятий мы уже собирали его основу. Это наша робо-тележка.

III. Практическая часть

Педагог раздаёт методические пособия к занятию для самостоятельного ознакомления со схемой сбора робота.

Для сбора понадобятся уже подготовленные конструкторы.

Начало самостоятельной работы.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате пятого занятия обучающиеся были ознакомлены с видами роботов манипуляторов конструктора VEX IQ. Обучающимся была поставлена цель — начать сбор робота манипулятора ClawBot IQ. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 6.

Тема: «Сборка робота Clawbot. Разбор функционала.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в функционале роботов.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (20 мин).

III. Практическая часть (15 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

        I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Сборка робота Clawbot. Разбор функционала.»

Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

Данный робот оснащен механической клешней для поднятия груза. Так же на нем установлены такие датчики как:

1. Датчик освещенности – он предназначен для определения какой груз будет подыматься роботом.
2. Датчик цвета – он у нас предназначен для определения работоспособности робота и определения грузов при помощи датчика освещенности.
3. Датчик бампер – предназначен для регулировки клешни.
4. Датчик гироскоп – предназначен для ориентирования в пространстве.

Также он оснащен четырьмя моторами из которых два установлены для передвижения робота, один установлен для работы клешни и последний отвечает за подъем и опускание клешни.

        III. Практическая часть.

Педагог раздает методические пособия для продолжения работы обучающихся.

Педагог контролирует ход выполнения работы обучающихся. После того как все обучающиеся закончат свои работы, они переходят на специально подготовленное поле для проверки работоспособности робота.

На данном этапе используется следующее оборудование: робот ClawBot, кубики, джойстик, специальное поле Challenge.

Обучающиеся изучают работу джойстика и манипулятора.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате шестого занятия обучающиеся собрали своего первого робота манипулятора и изучили его функционал. Обучающимся была поставлена цель — доработать робота ClawBot IQ. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 7.

Тема: «Сборка робота Ike.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в проектировании робота-манипулятора.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источники информации.

I. Организационный момент.

         - Приветствие.

        - Проверка наличия обучающихся.

        Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

        Оглашение темы занятия «Сборка робота Ike.»

        Постановка цели и задач занятия.

        II. Теоретическая часть.

Это одна из разновидностей робота манипулятора, которого я вам показывал на пятом занятии.

III. Практическая часть

Педагог раздаёт методические пособия к занятию для самостоятельного ознакомления со схемой сбора робота.

Для сбора понадобятся уже подготовленные конструкторы.

Начало самостоятельной работы.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате седьмого занятия обучающиеся начали сбор робота Ike. Обучающимся была поставлена цель — начать сбор робота манипулятора Ike. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 8.

Тема: «Сборка робота Ike. Разбор функционала.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся в функционале роботов.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ конструирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

        I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Сборка робота Ike. Разбор функционала.»

Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

На этот раз наш робот уже не оснащен клешней и датчиками. Он и имеет у нас другой вид, больше походящий на персонажа из мультика «Вали». Что же умеет наш робот:

Наш робот при помощи одного моторчика регулирует положение открытия и закрытия рук. Так же моторчик, установленный за его контролером, отвечает за наклоны туловища робота это ему позволяет быть более маневренным чем прошлый робот.

        III. Практическая часть.

Педагог раздает методические пособия для продолжения работы обучающихся.

Педагог контролирует ход выполнения работы обучающихся. После того как все обучающиеся закончат свои работы, они переходят на специально подготовленное поле для проверки работоспособности робота.

На данном этапе используется следующее оборудование: робот Ike, кубики, джойстик, специальное поле Challenge.

Обучающиеся изучают работу джойстика и манипулятора.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате восьмого занятия обучающиеся собрали нового робота манипулятора и изучили его функционал. Обучающимся была поставлена цель — доработать робота Ike. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 9.

Тема: «Основы программирования Vex IQ.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формировать первоначальные знания обучающихся с программным обеспечением.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ программирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ, программное обеспечение ROBOTC for VEX Robotics.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (25 мин).

III. Практическая часть (10 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации

I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Основы программирования Vex IQ.»

Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая асть

На данном этапе понадобится заранее подготовленное оборудование: Компьютер, телевизор, ноутбуки, программное обеспечение.

Сегодня мы с вами познакомимся с такой программой как ROBOTC for VEX Robotics.

Данная программа работает на языке «С» и поспособствует нам запустить робота в автономном режиме.

III. Практическая часть

На данном этапе используется следующее оборудование: Компьютер, телевизор, ноутбуки, программное обеспечение.

Педагог предлагает открыть программу ROBOTC for VEX Robotics.

Давайте мы с вами сделаем первичную настройку программы. Для этого нам понадобится зайти в раздел Window далее выбираем вкладку Menu level и активируем функцию Super User. На этом наша настройка заканчивается и давайте уже перейдем к программированию.

Наша первая программа будет передвижение робота в прямом направлении. Для этого нам понадобится сконфигурировать робота. Заходим во вкладку Motor and sensor setup и выбираем в первый и шестой порт как значения VEX IQ Motor и у шестого моторчика в квадратике ставим галочку. Эта галочка нам дает значение для шестого моторчика как Revers. Revers у нас будет позволят моторчикам работать в зеркальном отражении и робот не будет кружится на месте. На этом настройка наших моторов заканчивается, и мы переходим к написанию программы.

У нас есть уже так называемая функция как Task main которая как раз и отвечает за весь функционал робота. В ней нам нужно будет уже прописать нашу программу.

Выглядеть это все будет так:

Task main ()

{

Int V1=127;

Int Vr=127;

Motor[motor1]=V1;

Motor[motor6]=Vr;

Wait1Msec(300);

}

Давайте все-таки разберем что означает язык «С». Язык «С» — это язык функций, где есть аргумент и тело функций. В нашем случаи мы используем 2 функции. Первая это наша основная Task main, где она объявляется, словом, Task, а наши аргументы функции записываются в круглые скобки в данном случае этого не происходит, потому что в функцию main никаких аргументов не поступает, а тело нашей функции находится между фигурными скобками. В нашем случае находится в теле функции четыре операции присваивания. Так же в нашей функции есть аргумент, и он имеет значение как wait1Msec и имеет значение 300. Это значение у нас способствует во времени работы робота.

Далее давайте разберем манеры программирования. Вышеупомянутая программа у нас была в манере трактористской программирования. Давайте напишем новую программу только уже более с точными движениями робота.

Task main ()

{

setMotorSpeed(lr, 50);

setMotorspeed(lm, 50);

wait1Msec(300);

}

В данной программе у нас в теле функции уже находится всего 2 операции присваивания, и мы работаем в основном только со скоростью наших роботов.

IV. Заключительная часть.

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате девятого занятия обучающиеся написали свои первые программы и разобрали манеры программирования. Обучающимся была поставлена цель — написать свою первую программу. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 10.

Тема: «Работа с датчиком цвета»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формирование первоначальных знаний обучающихся о работе датчиков.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ программирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ, программное обеспечение ROBOTC for VEX Robotics.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации

I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Работа с датчиком цвета.»

 Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

Расскажите какие датчик отвечает у человека за зрение.

Да правильно один из основных датчиков человека это его глаза и у робота есть зрение. К примеру, возможны использования камер видео наблюдения и возьмем за основу наш датчик цвета и еще он называется датчик освещенности. Он способствует роботу видеть при помощи отражения света что находится рядом с ним и определять траекторию движения.

III. Практическая часть

Детям ставится задача собрать робота с датчиком цвета и запустить его.

IV. Заключительная часть

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате десятого занятия обучающиеся изучили один из видов датчиков, датчик цвета. Обучающимся была поставлена цель — собрать робота с датчиком цвета. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 11.

Тема: «Работа с датчиком гироскоп и датчиком расстояния.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формирование первоначальных знаний обучающихся о работе датчиков.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ программирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ, программное обеспечение ROBOTC for VEX Robotics.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации

I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Работа с датчиком гироскоп и датчиком расстояния.»

 Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

Мы с вами разобрали такой орган как глаза у робота. Сегодня же мы с вами разберем такой датчик как слух робота и ориентация.

Начнем же со слуха. У нас имеется такой датчик как датчик расстояния или его еще можно назвать сонар. Принцип работы сонара думаю все знаю. Если нет, то возьмем за пример летучую мышь. Для ориентации в темноте летучая мышь на низких частотах пищит, человек конечно же этого не слышит, но вот они из-за колебаний этих частот могут определять расстояние до препятствий. У робота такой датчик состоит из 2х элементов это колонка и микрофон. Выглядит он как 2 глазка.

Следующий датчик — это гироскоп, и он нам предназначен для возвращения робота на его станцию либо для ориентирования в пространстве. Этот датчик измеряет все в градусах

III. Практическая часть

Детям ставится задача собрать робота с датчиками расстояния и гироскопом.

IV. Заключительная часть

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате одиннадцатого занятия обучающиеся изучили такие датчики как гироскоп и датчик расстояния. Обучающимся была поставлена цель — собрать робота с датчиком гироскоп и датчиком расстояния. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 12.

Тема: «Работа с Touch LED и датчиком касания.»

Вид занятия: практическое.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия - формирование первоначальных знаний обучающихся о работе датчиков.

Задачи:

Образовательные:

- способствовать формированию понятий основ программирования;

- формировать общее представление о будущей профессии.

Развивающие:

- способствовать развитию умений обучающихся обобщать полученные знания, проводить анализ и делать выводы;

- развивать умения грамотно, четко и точно выражать свои мысли;

- развивать самооценку за счет эффективности своей работы, вклада в достижение поставленной цели;

- развивать интерес к будущей профессии.

Воспитательные:

- воспитывать положительный интерес к изучаемой компетенции;

- воспитывать чувства ответственности, исполнительности и аккуратности;

- формировать у обучающихся навыков самоконтроля;

- формировать уважительное отношение к труду.

Планируемые результаты:

Оснащенность занятия

Оборудование: компьютеры, телевизор, наборы VEX IQ, программное обеспечение ROBOTC for VEX Robotics.

Этапы проведения занятия:

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации

I. Организационный момент.

- Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Работа с Touch LED и датчиком касания.»

 Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть.

Давайте с вами познакомимся с таким датчиком как Touch LED. Данный датчик не имеется какие-то функции. Основная его функция — это изменения цвета, но есть встроенная программа, которая отображает при помощи цвета какое действие будет выполнять робот. Это как пример красный цвет робот стоит, а зеленый робот выполняет свою функцию.

И наш последний датчик — это датчик касания или его еще называют датчик бампер. Данный датчик имеет два положения. Это зажатое положение и положение покоя. Нам этот датчик помогает в поиске оптимальной траектории движения при помощи столкновений с препятствиями.

III. Практическая часть

Детям ставится задача собрать робота с датчиками Touch LED и датчиком касания.

IV. Заключительная часть

Проговариваются моменты и делается акцент на наиболее важных, которые были освещены во время занятия и задаются вопросы:

– Что нового сегодня вы узнали на занятии?

– Чему научились?

– Что понравилось?

 – В чем испытывали затруднения?

– Пригодится ли вам полученная информация? Где?

– Что бы вы хотели узнать на следующих занятиях?

В результате двенадцатого занятия обучающиеся изучили такие датчики как Touch LED и датчик касания. Обучающимся была поставлена цель — собрать робота с датчиками Touch LED и датчиком касания. Данная цель была успешно выполнена.

Педагог благодарит обучающихся за занятие. Говорит о том, что поставленные цели и задачи выполнены.

Обучающиеся приводят рабочие места в порядок и идут переодеваться.

Обучающиеся приводят рабочее место в порядок

Занятие 13.

Тема: «Программирование и прохождение лабиринта. Итоговое задание. »

Вид занятия: комбинированное.

Форма организации занятия: групповая. На занятиях применяется дифференцированный, индивидуальный подход к каждому обучающемуся.

Цель занятия: проверка имеющихся знаний, навыков и умений. Проверка навыков презентации проекта.

Задачи:

Образовательные:

- систематизировать и обобщить полученные знания на занятиях.

Развивающие:

- закрепить познавательный интерес к предмету, умение анализировать свою деятельность.

Воспитательные:

- воспитать эстетический вкус, ответственность перед коллективом, критическое отношение к достигнутому результату.

Планируемые результаты:

Наглядные пособия: стенды по охране труда и технике безопасности, инструкция по технике безопасности.

Оборудование: телевизор, компьютер, флипчарт.

Этапы проведения занятия

I. Организационная часть (5 мин).

II. Теоретическая часть (10 мин).

III. Практическая часть (25 мин).

IV. Рефлексия (5 мин).

V. Источник информации

I. Организационный момент.

 - Приветствие.

- Проверка наличия обучающихся.

Основное в этой части — это организовать рабочую обстановку с самого начала занятия и создать рабочую дисциплину.

Оглашение темы занятия «Программирование и прохождение лабиринта. Итоговое задание. »

Постановка цели и задач занятия.

II. Теоретическая часть

На данном этапе понадобится заранее подготовленное поле Challenge с построенным на нем лабиринтом.

Педагог рассказывает о этапах прохождения лабиринта:

- Изучить расстояние между поворотами;

- Изучить нужное время для прохождения каждого этапа лабиринта;

- Написать свою программу на лабиринт.

III. Практическая часть

Все дети приступают к самостоятельной работе по программированию лабиринта.

IV. Заключительная часть.

Педагог отмечает точный результат среди обучающихся.

        V. Источник информации

        1. Методические пособия для обучающихся

        2. http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

        3. http://www.lib.uniyar.ac.ru/edocs/iuni/20190601.pdf (05.04.2022)

Список используемых источников и литературы.

Источники информации для первого занятия:

1. Методические пособия VEX IQ.

2. http://vex.examen-technolab.ru/vexiq/build-instructions_iq (05.04.2022)

3. https://worldskills.ru/final2020/wp-content/uploads/2020/06/ОТиТБ-14.pdf (05.04.2022)

Источник информации для второго занятия:

1. https://www.zizibot.ru/articles/mechanics/ (05.04.2022)

2. Методическое пособие для обучающихся.

Источники информации для третьего занятия:

1. Методическое пособие для обучающихся.

Источник информации для четвертого занятия:

1. Методическое пособие для обучающегося

2. http://vex.examen-technolab.ru/vexiq/build-instructions_iq (05.04.2022)

Источники информации для пятого занятия:

1. Методическое пособие для обучающихся.

Источник информации для шестого занятия:

1. Методическое пособие для обучающегося.

2. http://vex.examen-technolab.ru/vexiq/build-instructions_iq (05.04.2022)

Источники информации для седьмого занятия:

1. Методическое пособие для обучающихся

Источник информации для восьмого занятия:

1. Методическое пособие для обучающегося.

2. http://vex.examen-technolab.ru/vexiq/build-instructions_iq (05.04.2022)

Источник информации для девятого занятия:

1. http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

Источник информации для десятого занятия:

http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

Источник информации для одиннадцатого занятия:

http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

Источник информации для двенадцатого занятия:

http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

 Источник информации для тринадцатого занятия:

        1. Методические пособия для обучающихся

        2. http://vexacademy.ru/vex-iq-video.html (05.04.2022)

        3. http://www.lib.uniyar.ac.ru/edocs/iuni/20190601.pdf (05.04.2022)