План урока. Основы программирования роботов

Этап занятия, время

Содержание

1. Подготовительный этап (5 мин.)

1. Приветствие.

2. Знакомство с детьми.

2. Основной этап

(25 мин.)

1. Беседа «Значение робототехники в современном мире». Презентация с примерами использования роботов

Вопросы ученикам : где используется робототехника?

Какие примеры роботов вы знаете?

Перед нами робот футболист.

Сегодня нас ждет увлекательный футбольный чемпионат между роботами. Вы  научитесь программировать своих  роботов футболистов. Давайте поделимся на команды, придумаем название команды. В команде (2 или 3 человека).

Давайте сначала познакомимся с с устройством робота. Составные части робота: компьютер(система управления), ходовая часть, манипуляторы, органы чувств робота (датчики).

Чтобы робот  начал действовать, мы должны запрограммировать его, объяснить ему, как он должен выполнить задачу на доступном для робота языке.

Т.е. написать программу.

Но что бы написать программу,  мы  как  продвинутые программисты сами должны представлять себе алгоритм действий. Мы должны поставить себя на место робота.

Понятие алгоритма:

Алгоритм — набор инструкций, описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи

Как вы думаете, коллеги, какие команды может выполнять наш робот футболист?

Команды:

Движение вперед,

Поворот налево на какой-то угол,

Поворот направо на какой-то угол,

Удар мячом

 Из этих команд мы составим цепочку (алгоритм). Задача

У нас есть поле и ворота, которые сдвинуты относительно центра(это сделано, чтобы роботы не мешали другу другу). Необходимо совершить маневр, подъехать к воротам противника и вогнать туда шар.

Давайте поставим робота на поле и пройдем все шаги для выполнения задачи

Так мы поймем, какой нам нужно составить алгоритм:

1.    Поворот направо на 90 градусов

2.    Едем вперед на два оборота колеса

3.    Поворот налево на 90 градусов

4.    Едем вперед на два оборота

5.    Удар по воротам (поворот маленького мотора на 1 оборот)

Такие простые последовательные цепочки команд, которые выполняются один раз, называются линейным алгоритмом.

Теперь мы представляем, что нужно делать и можем писать программу.

Знакомимся с интерфейсом  программы LEGO MINDSTORMS.

Эта программа очень удобная, любая команда задается с пмощью квадратиков.(блоков)

На каждом блоке мы введем нужные нам числа. 

Для управления движением робота нужно использовать блок независимое управление двумя моторами. Один мотор у нас А , другой B.

На блоке вы можете установить мощность, и количество оборотов. Если мощность отрицательная, то мотор будет двигаться назад.

Итак, давайте научим нашего робота двигаться вперед.

Запускаем робота.

Давайте научим его поворачиваться.

Как вы думаете, ребята как можно повернуть робота быстро?

Демонстрируется  поворот на месте, когда моторы вращаются в разные стороны.

Дети программируют и проверяют повороты.

Для удара мы используем блок управления малым мотором.

Дети пишут программу для футболистов, при этом каждый блок  пишут по очереди, чтобы все члены команды участвовали в процессе. Часть детей можно направить на конструирование ворот из лего деталей.

Проводится футбольный турнир. По 2 - 5  минуты на матч отборочный тур.

Финал 5 минут.

Резерв если остается время:

Знакомимся с циклическим алгоритмом: Цепочка действий, которая повторяется  несколько раз.

Программа движения по квадрату

Поворот направо 90 градусов

Движение вперед 2 оборота 

Повторить 4 раза

Используется блок цикл.

3. Заключительный этап (5 мин.)

2. Подведение итогов:

поощрение учеников;

«Фотография на память с роботами футболистами».