«Три кита» робототехники

Автор: Уткина Алина Федоровна

Организация: МАОУ «Школа №118 с углубленным изучением отдельных предметов»

Населенный пункт: Нижегородская область, г. Нижний Новгород

Дисциплина «Труд (технология)» имеет несколько модулей, один из которых «Робототехника». В пятом классе с ребятами я начала этот модуль с того, что самое главное – это идея, её уникальность, неповторимость и продуманность.

Для начала создания проекта необходимо:

1. Сгенерировать идею.

2. Продумать внешний вид робота (эскиз).

3. Продумать конструкцию.

4. Определиться и найти материалы, инструменты, аппаратуру и т.п.

На рисунке представлены «три кита», на которых строится «Робототехника». Они обрамлены современной технологией использования искусственного интеллекта (ИИ). В сегодняшних реалиях это очень популярная и востребованная тенденция.

Эти три элемента связаны между собой и сложно представить, чтобы какой-то из них был бы исключён. Это мы с ребятами поняли, когда начали практические работы по созданию индивидуальных проектов.

1.Механика. Изучая этот раздел (элемент), мы с ребятами конструируем различные проекты, корпуса (каркасы), устройства из подручных материалов (картон, дерево и т.д.). Здесь рассматриваются механизмы и передачи, изучение работы которых является первым шагом в создании роботов своими руками.

2. Электроника. Как правило, когда перед нами уже сконструирован какой-то механизм (устройство), хочется развивать и совершенствовать начатое. А именно сделать так, чтобы устройство работало с какой-либо «изюминкой». Например, включался светодиод или срабатывала звуковая сигнализация, благодаря реагированию определенных датчиков. Здесь мы начинаем с изучения электрической цепи, её элементов, классификации датчиков и т.п. На своём опыте скажу, что для того, чтобы ребята поняли, как это всё работает, а не просто заучивали условные обозначения и схемы, я проводила практические занятия с привлечением электронных конструкторов (по типу «Знаток»). На мой взгляд, это очень удачный приём, в игровой форме, доступной для понимания, они с радостью и увлечением изучали все эти аспекты.

3. Программирование. Для того, чтобы не управлять роботом вручную, а, например, автоматизировать какие-либо его процессы, необходимо прибегнуть к программированию. В пятом классе ещё нет информатики, но в учебном плане нашего предмета есть темы, касающиеся алгоритмов. На мой взгляд, самым лучшим решением стало изучение визуальной среды «Скретч 3.0 | Кулибин» и блочного программирования. Ребята с удовольствием создавали собственные проекты, это расширило их кругозор, в игровой форме им были представлены принципы работы алгоритмов. Это очень важно для развития логики, возможности прорабатывания каждой детали и понимания взаимосвязи между определенными процессами.

Подведём итоги. Если исключить какой-нибудь из этих трёх элементов, проект будет неполноценным, каждый раз доказывая, что чего-то здесь всё-таки не хватает. Каждый из этих элементов важен, они дополняют друг друга, помогают совершенствовать устройство (робота), сделать его более конкурентноспособным и менее уязвимым по отношению к внешней среде. В рамках уроков труда (технологии) мы учим ребят продумывать каждую мелочь, находить авторские идеи, проявлять свои творческие способности, познавать новые метапредметные темы, знание которых им в дальнейшем поможет в изучении других предметов (информатика, физика, математика и т.п.).