Lego mindstorms education ev3 методические материалы

Обновлено: 29.01.2023

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Обращаем Ваше внимание, что c 1 сентября 2022 года вступают в силу новые федеральные государственные стандарты (ФГОС) начального общего образования (НОО) №286 и основного общего образования (ООО) №287. Теперь требования к преподаванию каждого предмета сформулированы предельно четко: прописано, каких конкретных результатов должны достичь ученики. Упор делается на практические навыки и их применение в жизни.

Мы подготовили 2 курса по обновлённым ФГОС, которые помогут Вам разобраться во всех тонкостях и успешно применять их в работе. Только до 30 июня Вы можете пройти дистанционное обучение со скидкой 40% и получить удостоверение.

Столичный центр образовательных технологий г. Москва

Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца

от 3 170 руб. 1900 руб.

Количество часов 300 ч. / 600 ч.

Успеть записаться со скидкой

Форма обучения дистанционная

Министерство образования Республики Саха (Якутия)
Муниципальное казенное учреждение «Управление образования»
муниципального образования «Кобяйский улус (район)»

МКОУ-Ситтинская СОШ имени В.Е. Колмогорова

УЧЕБНО–МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

«РОБОТОТЕХНИКА»

Для MINDSTORMS Education EV 3»

приложение к дополнительной образовательной программе

РУКОВОДИТЕЛЬ КРУЖКА: Дьяконов Н.Н
учитель физики и информатики

Раздел 1. Введение в образовательную робототехнику

1.2 Введение в образовательную робототехнику

Раздел 2. Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3

2.1. Компоненты базового набора

2.2. Система программирования LEGO MINDSTORMS Education EV3

Раздел 3. Практические задания для самостоятельного выполнения

3.1 Вездеход «Тундра»

3.2 Сортировщик шариков

3.5 Вездеход 4 WD

3.6 Робот кресло

3.7 Робот мусорная корзина

3.8 Робот на Треножере

3.9 Амфибия СЛ -007

4. Ожидаемый результат

7. Список использованной литературы.

1.1 ВВЕДЕНИЕ

Учебно-методические материалы (приложение к дополнительной образовательной программе «Робототехника») разработаны для руководителей кружков по робототехнике и предназначена для формирования практических умений и навыков использования базового набора LEGO MINDSTORMS Education EV 3 v 45544.

Учебно-методические материалы документ, фотографии, иллюстрации, проекты детей, доклады и другие графические материалы для самостоятельного выполнения.

Современный человек участвует в разработке, создании и потреблении огромного количества артефактов: материальных, энергетических, и нформационных. Соответственно, он должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. Понимание феномена технологии, знание законов техники, позволит младшему школьнику соответствовать запросам времени и найти своё место в современной жизни. Особенно важно не упустить имеющийся у младшего школьника познавательный интерес к окружающим его рукотворным предметам, законам их функционирования, принципам, которые легли в основу их возникновения.

Программа «Робототехника» предназначена для того, чтобы положить начало формированию у учащихся начальной школы целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире. Реализация данного курса позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способности к решению проблемных ситуаций умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их, расширить технический и математический словари ученика.

Кроме этого, реализация этого курса в рамках начальной школы помогает развитию коммуникативных навыков учащихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности.
Курс разработан для учащихся групп начальной школы.
Учащиеся, работая по инструкциям и заданиям учителя, испытывают собранные модели и анализируют предложенные конструкции. Далее они выполняют самостоятельную работу по теме, предложенной учителем. Помощь учителя при данной форме работы сводится к определению основных направлений работы и к консультированию учащихся.
Самостоятельная работа выполняется учащимися в форме проектной деятельности, может быть индивидуальной, парной и групповой. Выполнение проектов требует от детей широкого поиска, структурирования и анализирования дополнительной информации по теме.

Занятия направления «Робототехника» представляют уникальную возможность для детей младшего школьного возраста освоить основы робототехники, создав действующие модели роботов Mindstorms WEDO и Mindstorms ev 3 45544 .

Благодаря датчикам поворота и расстояния, созданные конструкции реагируют на окружающих мир. С помощью программирования на персональном компьютере ребенок наделяет интеллектом свои модели и использует их для решения задач, которые, по сути, являются упражнениями из курсов математики, информатики.

Программа «Робототехника»рассчитана на 9 час в неделю на протяжении всего учебного года.

Успешность изучения «Робототехника» обеспечивает результативность обучения начальной школы.

На современном этапе экономического и социального развития общества по требованиям ФГОС образования должно быть ориентировано на:

Ø формирование у подрастающего поколения адекватной современному уровню знаний картины мира;

Ø обеспечение самоопределения личности;

Ø создание условий для самореализации личности;

Ø формирование человека, интегрированного в современное общество и нацеленного на совершенствование этого общества;

Ø воспроизводство и развитие кадрового потенциала общества.

Новизна: заключается в изменении подхода к обучению ребят, а именно – внедрению в образовательный процесс новых информационных технологий, побуждающих учащихся решать самые разнообразные логические и конструкторские проблемы

Актуальность: в связи с современным глобальным развитием компьютеризации и роботизации данная дополнительная образовательная программа является актуальной.

Цель программы:

Ø организация внеурочной деятельности детей, раскрытие их творческого потенциала с использованием возможностей робототехники и практическое применение учениками знаний, полученных в ходе работы по курсу, для разработки и внедрения инноваций в дальнейшей жизни, воспитание информационной, технической и исследовательской культуры.

Задачи программы:

Ø развитие интереса к научно-техническому творчеству, технике, высоким технологиям;

Ø развитие алгоритмического и логического мышления;

Ø развитие способности учащихся творчески подходить к проблемным ситуациям и самостоятельно находить решения;

Ø умение выстраивать гипотезу и сопоставлять ее с полученным результатом;

Ø воспитание интереса к конструированию и программированию;

Ø овладение навыками научно-технического конструирования и моделирования;

Ø развитие обще учебных навыков, связанных с поиском, обработкой; информации и представлением результатов своей деятельности;

Ø формирование навыков коллективного труда;

Ø развитие коммуникативных навыков;

Ø робототехника помогает совместно обучаться в рамках одной бригады;

Ø распределять обязанности в своей бригаде;

Ø проявлять повышенное внимание культуре и этике общения;

Ø проявлять творческий подход к решению поставленной задачи;

Ø создавать модели реальных объектов и процессов;

Ø видеть реальный результат своей работы позволяет учащимся.

Просветительно- досуговая работа:

Ø основной задачей просветительной и досуговой работы является: знакомство детей с творчеством ведущих конструкторов, с историей развития роботов, развитие электронного творчества, формирование нравственных и эстетических взглядов, мировоззрения, расширение общего кругозора, развитие культуры общения.

Структура и содержание программы.

В программе «Робототехника»включены содержательные линии:

- аудирование (А)- умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции.

- чтение (Ч) – осознанное самостоятельное чтение языка программирования.

- говорение (Г) – умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления.

- пропедевтика (П) – круг понятий для практического освоения детьми с целью ознакомления с первоначальными представлениями о робототехнике и программирование.

- творческая деятельность(Т)- конструирование, моделирование, проектирование.

В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы - «Конструирование» и «Программирование».

Курс носит сугубо практический характер, поэтому центральное место в программе занимают практические умения и навыки конструирования и работы на компьютере.

Изучение каждой темы предполагает выполнение небольших проектных заданий, реализуемых с помощью изучаемых технологий.

Программа предусматривает проведение занятий во внеурочной деятельности с нетрадиционными формами обучения (игровые упражнения, творческие упражнения, создание проектов).

Форма промежуточной аттестации – обобщающий урок рефлексии и защита проектов.

Основные методы обучения , применяемые в прохождении программы в начальной школе:

Образовательная робототехника — современный подход к организации детского технического творчества. Робототехника вошла в мир в 60-е годы как одно из передовых направлений машиностроения. Ее фундаментом были механика и вычислительная техника, электроника и энергетика, измерительная техника, теория управления и многие другие, научные и технические дисциплины. В начале XXI века робототехника и мехатроника пронизывают все без исключения сферы экономики. Высокопрофессиональные специалисты, обладающие знаниями в этой области, необычайно востребованы. Готовить таких специалистов, с учетом постоянного роста объемов информации, необходимо со школьной скамьи.

Таким образом, для допрофессиональных ступеней образования востребовано и перспективно обучение, направленное на формирование и развитие конструкторских, исследовательских, технико-ориентированных компетенций обучаемых. При этом, одним из принципов построения методической системы допрофессиональной подготовки должен являться принцип преемственности при продвижении по этапам обучения.

Каждому педагогу необходим собственный набор учебных материалов и инструментов. И мы знаем об этом. В вашем классе есть комплект ноутбуков под управлением MacOS или Windows 10? Ваши ученики пользуются устройствами iPad или планшетами Android?

Независимо от ваших условий, у платформы LEGO ® MINDSTORMS ® Education EV3 есть подходящее программное обеспечение. Ознакомьтесь с приведенным ниже сравнением, которое поможет вам выбрать оптимальное ПО для решения именно ваших образовательных задач.

Лаборатория EV3

Полный доступ ко всем возможностям платформы LME EV3 для пользователей систем под управлением Windows и MacOS

«Лаборатория EV3» — это полнофункциональное программное обеспечение для настольных компьютеров по работе с платформой LME EV3. «Лаборатория EV3» предлагает все, что необходимо вам и вашим ученикам для эффективного изучения предметов STEM: интуитивно понятное программирование, основанное на графической нотации программирования LabVIEW, всесторонние возможности регистрации и анализа данных, интегрированные комплекты учебных проектов и функциональные модули редактирования контента и документирования ведения учебной деятельности.

Основные возможности

Доступные комплекты учебных материалов

  • Космические проекты EV3
  • Инженерные проекты EV3
  • Программа по информатике EV3
  • Физические эксперименты EV3

Языки интерфейса

  • Арбский
  • Немецкий
  • Английский (США)
  • Английский (Великобритания)
  • Испанский
  • Французский
  • Итальянский
  • Японский
  • Корейский
  • Норвежский
  • Голландский
  • Португальский (бразильский вариант португальского языка)
  • Русский
  • Шведский
  • Упрощенный китайский

Программирование с EV3

Упрощенная версия ПО LME EV3 Для планшетных компьютеров и сенсорных устройств под управлением iOS, Android, Chromebook и Windows 10

Приложение «Программирование с EV3» — это оптимальное решение для планшетов и сенсорных устройств Windows 10. Благодаря интерфейсу, разработанному специально для мобильных операционных систем, работать с EV3 с помощью планшета стало невероятно удобно. «Программирование с EV3» предоставляет ученикам инструменты, необходимые для изучения и программирования роботов, используя сочетание графического языка программирования из ПО «Лаборатория EV3» и безграничных возможностей портативных устройств.

Основные возможности

  • Инструкции по началу работы — помогите своим ученикам быстро начать работу с новой робототехникой.
  • Интуитивно понятная среда программирования с сенсорным управлением — управляйте своим роботом и датчиками, используя тот же графический интерфейс, что и в настольном ПО «Лаборатория EV3» (доступен ограниченный набор инструментов программирования и программных блоков).
  • Портативность — наслаждайтесь безграничными возможностями беспроводного портативного устройства.
  • Совместимость — экспортируйте свои проекты из приложения «Программирование с EV3» для последующей работы с ними в настольной версии «Лаборатории EV3».

Доступные комплекты учебных материалов*

  • Инженерные проекты EV3 (доступно 3 проекта)
  • Программа по информатике EV3

Языки интерфейса**

  • Немецкий
  • Английский (США)
  • Английский (Великобритания)
  • Испанский
  • Французский
  • Итальянский
  • Японский
  • Корейский
  • Норвежский
  • Голландский
  • Португальский (бразильский вариант португальского языка)
  • Русский
  • Шведский
  • Упрощенный китайский

*Комплекты учебных проектов доступны только на некоторых языках. Дополнительные уроки можно бесплатно загрузить отсюда.

** Версия для Chromebook доступна только на следующих языках: английский (США), английский (Великобритания) и английский (Австралия).

Начните изучение информатики и предметов естественно-научного и технического цикла (STEM) с помощью LEGO® MINDSTORMS® Education EV3. Предлагаемые учебные курсы рассчитаны на учеников от 10 до 16 лет и соответствуют требованиям ФГОС. В комплект поставки входят учебные материалы для обучающихся, материалы для педагогов, инструменты оценки успеваемости, примеры программ и инструкции по сборке моделей.

EV3_Maker_Activities.jpg

Задания EV3 Maker

Для выполнения этих шести заданий необходим Базовый набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 (45544). Кроме того, предоставляются вспомогательные материалы для педагогов и учащихся основной школы, содержащие всё необходимое для развития навыков конструирования в процессе создания моделей для решения существующих задач из различных областей реальной жизни.

EV3_Coding_Activities.jpg

Программа занятий по информатике EV3

Этот Комплект заданий представляет собой практикум в формате PDF для организации увлекательных проектных работ по информатике общей продолжительностью до 30 академических часов. В практикум входят 12 проектных работы по информатике, включая примеры заданий в нотациях LabVIEW и RobotC, с возможностью межпредметного обучения проектированию и технологиям, естественным наукам и математике. Ученики смогут изучить реально существующие технологии, применяемые в автомобилестроении, что позволит им применять и развивать свои навыки программирования. С образцами программ можно ознакомиться, выбрав «Поддержка» вверху страницы.

EV3_Design_Engineering_Projects.jpg

Комплект заданий «Инженерные проекты EV3»

Комплект дает возможность проведения более 30 часов урочной и проектной учебной деятельности, направленной на изучение технологии по средством STEM методик и робототехники. Каждая из 15 проектных работ начинается с этапа проектирования решения и заканчивается тестирование и улучшением финального прототипа, по итогам которого можно подготовить презентацию. Для работы данного Комплекта заданий требуется наличие установленной образовательной версии ПО EV3.

EV3_Science_Curriculum.jpg

Комплект заданий «Физические эксперименты EV3»

Данный Комплект заданий дает возможность проведения более 28 часов учебных занятий по физике. Комплект включает в себя 14 лабораторных работ по физике из курса 7-9 классов, касающихся вопросов передачи и генерации энергии, тепла и температуры, силы и движения, а также света. Учащиеся смогут фиксировать и анализировать результаты экспериментов в реальном режиме времени. Для проведения некоторых экспериментов необходимо наличие Дополнительного набора «Возобновляемые источники энергии» (арт. 9688) и «Датчика температуры NXT» (арт. 9749). Для работы данного Комплекта заданий требуется наличие установленной образовательной версии ПО EV3.

EV3_Space_Challenge_curriculum.jpg

Комплект заданий «Космические проекты EV3»

Для работы с этим Комплектом занятий требуется наличие Базового набора LME EV3 и Дополнительного набора "Космические проекты EV3" (арт. 45570). Комплект дает возможность организации более 30 часов урочной и внеурочной работы в классе. В комплект входят тренировочные задания и тематические исследовательские проекты, разработанные совместно с учеными — исследователями космоса. Учащиеся смогут заниматься исследовательской работой и создавать инновационные решения по актуальным темам в области освоения космоса. Для работы данного Комплекта заданий требуется наличие установленной образовательной версии ПО EV3.

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Обращаем Ваше внимание, что c 1 сентября 2022 года вступают в силу новые федеральные государственные стандарты (ФГОС) начального общего образования (НОО) №286 и основного общего образования (ООО) №287. Теперь требования к преподаванию каждого предмета сформулированы предельно четко: прописано, каких конкретных результатов должны достичь ученики. Упор делается на практические навыки и их применение в жизни.

Мы подготовили 2 курса по обновлённым ФГОС, которые помогут Вам разобраться во всех тонкостях и успешно применять их в работе. Только до 30 июня Вы можете пройти дистанционное обучение со скидкой 40% и получить удостоверение.

Столичный центр образовательных технологий г. Москва

Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца

от 3 170 руб. 1900 руб.

Количество часов 300 ч. / 600 ч.

Успеть записаться со скидкой

Форма обучения дистанционная

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ

«КРЫМСКИЙ РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ИНСТИТУТ ПОСТДИПЛОМНОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ»

Кафедра естественно-математического образования

Сабитова Д.А., преподаватель

ПРЕПОДАВАНИЕ ОСНОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИКИ С ПОМОЩЬЮ КОНСТРУКТОРА

LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3

(практическое занятие - 4 часа)

1. Современная образовательная парадигма. Принципы применения образовательной робототехники в соответствии с требованиями ФГОС.

2. Робототехника как средство развития детского технического творчества. Первоначальное знакомство с оборудованием LEGO EV3.

3. Сх емы сборки типовых моделей. Принцип построения занятий с применением LEGO.

1. Современная образовательная парадигма. Принципы применения образовательной робототехники в соответствии с требованиями ФГОС

В соответствии с требованиями ФГОС основного общего образования обучающийся должен владеть универсальными учебными действиями, способностью их использовать в учебной, познавательной и социальной практике, уметь самостоятельно планировать и осуществлять учебную деятельность, создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, использовать ИКТ. Для достижения требований стандарта к результатам обучения учащихся, склонных к естественным наукам, технике или прикладным исследованиям, важно вовлечь их в такую учебно-познавательную деятельность уже в начальной школе и развить их способности на следующих этапах школьного образования. Технологии образовательной робототехники способствуют эффективному овладению обучающимися универсальными учебными действиями, так как объединяют разные способы деятельности при решении конкретной задачи. Использование конструкторов значительно повышает мотивацию к изучению отдельных образовательных предметов на ступени основного общего образования, способствует развитию коллективного мышления и самоконтроля.

Основная задача современного образования - создать среду, облегчающую ребёнку возможность раскрытия собственного потенциала. Это позволит ему свободно действовать, познавая эту среду, а через неё и окружающий мир. Новая роль педагога состоит в том, чтобы организовать и оборудовать соответствующую образовательную среду и побуждать ребёнка к познанию и к деятельности.

Образовательная среда ЛЕГО, объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты ЛЕГО, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию.

ЛЕГО-конструирование – одна из самых известных и распространённых ныне педагогических систем, широко использующая трёхмерные модели реального мира и предметно-игровую среду обучения и развития ребёнка. «Лего» в переводе с датского языка означает «умная игра». ЛЕГО конструктор побуждает работать, в равной степени, и голову, и руки учащегося. Конструктор помогает детям воплощать в жизнь свои задумки, строить и фантазировать, увлечённо работая и видя конечный результат. Именно ЛЕГО позволяет учиться играя и обучаться в игре.

Стратегия модернизации образования предполагает обновление содержания образования на основе «ключевых компетенций», которые в личностном плане проявляются как компетентности. Такую компетентностную стратегию образования легко реализовать в образовательной среде робототехника.

Робототехника является эффективным методом для изучения важных областей науки, технологии, конструирования, математики и входит в новую международную парадигму: STEM-образование (Science, Technology, Engineering, Mathematics).

Современные образовательные технологии обеспечивают включение в образовательный процесс специально организованной деятельности учащихся. Этот механизм компетентностного подхода хорошо моделируется внедрением курса робототехники в образовательный процесс школы.

Образовательная робототехника — это новое междисциплинарное направление обучения школьников. Единая линейка робототехнических конструкторов — от LEGO Education WeDo до роботов на базе микрокомпьютора EV3 — это не только средство для увлекательного конструирования, но и эффективный инструмент, который можно использовать при изучении информатики, технологии, физики и математики.

2. Робототехника как средство развития детского технического творчества. Первоначальное знакомство с оборудованием LEGO EV3

Платформа LEGO MINDSTORMS Education EV3 представляет собой универсальное образовательное средство как для урочного применения, так и для межпредметных проектов, на базе которой можно эффективно изучать современные технологии, создавать работающие модели живых организмов или механических устройств, выполнять физические и биологические эксперименты, осваивая при этом основы информатики и алгоритмики, компьютерное управление и робототехнику.

Состав ресурсного набора LEGO MINDSTORMS EV3:

ü Программируемый блок EV3.

ü Два больших сервомотора.

ü Средний сервомотор.

ü Два датчика касания.

ü Датчик цвета (может также использоваться как датчик освещенности).

ü Ультразвуковой датчик.

ü Гироскопический датчик.

ü Перезаряжаемая аккумуляторная батарея.

ü Удобный пластиковый контейнер с лотками.

ü Соединительные кабеля.

ü Инструкции по сборке.

ü 528 пластмассовых деталей Lego Technic.

LabView — язык графического программирования, в котором для создания приложений используются графические образы (иконки) вместо традиционного текстового кода. От пользователя не требуется знаний языков программирования, но понятие об алгоритме, цикле, выходе по условию и т.п. иметь нужно. Все действия сводятся к простому построению структурной схемы приложения в интерактивной графической системе с набором всех необходимых библиотечных образов, из которых собираются объекты, называемые Виртуальными Инструментами (VI).

Состав и возможности аппаратного обеспечения представлены на рисунке ниже.


Рис. 1. Аппаратное обеспечение базового набора

3. Схемы сборки типовых моделей. Принцип построения занятий с применением LEGO

Для программирования робота можно использовать визуальную среду, например, LabView или Sratch . Если загрузить в программируемый блок дополнительный модуль, то можно использовать Pyton или C ++.

Принцип построения урока и схемы сборки представлены на официальном сайте Лего.

Рассмотрим один урок с использованием базового набора Lego Mindstorms Education EV3.

Тема урока: Цвета и линии

1. Подготовка

· Ознакомьтесь с материалами для учащихся в приложении Education EV3 Classroom.

· Соберите информацию о принципе работы Датчика цвета, о режимах определения цвета и измерения яркости отражённого света.

· Вам понадобится чёрная изолента для разметки широкой чёрной линии.

· К концу урока ученики должны собрать модель Приводной платформы. Это займёт около 30 минут.

· Используйте идеи, приведенные в разделе Начало обсуждения, чтобы вовлечь учеников в дискуссию по теме урока.

· Разделите класс на пары.

3. Исследование (20 мин.)

· Попросите каждую пару учащихся собрать устройство «Направленный вниз датчик цвета» для Приводной платформы.

· Дайте им время воспользоваться предоставляемыми подпрограммами, чтобы понять, как использовать Датчик цвета для распознавания линий и движения по ним.

4. Объяснение (10 мин.)

· Попросите учеников откалибровать Датчик цвета с помощью подпрограмм и пронаблюдать за результатом.

· Проведите дискуссию о том, почему важно откалибровать Датчик цвета.

5. Дополнение (10 мин.)

· Дайте учащимся задание создать программу для более точного движения по линии.

· Не забудьте оставить время на уборку.

· Дайте оценку работе каждого учащегося.

· Для упрощения этой задачи вы можете использовать раздел оценки.

Практическое задание:

1) Разобрать урок, представленный в приложении.

2) Собрать 3 D - модель в LEGO Digital Designer .

3) Написать программу для собранного робота.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие компетенции формируются у школьников в процессе обучения основам робототехники?

2. Приведите примеры предметных, личностных и метапредметных компетенций, формируемых на одном уроке информатики с использованием робототехники.

3. Какие среды программирования позволяет использовать образовательный набор

4. Какие датчики входят в состав базового набора LEGO MINDSTORMS Education EV 3?

Основная литература

2. Курс программирования робота Lego Mindstorms EV3 в среде EV3:основные подходы, практические примеры, секреты мастерства / Д. Н.Овсяницкий, А. Д. Овсяницкий. — Челябинск: ИП Мякотин И. В., 2014. —204 с.

3. Уроки Лего-конструирования в школе: методическое пособие/ А. С.Злаказов, Г. А. Горшков, С. Г. Шевалдина; под науч. ред. В. В. Садырина, В.Н. Халамова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. — 120 с.: ил

4. Доусон М. Программируем на Python — СПб.: Питер, 2012. — 432 с.

Дополнительная литература

1. Сузи Р. А. Язык программирования Python: Учебное пособие. — М.: ИНТУИТ, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 328 с.

Интернет - ресурсы:

Приложение

Тема урока: Использование захвата

План урока

1. Подготовка

  • Ознакомьтесь с материалами для учащихся в приложении Education EV3 Classroom.
  • Соберите информацию о моторизованных инструментах и о том, как они используются в робототехнике.
  • К концу урока ученики должны собрать модель Приводной платформы. Это займёт около 30 минут.
  • Используйте идеи, приведенные в разделе Начало обсуждения, чтобы вовлечь учеников в дискуссию по теме урока.
  • Разделите класс на пары.

3. Исследование (20 мин.)

  • Попросите каждую пару учащихся собрать Кубоид и устройства «Средний мотор» и «Ультразвуковой датчик» для своих Приводных платформ.
  • Дайте им время воспользоваться предоставляемыми подпрограммами, чтобы понять, как переместить Кубоид с помощью моторизованного инструмента.

4. Объяснение (5 мин.)

  • Обсудите основные особенности и ограничения устройства «Средний мотор».

5. Дополнение (15 мин.)

  • Дайте учащимся задание запрограммировать Приводную платформу так, чтобы она с помощью Ультразвукового датчика остановилась возле Кубоида, опустила манипулятор, захватила Кубоид и вернула его на место.
  • Не забудьте оставить время на уборку.

6. Оценка

  • Дайте оценку работе каждого учащегося.
  • Для упрощения этой задачи вы можете использовать раздел оценки.

Начало обсуждения

Для выполнения различных задач роботов можно оснащать моторизованными инструментами. Некоторые из них «заточены» под одну конкретную задачу, другие — более универсальны.

Используйте эти вопросы для начала дискуссии о том, как роботы могут использовать моторизованные инструменты.

  • Какие задачи должен выполнять моторизованный манипулятор?
  • В каких ситуациях вы бы выбрали узкоспециализированный моторизованный инструмент?
  • Когда лучше использовать универсальный инструмент?

Советы по сборке

Инструкции по сборке

Не разбирайте Приводную платформу после использования.

Советы по программированию

Основная программа


Пример решения


Индивидуальный подход

Способы упростить задание

  • Позвольте ученикам разместить Кубоид на известном фиксированном расстоянии.
  • Уделите больше времени разъяснению, как использовать Ультразвуковой датчик.

Способы сделать задание ещё интереснее

  • Попросите учащихся модифицировать устройство «Средний мотор» так, чтобы можно было перемещать предметы разных форм и размеров.
  • Дайте им задание создать собственные инструменты для Приводной платформы.

Возможности для оценки

Журнал педагога
Разработайте критерии оценки, максимально соответствующие вашим задачам, например следующие.

1. Задание выполнено частично.

2. Задание выполнено полностью.

3. Результаты превзошли ожидания.

Используйте следующие критерии для оценки успеваемости учащихся.

  • Учащиеся умеют передвигать и ставить предметы с помощью моторизованного инструмента.
  • Учащиеся могут определить, когда активировать моторизованный инструмент, с помощью Ультразвукового датчика.
  • Учащиеся могут дополнить программу так, чтобы вернуть предмет на стартовую позицию Приводной платформы.

Самостоятельная оценка
Попросите каждого ребёнка выбрать уровень, который, по его мнению, соответствует качеству его работы на занятии.

  • Бронзовый. Я переместил (-а) и отпустил (-а) Кубоид с помощью моторизованного инструмента.
  • Серебряный. С помощью Ультразвукового датчика я вовремя активировал (-а) моторизованный инструмент, чтобы переместить и отпустить Кубоид.
  • Золотой. С помощью Ультразвукового датчика я вовремя активировал (-а) моторизованный инструмент, чтобы переместить Кубоид на стартовую позицию Приводной платформы.
  • Платиновый. С помощью Ультразвукового датчика я вовремя активировал (-а) моторизованный инструмент, чтобы переместить различные предметы на стартовую позицию Приводной платформы.

https://le-www-live-s.legocdn.com/sc/media/lessons/mindstorms-ev3/ev3-classroom/images/assessment-row-674767b268c0c3a6f2210f2290f3b9b0.jpg?fit=inside|2000:463

Развитие языковых навыков

Для разностороннего развития языковых навыков предложите ученикам

  • Подготовить и провести презентацию работы Приводной платформы с моторизированным инструментом, уделяя особое внимание её преимуществам, использованным компонентам и т. д.

Примечание. Для выполнения этого задания требуется дополнительное время.

Начните изучение информатики и предметов естественно-научного и технического цикла (STEM) с помощью LEGO® MINDSTORMS® Education EV3. Предлагаемые учебные курсы рассчитаны на учеников от 10 до 16 лет и соответствуют требованиям ФГОС.



Отзывов (12) | Оставить отзыв

Программа дистанционного обучения работе с платформой LEGO MINDSTORMS Education EV3. Обратите внимание: курс бесплатный, но требуется регистрация.

Программа дистанционного обучения работе с платформой LEGO MINDSTORMS Education EV3. Обратите внимание: курс бесплатный, но требуется регистрация.



Отзывов (12) | Оставить отзыв

Для работы с этим Комплектом занятий требуется наличие Базового набора LME EV3 и Дополнительного набора "Космические проекты EV3" (арт. 45570). Комплект дает возможность организации более 30 часов урочной и внеурочной работы в классе.

Для работы с этим Комплектом занятий требуется наличие Базового набора LME EV3 и Дополнительного набора "Космические проекты EV3" (арт. 45570). Ком.



Отзывов (12) | Оставить отзыв

Теперь вы можете использовать платформу EV3, чтобы в полной мере освоить навыки программирования на языке Python в приложении MicroPython. Чтобы начать программировать на Python, просто установите изображение EV3 MicroPython на любую карту microSD, вставьте её в слот микрокомпьютера EV3 и включит.

Читайте также: