Обучение основам конструирования и программирования
Направления мотивирования учащихся к получению знаний, формирования творческой личности ребенка. Значение развития интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям. Формы контроля полученных знаний и практических навыков.
Рубрика | Педагогика |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.09.2014 |
Размер файла | 20,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Пояснительная записка
Существует множество важных проблем, на которые никто не хочет обращать внимания, до тех пор, пока ситуация не становится катастрофической. Одной из таких проблем в России являются: её недостаточная обеспеченность инженерными кадрами и низкий статус инженерного образования. Сейчас необходимо вести популяризацию профессии инженера. Интенсивное использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.
Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки.
Юные исследователи, войдя в занимательный мир роботов, погружаются в сложную среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функций.
Рабочая программа, составлена на основании:
* Данная программа и составленное тематическое планирование рассчитано на 2 часа в неделю. Для реализации программы в кабинете имеются наборы конструктора Lego Mindstorm, базовые детали, компьютеры, принтер, проектор, экран, видео оборудование.
2. Цели и задачи курса
Цель: обучение основам конструирования и программирования
Задачи:
1. Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую личность ребенка.
2. Способствовать развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.
3. Способствовать развитию конструкторских, инженерных и вычислительных навыков.
4. Развивать мелкую моторику.
5. Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей
конструирование программирование учащийся контроль
3. Форма контроля
В качестве домашнего задания предлагаются задания для учащихся по сбору и изучению информации по выбранной теме;
*Выяснение технической задачи,
*Определение путей решения технической задачи
Контроль осуществляется в форме творческих проектов, самостоятельной разработки работ.
Срок обучения
Всего часов на изучение программы 65.
Количество часов в неделю 2.
Методы обучения
1. Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, восприятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);
2. Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей)
3. Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков, схем и т.д.)
4. Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий)
5. Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке проектов)
Формы организации учебных занятий
Среди форм организации учебных занятий в данном курсе выделяются
· практикум;
· урок-консультация;
· урок-ролевая игра;
· урок-соревнование;
· выставка;
· урок проверки и коррекции знаний и умений.
4. Содержание курса
Введение (1 ч.)
Правила поведения и ТБ в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Знакомство с оборудованием конструктора LEGO NXT Mindstorms 9797:
Конструирование (31 ч.)
Правила работы с конструктором Lego.
Основные детали конструктора Lego. Спецификация конструктора.
Сбор непрограммируемых моделей. Знакомство с NXT. Кнопки управления. Инфракрасный передатчик. Передача программы. Запуск программы. Отработка составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска программы. Параметры мотора и лампочки. Изучение влияния параметров на работу модели. Знакомство с датчиками.
Датчики и их параметры:
* Датчик касания;
* Датчик освещенности.
Модель «Выключатель света». Сборка модели. Повторение изученных команд. Разработка и сбор собственных моделей.
Программирование (17 ч.)
История создания языка Lab View. Визуальные языки программирования
Разделы программы, уровни сложности. Знакомство с NXT. Инфракрасный передатчик. Передача программы. Запуск программы. Команды визуального языка программирования Lab View. Изучение Окна инструментов. Изображение команд в программе и на схеме.
Работа с пиктограммами, соединение команд.
Знакомство с командами: запусти мотор вперед; включи лампочку; жди; запусти мотор назад; стоп.
Отработка составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска программы. Составление программы.
Сборка модели с использованием мотора. Составление программы, передача, демонстрация. Сборка модели с использование лампочки. Составление программы, передача, демонстрация.
Линейная и циклическая программа. Составление программы с использованием параметров, зацикливание программы. Знакомство с датчиками. Условие, условный переход. Датчик касания (Знакомство с командами: жди нажато, жди отжато, количество нажатий).
Датчик освещенности (Датчик освещенности. Влияние предметов разного цвета на показания датчика освещенности. Знакомство с командами: жди темнее, жди светлее).
Проектная деятельность в группах (13 ч.)
Разработка собственных моделей в группах, подготовка к мероприятиям, связанным с ЛЕГО. Выработка и утверждение темы, в рамках которой будет реализовываться проект. Конструирование модели, ее программирование группой разработчиков. Презентация моделей.
Резервное время (2 ч.)
Резервное время может быть направлено:
1. на совершенствование уже имеющихся знаний.
2. на темы, которые вызывают затруднения у учащихся.
3. на реализацию творческого потенциала.
4. на разработку собственных моделей и составление на эти модели программ
5. на подготовку к различным соревнованиям и чемпионатам
Календарно-тематическое планирование
№ урока |
Тема |
Количество часов |
Дата |
|
Введение (1 ч.) |
||||
1 |
Правила поведения и ТБ в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Знакомство с оборудованием конструктора LEGO NXT Mindstorms 9797. |
1 |
||
Конструирование (31 ч.) |
||||
2 |
Правила работы с конструктором Lego.Основные детали. Спецификация. |
1 |
||
3 |
Знакомство с NXT. Кнопки управления. |
1 |
||
4-13 |
Сбор непрограммируемых моделей. |
10 |
||
14 |
Инфракрасный передатчик. Передача и запуск программы. |
1 |
||
15 |
Составление простейшей программы по шаблону, передача и запуск программы. |
1 |
||
16 |
Параметры мотора и лампочки. |
1 |
||
17 |
Изучение влияния параметров на работу модели. |
1 |
||
18 |
Знакомство с датчиками.Датчики и их параметры:* Датчик касания;* Датчик освещенности. |
1 |
||
19-22 |
Модель «Выключатель света». Сборка модели. |
4 |
||
23-30 |
Разработка и сбор собственных моделей. |
8 |
||
31-32 |
Демонстрация моделей |
2 |
||
Программирование (17 ч.) |
||||
33 |
История создания языка Lab View. Визуальные языки программирования |
1 |
||
34 |
Разделы программы, уровни сложности. |
1 |
||
35 |
NXT. Передача и запуск программы. |
1 |
||
36 |
Команды Lab View. Окно инструментов. |
1 |
||
37 |
Изображение команд в программе и на схеме |
1 |
||
38 |
Работа с пиктограммами, соединение команд |
1 |
||
39 |
Знакомство с командами: запусти мотор вперед; включи лампочку; жди; запусти мотор назад; стоп |
1 |
||
40 |
Составления программы по шаблону |
1 |
||
41 |
Передача и запуск программы |
1 |
||
42 |
Составление программы |
1 |
||
43 |
Сборка модели с использованием мотора |
1 |
||
44 |
Составление программы, передача, демонстрация |
1 |
||
45 |
Сборка модели с использование лампочки. |
1 |
||
46 |
Составление программы, передача, демонстрация |
1 |
||
47 |
Линейная и циклическая программа. |
1 |
||
48 |
Составление программы с использованием параметров, зацикливание программы. Знакомство с датчиками. Условие, условный переход. |
1 |
||
49 |
Датчик касания (Знакомство с командами: жди нажато, жди отжато, количество нажатий) |
1 |
||
50 |
Датчик освещенности (Влияние предметов разного цвета на показания датчика. Знакомство с командами: жди темнее, жди светлее) |
1 |
||
Проектная деятельность в группах (13 ч.) |
||||
51-52 |
Выработка и утверждение тем проектов |
2 |
||
53-62 |
Конструирование модели, ее программирование группой разработчиков |
10 |
||
63 |
Презентация моделей |
1 |
||
Резервное время (2 ч.) |
||||
Итог |
65 |
В результате обучения учащиеся должны
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;
· как передавать программы в NXT;
· 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;
· демонстрировать технические возможности роботов;
УМЕТЬ:
· работать с литературой, с журналами, с каталогами, в интернете (изучать и обрабатывать информацию);
· самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов и т.д.);
· создавать действующие модели роботов на основе конструктора ЛЕГО;
· создавать программы на компьютере на основе компьютерной программы Robolab;
· передавать (загружать) программы в NXT;
· корректировать программы при необходимости;
· демонстрировать технические возможности роботов.
5. Перечень учебно-методического обеспечения
1. Индустрия развлечений. ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. LEGO Group, перевод ИНТ, - 87 с., илл.
2. Наборы образовательных Лего-конструкторов:
3. Индустрия развлечений. ПервоРобот. В наборе: 216 ЛЕГО-элементов, включая NXT-блок и ИК передатчик, датчик освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.
4. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. В наборе: 828 ЛЕГО-элементов, включая Лего-компьютер NXT, инфракрасный передатчик, 2 датчика освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.
Литература
1. Кружок робототехники, [электронный ресурс] //http://lego.rkc-74.ru/index.php/-lego-
2. В.А. Козлова, Робототехника в образовании [электронный ресурс] //http://lego.rkc-74.ru/index.php/2009-04-03-08-35-17, Пермь, 2011 г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Понятие оценки знаний, умений и навыков, дидактические цели и задачи данного процесса. Использование практических заданий при проверке знаний. Значение контрольно-оценочной самостоятельности младшего школьника. Особенности организации контроля достижений.
курсовая работа [34,2 K], добавлен 16.12.2012Принципы получения объективной оценки знаний студентов. Способы оценивания и контроля результатов их обучения. Методы оценивания практических работ учащихся СПО в дизайн-образовании. Принципы построения системы непрерывного контроля знаний студентов.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 17.12.2012Качество знаний, его главные параметры. Функции и виды контроля знаний в педагогическом процессе. Экспериментальная проверка знаний и умений учащихся. Контроль знаний учащихся как элемент оценки качества знаний. Уровни контроля и проверки знаний по химии.
курсовая работа [33,0 K], добавлен 04.01.2010Проблема организации контроля знаний учащихся и правильной оценки уровня их знаний. Виды контроля. Роль и значение тематического контроля, обеспечивающие эффективность учебного процесса, пути и методы проведения тематического контроля знаний учащихся.
дипломная работа [86,3 K], добавлен 01.05.2008Функции, виды, типы и формы контроля знаний учащихся. Характеристика особенностей устного, письменного контроля знаний и некоторых его нетрадиционных форм. Разработка заданий на проверку знаний учащихся по теме "Внутренние воды и водные ресурсы России".
курсовая работа [1,8 M], добавлен 10.12.2011Аспекты проверки знаний, умений и навыков младших школьников. Классификация методов обучения на уроках по предмету "Человек и мир". Формы контроля знаний. Анализ учебного программы и учебного пособия. Выявление уровня развития навыков третьеклассников.
дипломная работа [368,2 K], добавлен 31.10.2015Принципы диагностирования и контролирования обученности (успеваемости) учащихся, последовательность контроля и оценки знаний и умений. Осуществление контроля знаний методом тестирования с использованием технических средств. Рейтинговая система контроля.
курсовая работа [62,4 K], добавлен 30.01.2013Теоретические основы проверки знаний, умений и навыков на уроках математики. Методы контроля знаний, умений и навыков учащихся. Методика проведения зачетных уроков. Экспериментальная работа по изучению влияния уроков-зачетов по математике в 8 классе.
дипломная работа [406,9 K], добавлен 24.06.2008Контроль знаний как существенный элемент современного урока. Место контроля знаний и умений учащихся на уроках литературы. Технология контрольно-оценочной деятельности учителя. Традиционные и нетрадиционные формы контроля знаний и умений учащихся.
курсовая работа [107,4 K], добавлен 01.12.2011Психофизиологические особенности учащихся среднего школьного возраста. Система качеств знаний учащихся и методические основы проверки знаний. Особенности и организация контроля знаний учащихся 5 класса при изучении действий с десятичными дробями.
дипломная работа [139,0 K], добавлен 18.08.2011