Проект для школьника разработка и создание робота. Старт в науке. Список использованных источников

Ирина Иванова
Краткосрочный проект «Образовательная робототехника для дошкольников»

муниципальное казенное дошкольное образовательное учреждение

города Новосибирска

«Детский сад № 411 комбинированного вида» , Кировский район

630088, г. Новосибирск ул. Зорге, 23 тел. 342-26-93, 304-57-18 (факс)

E-mail: [email protected]

Краткосрочный проект

«Образовательная робототехника для дошкольников »

Выполнила воспитатель

первой квалификационной категории

Иванова И. С.

г. Новосибирск, 2017 г.

Актуальность

Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и роботостроения . Технические достижения всё быстрее проникают во все сферы человеческой жизнедеятельности и вызывают интерес детей к современной технике. Технические объекты окружают нас повсеместно, в виде бытовых приборов и аппаратов, игрушек, транспортных, строительных и других машин. Детям с раннего возраста интересны двигательные игрушки. В дошкольном возрасте они пытаются понимать, как это устроено. Благодаря разработкам компании LEGO на современном этапе появилась возможность уже в дошкольном возрасте знакомить детей с основами строения технических объектов.

Конструкторы ЛЕГО серии Образование (LEGO Education) - это специально разработанные конструкторы, которые спроектированы таким образом , чтобы ребенок в процессе занимательной игры смог получить максимум информации о современной науке и технике и освоить ее. Некоторые наборы содержат простейшие механизмы, для изучения на практике законов физики, математики, информатики.

Робототехника сегодня - одна из самых динамично развивающихся областей промышленности. Сегодня невозможно представить жизнь в современном мире без механических машин, запрограммированных на создание и обработку продуктов питания , пошив одежды, сборку автомобилей, контроль сложных систем управления и т. д.

Робототехника показала высокую эффективность в образовательном процессе , она успешно решает проблему социальной адаптации детей практически всех возрастных групп. Актуальность введения легоконструирования и робототехники в образовательный процесс ДОУ обусловлена требованиями ФГОС ДО к формированию предметно-пространственной развивающей среде, востребованностью развития широкого кругозора старшего дошкольника и формирования предпосылок универсальных учебных действий.

Путь развития и совершенствования у каждого человека свой, исходя из условий. Задача образования при этом сводится к тому, чтобы создать эти условия и образовательную среду , облегчающие ребёнку раскрыть собственный потенциал, который позволит ему свободно действовать, познавать образовательную среду , а через неё и окружающий мир. Роль педагога состоит в том, чтобы грамотно организовать и умело оборудовать, а также использовать соответствующую образовательную среду , в которой правильно направить ребёнка к познанию.

Основными идеями проекта являются :

Конкретизация принципа интегрированного подхода в образовательной и воспитательной работе с детьми, что соответствует Федеральным государственным образовательным стандартам ;

Внесение новых элементов взаимодействия и сотрудничества между детским садом, школой и родителями;

Отражение принципиально новых идей, которые сводятся к тому, чтобы создать образовательную среду для ребенка , которая облегчит возможность раскрытия его собственного потенциала, и позволит свободно действовать, познавая эту среду, а через неё и окружающий мир.

Конструктивная деятельность занимает значимое место в дошкольном воспитании и является сложным познавательным процессом, в результате которого происходит интеллектуальное развитие детей : ребенок овладевает практическими знаниями, учится выделять существенные признаки, устанавливать отношения и связи между деталями и предметами.

Внедрение лего-технологии в ДОУ происходит посредством интеграции во все образовательные области как в совместной организованной образовательной деятельности , так и в самостоятельной деятельности детей в течение дня. В процессе легоконструирования дошкольники развивают математические способности, пересчитывая детали, блоки, крепления, вычисляя необходимое количество деталей, их форму, цвет, длину. Дети знакомятся с такими пространственными показателями, как симметричность и асимметричность, ориентировкой в пространстве. Лего-конструирование развивает и речевые навыки : дети задают взрослым вопросы о различных явлениях или объектах, что формирует также коммуникативные навыки. На наш взгляд, одна из основных целей в лего-конструировании – научить детей эффективно работать вместе. Сегодня совместное освоение знаний и развитие умений, интерактивный характер взаимодействия востребованы как никогда раньше.

Легоконструирование – эффективное, воспитательное средство, которое помогает объединить усилия педагогов и семьи в решении вопроса воспитания и развития ребенка. В совместной игре с родителями ребенок становится более усидчивым, работоспособным, целеустремленным, эмоционально отзывчивым.

Цели и задачи проекта

Основная цель проекта - создание комплекса условий для развития технического творчества посредством использования легоконструкторов и .

Основные задачи реализации проекта :

1. Создание условий для внедрения легоконструирования и робототехники в образовательный процесс ДОО

2. Разработка системы педагогической работы, направленной на развитие конструктивной деятельности и технического творчества детей старшего дошкольного возраста в условиях дошкольного образовательного учреждения посредством использования образовательной робототехники и легоконструирования.

Механизм реализации проекта :

1 этап подготовительно-проектировочный (сентябрь – октябрь 2017г.)

Изучение технологии образовательного процесса оптимального для дошкольников при изучении основ робототехники и конструирования .

Разработка перспективного планирования и конспектов НОД по робототехнике и легоконструированию.

Создание взаимодействия между педагогами дошкольного образовательного учреждения , родителями, воспитанниками в рамках созданного проекта .

Проведение консультаций и обучение педагогов через обучающие семинары, курсы повышения квалификации по эффективному использованию ИКТ и образовательной робототехнике .

Выявление уровня подготовки детей старшей и подготовительной групп к школе, и намечены необходимые способы оказания помощи дошкольникам при внесении корректировки в образовательный процесс для достижения поставленной цели.

2 этап практический (октябрь 2017 г. – апрель 2018 г.)

Использование ИКТ - оборудования в образовательном процессе : совместной, досуговой, диагностической.

Установление взаимодействия с социальными партнерами

Проводение образовательная деятельность с детьми с использованием Лего-конструирования и роботехники .

Проводение соревнования, конкурсы, фестивали, выставки среди воспитанников старшей и подготовительной групп.

3 этап контрольно-аналитический (апрель – июнь 2018 г.)

Обобщение и распространение опыта внедрения и использования конструирования, робототехники в образовательном пространстве .

Диссеминация педагогического опыта через открытые занятия, мастер-классы между педагогами дошкольного учреждения .

Обобщение опыта работы в методических сборниках.

Для успешной работы по данному направлению необходимо учитывать ряд условий :

Наличие «Центра конструирования» , который должны содержать конструкторы различной модификации (от простых кубиков, до конструкторов с программным обеспечением) .

Организация занятий с обязательным включением различных форм организации обучения, по разработанному алгоритму работы с конструкторским материалом.

Проведение каждого занятия осуществляется строго по алгоритму.

Алгоритм работы с конструктором

Рассматривание образца , схемы, чертежа, рисунка, картинки.

Поиск-выбор необходимых деталей из общего набора.

Сборка частей модели.

Последовательное соединение всех собранных частей в одну целую модель.

Сравнение своей собранной модели с образцом , схемой, чертежом, рисунком, картинкой (или анализ собранной конструкции ) .

Занятия проводятся в соответствии с планированием, которое включает в себя формы организации обучения.

Методы оценки :

Оценка процесса;

Оценка результата;

Использование конструкторов LEGO и ИКТ непосредственно для конструктивно – игровых целей (сюжетно-ролевых играх, играх театрализациях, дидактических играх и упражнениях).

Решение поставленных в проекте задач позволит :

организовать в детском саду условия, способствующие организации творческой продуктивной деятельности дошкольников на основе LEGO -конструирования и робототехники в образовательном процессе , что позволит заложить на этапе дошкольного детства начальные технические навыки. В результате, создаются условия не только для расширения границ социализации ребёнка в обществе, активизации познавательной деятельности, демонстрации своих успехов, но и закладываются истоки профориентационной работы, направленной на пропаганду профессий инженерно- технической направленности;

сформировать выраженную активность родителей в совместной образовательной деятельность с детьми по приобщению к техническому творчеству;

Реализация работы по лего-конструированию и робототехнике в детском саду способствует :

реализации одного из приоритетных направлений образовательной политики ;

обеспечению работы в рамках ФГОС;

формированию имиджа дошкольной образовательной организации ;

удовлетворённости родителей в образовательных услугах детского сада;

повышению профессионального уровня педагогов.

В результате организации творческой продуктивной деятельности дошкольников на основе LEGO-конструирования и робототехники создаются условия не только для расширения границ социализации ребёнка в обществе, активизации познавательной деятельности, демонстрации своих успехов, но и закладываются истоки про ориентационной работы, направленной на пропаганду профессий инженерно-технической направленности.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЁННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
МЕХОНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

«РОБОТОТЕХНИКА»

(проект)

Выполнили:

Бахарев Даниил,

Безгодов Сергей,

6 класс

Руководитель:

Пучкова Тамара Анатольевна,

учитель информатики

Мехонское

2017

1. Что такое «робот»……………………………………………………………………
2. Первые роботы ………………………………………………………………………
3. Виды роботов ………………………………………………………………………..
4. Законы робототехники ……………………………………………………………...
5. Сравнение роботов NXT и EV 3 …………………………………………………….
6. Заключение …………………………………………………………………………..
7. Список используемых интернет-ресурсов …………………………………………
Приложение 1. Виды роботов …………………………………………………………
Приложение 2. Наше участие в турнирах по робототехнике ……………………….

Введение

В нашей повседневной жизни - в школе, на работе, дома нас окружает огромное количество технических устройств: телевизор, стиральная машина, мобильный телефон, компьютерная техника и многое другое. А ведь каких-то 30-40 лет назад люди обходились без телевизора, не говоря уже о том, что способом передачи информации были лишь письма и телеграммы. С каждым годом наука развивается, исследования не стоят на месте. Изобретаются все новые и новые технологии. Мне нравится наблюдать за этим прогрессом. Поэтому я увлекся робототехникой. Эта отрасль будет развиваться в мире очень быстро.

Однажды в школе нам предложили участвовать в турнире по робототехнике. Мы были очень увлечены сборкой роботов, смогли научиться их программировать. И мы стали их изучать.

Робототехника, как нам кажется, именно этим и интересна - в ней соединяются многие науки - здесь надо знать информатику, разбираться в физике, биологии, математике. При конструировании робота развивается мышление, логика, математические и алгоритмические способности, исследовательские навыки.

Цель проектной работы - привлечение интереса к научно- техническому творчеству, технике, высоким технологиям.

Задача - освоить азы программирования и сборки роботов на базе процессоров NXT и EV 3.

Актуальность - быть технически грамотным специалистом и в будущем стать программистом, работать в сфере IT . А, впоследствии, возможно, у нас получится создать уникальный робот, который поможет людям в сложных бытовых условиях или опасных профессиях или даже будет отправлен в космос для исследования других планет!

Что такое РОБОТ?

Слово «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использовано в пьесе Чапека «Р.У.Р.» («Россумские универсальные роботы») в 1920 году. В нем был описан процесс сборки роботов самими роботами на фабрике.

В чешском языке «robota» значит тяжелый труд, каторга, барщина.

Герою пьесы - инженеру Россу, удалось изобрести сложную машину, которая могла выполнять все работы человека. Вот эту человекоподобную машину автор и назвал «роботом». Роботы имели полное внешнее сходство с человеком и могли выполнять всякую работу. Спрос на них был настолько велик, что завод вскоре перешел на их массовое производство. Хозяева роботов стали заменять ими живых людей на фабриках и заводах. Но однажды роботы набросились на людей и перебили их всех. Люди на Земле прекратили свое существование, а их место заняли разумные автоматы...

Такой финал первой пьесы о роботах оставил глубокий след в душах первых зрителей и сформировал негативное отношение общества к ним на многие десятилетия. Впрочем, техника продолжала развиваться, а люди - строить роботов вне зависимости от эмоций.

Первые РОБОТЫ

Первые мысли к созданию роботов возникли еще до нашей эры: в середине 3-го тысячелетия египтяне изобрели «думающих машин» - внутри статуй прятались жрецы, чтобы давать предсказания и советы.

А в 50-х 19 века были найдены чертежи человекоподобного робота, сделанные Леонардо да Винчи, примерно в 1495 году. На чертеже был детально изображен механический рыцарь, который мог сидеть, раздвигать руки, двигать головой, открывать и закрывать челюсти. По его замыслам работой рук должно было управлять механическое программируемое устройство в груди, ноги должны были управляться с помощью рукоятки, приводящий в движение трос, связанный с ногами. До появления промышленных роботов считалось, что роботы должны выглядеть подобно людям.

Один из первых роботов был построен американским инженером Венсли в 1925 году. Автор дал ему имя мистер Телевокс. Телевокс обладал способностью слышать и исполнять несколько различных приказаний, отдаваемых человеком при помощи звуков свистка. Подавая различное число повторных свистков, Венсли мог заставить робота открыть окна, закрыть дверь, пустить в ход вентилятор и пылесос, а также зажечь свет в комнате. Телевокс был не только слышащим и говорящим роботом. Он мог выполнять некоторые домашние работы, заменяя домработницу. При помощи свистков можно отдать соответствующее распоряжение, и механический слуга подогреет ужин. Как это он сделает? Очень просто. Уходя из дому, хозяйка должна поставить кастрюлю и сковороды с кушаньями на электрическую плиту. Телевокс тогда самостоятельно включит плиту в электросеть.

Самыми первыми были изобретены именно промышленные роботы. В 1980 году в СССР создан центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (ЦНИИ РТК) и изобретен первый пневматический промышленный робот МП-8 с позиционным управлением.

У истоков робототехники стояли талантливые люди. Сын профессора славистики, выходца из России, Норберт Винер получил ученую степень доктора философии в Гарвардском университете уже в возрасте 18 лет!

Появление книги Норберта Винера "Я - математик", как мощный взрыв потрясло весь мир. Именно она провозгласила рождение новой науки - КИБЕРНЕТИКИ. Винер был ученым широкого профиля.

Слово робот прочно вошло в нашу жизнь.

Виды РОБОТОВ

За время своего развития – роботы пережили эволюцию, как сферы использования, так и функциональных возможностей.

Роботы первого поколения - это роботы с программным управлением, предназначенные для выполнения определенной, жестоко запрограммированной последовательности операций, диктуемой соответствующим технологическим процессом.

Роботы второго поколения – это «очувствленные» роботы, предназначенные для работы с неориентированными объектами произвольной формы, осуществления сборочных и монтажных операций, сбора информации о внешней среде с помощью большого количества сенсоров.

Роботы третьего поколения - это так называемые интеллектуальные, или разумные, роботы, предназначенные не столько для воспроизведения физических и двигательных функций человека, сколько для автоматизации его интеллектуальной деятельности, т.е. для решения интеллектуальных задач. Они принципиально отличаются от роботов второго поколения сложностью функций и совершенством управляющей системы, включающей в себя элементы искусственного интеллекта.

По области использования роботы делятся на виды:

промышленные,

• медицинские,

  обучающие,

• охранные роботы,

  биороботы,

  роботы-игрушки,

  нанороботы,

  а также андроиды и киборги.

Существуют роботы и для развлечений. Ежегодно проводит турнир роботов по футболу по упрощенным правилам. А также роботы способны играть в шахматы. Чемпион мира Гарри Каспаров проиграл в шахматном поединке роботу.

Законы робототехники

У роботехники есть свои законы.

Их придумал американский писатель-фантаст, биохимик, автор около 500 художественных книг Айзек Азимов.

При создании робототехники нужно руководствоваться правилами, по которым робот не может причинить вред человеку, даже если он бездействует; задача робота – подчиняться приказам человека, если они не несут вред людям. Дружественное отношение к человеку должно быть главным в программировании роботов:

1. Робот не должен вредить человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.

2. Робот должен выполнять приказы человека, кроме приказов, противоречащих первому закону.

3. Робот должен заботиться о своей безопасности, если это не противоречит первому и второму законам.

Сравнение роботов NXT и EV3

Программный блок Модуль EV3 служит центром управления и энергетической станцией для вашего робота.

Сервомоторы

3 интерактивных сервомотора. Три интерактивных сервомотора оснащены встроенными датчиками оборотов, которые управляют мощностью моторов, измеряют и задают различную скорость вращения, обеспечивая высокую точность движений робота.

Большой мотор (х2) Позволяет запрограммировать точные и мощные действия робота.
Средний мотор. Сохраняет точность, однако полученные в результате компактность и скорость реакции сказываются на мощности.

Датчики расстояния

Ультразвуковой датчик расстояния Помогает роботу измерять расстояние до окружающих предметов, избегать препятствий и реагировать на движение других объектов.

ИК-датчик. Инфракрасный датчик - это цифровой датчик, который может обнаруживать инфракрасный цвет, отраженный от сплошных объектов. Он также может обнаруживать инфракрасные световые сигналы, посланные с удаленного инфракрасног о маяка, который дистанционно управляет роботом, а также может быть использован в качестве отслеживающего устройства для роботов.

Датчики освещенности и цвета

Датчик света. Позволяет роботу реагировать на изменение освещённости и цвета поверхности.

Датчик цвета. Распознает семь различных цветов .

Датчик цвета. Распознает семь различных цветов и определяет яркость света.

Датчик звука

Датчик звука позволяет роботу реагировать на звуки различной громкости – можно запрограммировать робота так, чтобы его действия зависели от показаний датчика звука.

Датчики касания

Два датчика касания дают роботу возможность «ощущать» окружающие его препятствия. Можно запрограммировать датчик касания так, чтобы действия робота зависели от того, нажата кнопка датчика или отпущена. Позволяет роботу реагировать на касания, распознает три ситуации: прикосновение, щелчок и освобождение.

Интерфейс программного обеспечения

Заключение

Мы считаем, что выполнили поставленные цели и задачи. Мы освоили простейшие азы программирования, и надеемся, что привлекли внимание к робототехнике учащихся нашей школы.

Роботы в будущем упростят нашу жизнь, сделают ее комфортнее и доступнее. Мы сможем изучать вселенную и проникать с помощью автоматизированных, программированных систем туда, куда никогда не сможет добраться человек. Роботы всегда будут нужны людям с ограниченными возможностями, а также тем людям, чьи профессии сопряжены с риском. Роботы будут строить дома и машины. Прекратиться загрязнение окружающей среды, ведь новые технологии практически безотходны.

Во всем мире уже ведутся серьезные исследования, связанные с глобальным риском создания искусственного сверхчеловека. Но создадут его люди! И может быть мы.

Робот второго поколения

Робот третьего поколения

Приложение№2 Наше участие в турнирах по робототехнике

С сентября 2015 года МАУ ДО «Центр детского творчества»

реализует образовательный проект

«Развитие образовательной робототехники и инновационного технического творчества в образовательном пространстве Кировградского городского округа на период 2015-2020гг.»

Проект по образовательной робототехнике ЦДТ Кировград

В рамках проекта реализуются реализуется 7 общеобразовательных (общеразвивающих программ) для детей от 7 до 14 лет:

«Лего-конструирование» (7-9 лет);

«Электроники» (9-11 лет)

«Основы робототехники» (10-18 лет)

«Моделирование и конструирование на ПК» (7-18 лет)

«Юный мультипликатор» (9-13 лет)

«Робототехника» (7-17 лет)

«Мастерская идей» (7-14 лет)

В реализации проекта принимают участие:

Елена Викторовна Боброва- педагог дополнительного образования, I квалификационная категория; образование высшее, педагогическое: Нижне- Тагильский государственный педагогический институт (специальность-учитель технологии);

Екатерина Владимировна Лукьянова- внутренний куратор площадки, осуществление взаимодействия с ГАНОУ СО «Дворец молодежи», составление отчетности по реализации проекта, заказы оборудования и необходимых расходных материалов для работы детских объединений технической направленности, а также разработку и проведение массовых мероприятий в рамках реализации проекта. П едагог дополнительного образования, I квалификационная категория, образование высшее, педагогическое: Российский государственный педагогический университет (специальность- Информатика, вычислительная техника);

Мария Владимировна Худякова- педагог дополнительного образования, первая квалификационная категория, образование высшее: Нижнетагильская государственная социально-педагогическая академия», квалификация «Учитель изобразительного искусства» по специальности «Изобразительное искусство», дополнительные квалификации: «Пользователь программ «Macromedia Flash», «Искусство фотографии» в образовательных учреждениях»;

Дмитрий Юрьевич Казаков- оператор станков с ЧПУ, образование высшее: МГТУ им. Н.Э. Баумана, инженер- электроник.

Денис Александрович Гевлич - оператор станков с ЧПУ, образование высшее, УГТУ- УПИ, инженер

Директор совместно с куратором обеспечивает деятельность базовой площадки в соответствии с программой; осуществляет сопровождение деятельности педагогов, обеспечивает консультационное сопровождение по данному направлению руководителей и специалистов; выполняет задания и поручения Ресурсного центра, организует мониторинговые исследования процесса и результатов деятельности базовой площадки, предоставляет информационно-аналитические материалы и результаты деятельности по сопровождению базовой площадки; обеспечивает управление и контроль качества образовательной деятельности; обеспечивает участие педагогов и руководителей в программах повышения квалификации (переподготовки кадров). Организует распределение должностных обязанностей сотрудников. Обеспечивает деятельность учреждения на основе социального партнерства, приобретает расходные материалы необходимые для ведения образовательного процесса. Обеспечивает участие обучающихся в мероприятиях различного уровня .

Педагоги дополнительного образования организуют образовательный процесс в детских объединениях, ежедневно, в две смены для разновозрастных групп детей; реализуют образовательные программы по инновационному развитию детского технического творчества; обеспечивают участие в подготовке победителей и призеров в конкурсно-массовых мероприятий различного уровня; несут ответственность за сохранность оборудования.

Инженер по эксплуатации оборудования обеспечивает разработку перспективных и текущих планов (графиков) различных видов ремонта оборудования, а также мер по улучшению их эксплуатации и обслуживания. Обеспечивает своевременную наладку и ремонт оборудования. Принимает участие в проверке технического состояния оборудования, качества ремонтных работ, а также в приемке вновь поступающего оборудования. Составляет заявки, и спецификации на запасные части, материалы, инструмент, контролирует правильность их расходования. Обеспечивает правильную техническую эксплуатацию, бесперебойную высокопроизводительную работу оборудования.

Для реализации проекта задействованы кабинеты:

Кабинет № 6 - «Технического моделирования и конструирования»;

Кабинет № 7 - «Цифрового программного проектирования и прототипирования»;

Кабинет № 8 - «Компьютерных технологий и робототехники»;

Кабинет № 10 - «Компьютерных технологий и программирования».

В 2016 году, по инициативе Дирекции градообразующих предприятий был разработан проект «Кировградская инженерно техническая школа» , основной целью которого является создание комплекса социальных и управленческих условий устойчивого развития образовательной робототехники и инновационного технического творчества в системе дошкольного, общего и дополнительного образования детей Кировградского городского округа, в интересах личностного, психического и духовного развития детей и школьников, их социальной адаптации и жизненного самоопределения.

Все мероприятия технической направленности, реализуемые МАУ ДО «ЦДТ» , осуществляются в рамках проекта «Кировградская инженерно- техническая школа» . Ежегодно, в МАУ ДО «ЦДТ» проводится несколько больших мероприятий по техническому творчеству детей, которые направлены на формирование предпосылок прединженерного мышления у детей дошкольного возраста, повышение уровня вовлеченности и осведомленности детей в сфере точных наук, моделирования и конструирования; формирование у детей младшего и среднего школьного возраста интереса к инженерным дисциплинам и техническому творчеству, формирование инженерного мышления у детей и подростков, начиная с дошкольного возраста.

Ежегодные мероприятия

- Муниципальный конкурс- выставка технического творчества «Юный техник- изобретатель» (для детей от 7 до 18 лет);

- «Турнир юных изобретателей» (для детей от 10 до 14 лет);

- Муниципальный фестиваль медиапроектов «Точка зрения»

- Муниципальный конкурс- выставка детского технического творчества «Техностарт» (для детей от 5 до 18 лет и взрослых);

- Соревнования по запуску бумажных самолётиков (для детей от 7 до 14 лет);

- Муниципальный фестиваль «Лего- фантазии» (для детей от 5 до 18 лет и взрослых), в рамках которого проводятся:

конкурс- выставка работ по заданным темам;

традиционные соревнования по Лего- конструированию (личное первенство) среди дошкольников, учащихся 1-х, 2-х, 3-х, 4-х классов;

семейные соревнования по Лего- конструированию «Лего-Батл» ;

- Муниципальные состязания «Мир профессий. Я бы…инженером стал, пусть меня научат» (для детей от 5 до 14 лет);

- Муниципальные состязания «Мир профессий. Я бы…металлургом стал, пусть меня научат» (для детей от 5 до 14 лет);

- Конкурс научной, творческой и инновационной деятельности «Интеграция» (для детей от 5 до 18 лет- обучающихся в д\о МАУ ДО «ЦДТ» технической направленности).

Вид работы (учебный проект, исследовательский проект, социальный проект, научно-исследовательская работа);	Исследовательский проект
Наименование направления (секции)	Социально-гуманитарное
Наименование темы работы	«Что такое робототехника?»
	Мельников Константин Александрович, 04.10.2004
Место учебы:	ТМК ОУ «Дудинская средняя школа №7»
Научный руководитель	Кучер Лариса Петровна, ТМК ОУ «Дудинская средняя школа №7», учитель начальных классов

Что такое робототехника?

Аннотация

Цель проекта:

Методы исследования: наблюдение, анкетирование, эксперимент, сравнение, описание.

Материально-техническое и информационное обеспечение: компьютер и программное обеспечение, конструктор LEGO Mindstorms (набор деталей и электронных блоков) для создания программируемого робота.

Время работы над проектом: сентябрь-декабрь 2014 года.

Полученные данные (результаты анкетирования): среди учащихся 4 «Б» класса было проведено анкетирование и получены следующие результаты: мало кто из моих ровесников знает о робототехнике, но большинство имеет представление о домашних роботах и хотели бы их иметь дома.

Выводы:

1. Введение …………………………………………………………… 4

2. Основная часть ……………………………………………………. 5-7

2.1. Анкетирование ………………………………………………… 5

2.2. Что такое робот и робототехника …………………………….. 5

2.3. Значение робототехники ………………………………………. 6

2.4. Всё для изучения основ робототехники ……………………… 6

2.5. Развитие робототехники в России …………………………….. 7

3. Заключение ………………………………………………………... 8

4. Список литературных источников ……………………………… 9

5. Приложение ………………………………………………………. 10

1.Введение

Актуальность темы: робототехника вошла в мир в 60-е годы XX века как одно из направлений машиностроения. Её фундаментом были:

механика и вычислительная техника,

электроника и энергетика,

измерительная техника,

теория управления.

1975 год - 8 000 роботов,

1991 год - 300 000,

2000 год - 800 000.

Объект исследования: робототехника.

Предмет исследования: робот.

Цель проекта: создать робота из конструктора LEGO Mindstorms и познакомить с ним ребят.

Задачи проекта:

Узнать, что такое робот.

Создание роботов.

Методы исследования: наблюдение, анкетирование, эксперимент, сравнение, описание.

Практическая значимость работы: определение значение роботов в жизни человека.

План исследования:

1. Сбор и изучение информации о робототехнике.

2. Анкетирование.

3. Практическая работа (создание роботов в кружке).

4. Оформление полученных результатов в виде презентации.

5. Защита проекта.

2. Основная часть

2.1. Анкетирование

Среди учащихся 4 «Б» класса было проведено анкетирование по таким вопросам:

встречали ли вы в своей жизни роботов;

знаете, где используются роботы в повседневной жизни;

хотели бы вы себе в помощь домашнего робота.

Были получены следующие результаты: мало кто из моих ровесников знает о робототехнике, но большинство имеет представление о домашних роботах и хотели бы их иметь дома.

2.2. Что такое робот и робототехника?

Робототехника – это естественное логическое продолжение техники как явления.

Робот – это техническая система, способная замещать человека или помогать ему в выполнении различных задач.

По последним данным, сегодня в мире работают 1,5 млн. самых различных роботов.

Робототехника вошла в мир в 60-е годы XX века как одно из направлений машиностроения.

Её фундаментом были:

механика и вычислительная техника;

электроника и энергетика;

измерительная техника;

теория управления.

В начале XXI века происходит переворот в робототехнике, произведено:

1975 год - 8 000 роботов,

1991 год - 300 000,

2000 год - 800 000.

2.3. Значение робототехники

Робототехника применяется:

в промышленности;

в сельском хозяйстве;

в транспорте и машиностроении;

в медицине;

в исследовательских работах;

в космосе.

Человечество остро нуждается в роботах, которые могут без помощи человека:

тушить пожары,

выполнять спасательные операции во время стихийных бедствий,

устранять аварии на атомных электростанциях,

в борьбе с терроризмом.

Последние новости в робототехнике: японские умельцы не перестают удивлять приятными новинками. Новый робот-медвежонок носит людей на руках.

2.4. Всё для изучения основ робототехники

На базе школы № 3 города Дудинки проводится кружок «Робототехника». Руководитель – Миронов Андрей Геннадьевич, куда я с удовольствием хожу. Мы изучаем основу робототехники и собираем разных роботов из конструктора LEGO Mindstorms. LEGO Mindstorms - это конструктор (набор деталей и электронных блоков) для создания программируемого робота.

Впервые он был представлен компанией LEGO в 1998 году.

2.5. Развитие робототехники в России

В России очень стремительно развивается робототехника, вот несколько недавно проведённых форумов:

31 октября 2014 года в Нижнем Новгороде проводился региональный учебно-тренировочный сбор по программе «Робототехника»;

01 ноября 2014 года в Москве состоялась городская открытая ярмарка роботов, как одно из направлений современных технологий. По результатам будут отбираться участники для открытой городской олимпиады «Состязание роботов 2015»;

29 ноября 2014 года в Норильске прошел форум социальных технологий, инноваций и развития, где я участвовал с показательными выступлениями своих роботов (Приложение). Участники показывали умение управлять роботом по маршруту с препятствиями.

3. Заключение

Цель проекта: создать робота из конструктора LEGO Mindstorms и познакомить с ним ребят, достигнута.

Задачи проекта выполнены:

Узнать, что такое робот.

Создание роботов.

Где применяется робототехника?

Как робототехника помогает человеку?

Робототехника так стремительно вошла в нашу жизнь, что где бы мы ни были: дома, на улице, в транспорте, в космосе… везде присутствует хоть малая, но доля РОБОТОТЕХНИКИ.

С каждым годом робототехника совершенствуется и развивается, но все же искусственный интеллект не сравнится с человеческим.

В XXI веке производство роботов может стать крупнейшей отраслью промышленности.

Создание роботов из конструктора LEGO Mindstorms очень интересный и познавательный процесс, который развивает логическое и абстрактное мышление. Согласно вышеизложенного можно сказать, что роботы занимают определенную часть в нашей жизни и внесение в процесс образования курса «Робототехники» будет актуально и в будущем.

4. Список литературных источников:

Большая энциклопедия «Почемучек». – Москва: Дрофа, 2011.

Большая энциклопедия школьника. – Москва: АСТ-пресс, 2008.

1. Shkola27penza. ru.

5. Приложение

Вот таких роботов мы собираем

Проекты учащихся по робототехнике

Переутомление школьника часто связано с неправильной осанкой, и, если не принять меры, то искривление позвоночника испортит жизнь учащегося на многие годы. Невнимание сейчас приводит к проблемам в будущем: неправильная осанка - это не только некрасиво, но и вредно для здоровья, ведет к ущемлению нервов, повреждениям позвонков, препятствует правильному развитию и работе внутренних органов. Какие меры может предпринять? На этот вопрос мы постараемся сегодня вам ответить. Учащиеся младших классов не могут удержать осанку сидя более 5-7 минут. Вместе с тем статическая выносливость у школьников невелика, утомление организма развивается относительно быстро, что связано с возрастными особенностями двигательного анализатора. Этим и объясняется актуальность темы исследовательского проекта ««Робототизированная подставка «RoboHolder» для электронной книги, как средство сбережения здоровья учащихся». Поэтому тема здоровьесбеоежения сегодня очень важна для рассмотрения.

11.11.16 14-46-01

Мы как будущие инженеры понимаем, что будущее науки лежит в слиянии научных дисциплин и заключается в их внедрении. Наш проект основан на взаимосвязи биологии и робототехники. Мы воплотили в жизнь модель растения, которое двигается за солнцем или другим источником света, что бы процесс гелиотропизма мы могли наблюдать, не нанося вред настоящим живым растениям. С учителем биологии (Калугин С.Г.) мы выбрали растение, движения которого мы будем демонстрировать (Подсолнечник). Из различных источников информации мы узнали, что подсолнечник в период цветения обращен своим соцветием к солнцу. Мы занялись конструированием и программированием при поддержке преподавателя робототехники (Гришко К.Е.) и убедились, насколько хорошо нам удалось реализовать поставленную задачу, при создании «робота подсолнечника» на первом этапе нашей научно-исследовательской работы. Демонстрация гелиотропного движения «робота подсолнечника».

11.11.16 14-46-58

13.11.16 14-36-59

Нам хотелось бы представить групповой проект: Проект «Смарт-теплица». Проект «Смарт-теплица» Значительная часть нашей страны является счастливыми обладателями дачных участков и многие бы из них хоте ли бы иметь на даче теплицы. По причине того, что дачи удалены от жиля сложно поддерживать необходиый температурный режим, говоря более простым языком - утром открыть теплицу а вечером ее закрыть. Возникает потребность в приборе который регулировал бы температуру воздуха в теплице в автономном режиме. Рассмотрим на распространенном и всеми любимом томате. Немного расскажем о конструировании и моделировании смарт-теплицы: Презентация: Смотреть презентацию "ПРЕЗЕНТАЦИЯ_Прототип смарт-парника на базе LEGO MINDSTORMS EV3.pptx". Макет теплицы собрали Дима Козырчиков и Саша Рощин. Интеллектуальной начинкой смарт-теплицы является образовательный набор ев-3, а именно блок ев-3, большой мотор, обеспечивающий подьем форточки, средний мотор - вращение лопастей вентилятора, датчик температуры, датчик освещенности. Мы из интернета узнали, что оптимальная температура для прорастания семян томата 26 градусов Цельсия. Продемонстрируем как наша смарт-теплица может уберечь наши прорастающие томаты от перегрева. Для демонстрации явления перегрева используем обыкновенную лампу накаливания. В нашем парнике благодаря парниковому эффекту быстро поднимается температура выше допустимого значения в 26 градусов. Автоматически открывается форточка а так же начинает работать вентилятор, что значительно ускоряет циркуляцию воздуха и плавное понижение температуры до допустимого значения. Возникает проблема!!! Томатам на разных этапах развития необходима разная температура!!! Смоделируем тепловой режим для томатов!!! Необходимо смоделировать следующие условия: От посева до появления семядолей и листьев(20-22 дня) необходима температура 24-26 °C С момента появления семядолей и листьев до образования бутонов необходима температура днем 20-22 °C и 16-18 °C ночью(20-22 дня до 52 дней приблизительно) . С момента образования бутонов до момента созревания томатов требуется температура 17-18 °C днем и 16 °C ночью Сроки перехода от одного этапа к другому могут меняться в зависимости от сорта, состава почвы. Смарт-теплица автоматически переходит с одного теплового режима на другой после подтверждения человеком. Для оповещения выводится сообщение на экран и голосовое сообщение. Мы видим перспективу развития проекта в создании аналогичного функционирующего устройства смарт-форточка, которую можно будет использовать в настоящих теплицах Спасибо за внимание!!! Смотреть видео "Защита проета" Смотреть презентацию "ПРЕЗЕНТАЦИЯ_Прототип смарт-парника на базе LEGO MINDSTORMS EV3.pptx" Смотреть проект "Прототип смарт-парника на базе LEGO MINDSTORMS EV3.docx"

13.11.16 14-40-09

Представление проекта «Изучение процессов формирования условного рефлекса и динамического стереотипа при помощи модели робота «Собака-Павлова» на базе LEGO MINDSTORMS EV3». Здравствуйте, уважаемые участники конференции и судьи, я учащийся Ощепковой школы рабочего поселка ПышмаЗемнухов Данил хотел бы представить вашему вниманию научно-исследовательский проект«Изучение процессов формирования условного рефлекса и динамического стереотипа при помощи модели робота «Собака-Павлова» на базе LEGO MINDSTORMS EV3». Я хотел бы представить вам промежуточные результаты долгосрочного научно исследовательского проекта. Идея моделирования процессов формирования условного рефлекса возникла у меня при повторении материала за курс 8 класса «Анатомия человека». Значительная часть учащихся затруднялась в понимании процессов формирования условных рефлексов. Данный опыт достаточно сложно выполнить, по скольку необходимо привлекать животных, и он требует достаточно много времени. Я высказал желание, создать модель робота собаки, на которой можно было бы проделать опыты Павлова, по изучению условного рефлекса. В последствии в процессе изучении материала я пришел к выводу, что изучив механизм формирования условного рефлекса можно будет смоделировать динамический стереотип и дрессировку. Проконсультировавшись на уроке биологии у учителя биологии Калугина С.Г я направился к преподавателю робототехники Гришко К.Е для воплощения своей идей в жизнь. Я поставил следующую цель и определил задачи. Цель: создание модели собаки, изучение процессов формирования условных рефлексов через моделирование физиологических процессов при помощи образовательного конструктора LEGO MINDSTORMS Education EV3. Для достижения цели были выдвинуты следующие задачи: 1. Изучить теорию классического обусловливания И. Павлова 2. Познакомиться с понятиями условный, безусловный рефлекс, динамический стереотип 3. Обобщить полученные данные, представить их в конечном виде для создания модели «Собака Павлова» и написания программ. 4. Сборка модели собаки из конструктора LEGO MINDSTORMS EV3, написание программы. 5.Изучение на модели «Собаки Павлова» ключевых понятий физиологии: условный рефлекс. 6. Защита проекта перед аудиторией; 7. Систематизация полученного опыта, для последующей работы) При изучении ненаследственных программ поведения рассматривают классический пищевой условный рефлекс. Коротко его рассмотрим. Собаке, находящейся в камере и в станке, автоматически подавалась пища (безусловный раздражитель), затем появлению пищи начинал предшествовать «условный раздражитель», или «условный сигнал», в виде звонка, вспышки лампочки или звука метронома. Реакция собаки на безусловный раздражитель в виде пищи сопровождается безусловно-рефлекторным отделением слюны. Предъявление безусловного стимула вслед за условным в процессе эксперимента, называется «подкреплением». Если при выработке условного рефлекса применяется подкрепление, соответствующее имеющейся у животного мотивации (например, пищевое подкрепление у голодного животного), то оно называется «положительным». В результате опыта собака начинает реагировать на «условный раздражитель» как на «безусловный раздражитель (пища)» выделением слюны. Итак, давайте познакомимся с получившимися результатами. Я предлагаю вам демонстрацию «формирования условного пищевого рефлекса при помощи модели робота «Собака-Павлова» 1. «Собака Павлова» стоит в одном положении, при приближении объекта (моделируем прием пищи, безусловный рефлекс) открывает пасть (заменяем рефлекс выделения слюны за невозможностью выполнения) - безусловный рефлекс. 2. Перед приближением объекта, включаем яркий свет (на приближение объекта робот реагирует открытием пасти) , строго соблюдаем очередность сначала включение яркого света, затем приближение объекта. При условии выполнения последовательности включение света перед приближения объекта от 3до 8 разробот начинает реагировать на свет как на приближающийся объект, и открывать пасть раньше. (Смоделирован классический опыт И. Павлова. Перед приемом пищи зажигается лампочка. Выделение слюны при кормежке безусловный рефлекс. При многократном повторении, слюна выделяется на загорающуюся лампочку - условный рефлекс). 3. Разрушение сформированного условного рефлекса(торможение). Рассмотрим на базе сформированного рефлекса открывания пасти на свет (аналогия слюноотделительного рефлекса Павлова). Внешнее торможение. «Собака Павлова» имеет сформированный «рефлекс». При нажатии кнопки на туловище робота (моделируем действие раздражителя на кожный покров собаки), он прекращает осуществлять открытие пасти на свет (под влиянием нового раздражителя, который действует одновременно с условным сигналом.Внешний раздражитель более сильный — доминантнымболевое раздражение кожи у собаки резко затормозит пищевые условные рефлексы). На данном этапе мы успешно справились с задачей моделирования формирования условного рефлекса, далее планируем усовершенствовать программу и достигнуть максимальной достоверности и запрограммировать еще запредельное и условное торможение условного рефлекса. Доказать приспособительное значение рефлекса достаточно просто на «Собаке Павлова». После формирования «рефлекса» модель начинает реагировать заблаговременно, тем самым вероятность более удачных действий выше. Если рефлекс теряет свою актуальность, или появляется более сильный раздражитель, то «условный рефлекс» разрушается, не мешая организму действовать адекватно условиям окружающей среды. Итог проекта, первоначально интерес к предмету биология и запас знаний и навыков по робототехнике помог нам сделать робота, который поможет при изучении формирования условных рефлексов. В процессе научно-исследовательской работы мы выявили перспективы развития проекта -В ближайшей перспективе мы усовершенствуем программу для реализации динамического стереотипа. В дальнейшей перспективе, используя принцип реализации условного рефлекса смоделируем дрессировку собаки. Работать начата, надеемся в следующем учебном году представить вам модель «Собаки Павлова», способной моделировать дрессировку. Спасибо за внимание!

13.11.16 14-48-09

Слайд 1 Здравствуйте, Моделирование и изготовление умной вытяжки для помещений с повышенной влажностью на основе языка программирования Arduino и проводников Amperki. Слайд2 Ванная комната является помещением, постоянно подвергающимся воздействию повышенной влажности и перепадам температуры — как результат, в нем с легкостью может поселиться плесень и грибок. Основной способ борьбы — вентиляция помещения. Вентиляция может быть как естественной, так и принудительной. Если естественная вентиляция монтируется еще на стадии строительства здания, то принудительная система вентиляции может быть реализована в любой момент времени. Слайд3 Рассмотрим виды включения вытяжки: 1. Включается вместе со светом в ванной одним общим выключателем. Но вытяжка обычно нужна только во время принятия душа, когда влажность в ванной повышена. Значит, остальное время электроэнергия расходуется впустую. Чтобы проветрить ванную после душа также приходится оставлять свет включенным. Опять лишний расход электроэнергии 2. Вручную включать вентилятор вытяжки во время или после принятия душа. Нужен отдельный выключатель. Неудобно. Можно забыть выключить вентилятор, если оставить его включенным для проветривания ванной после принятия душа. В общем, такой подход к делу не очень правильный, поскольку в этом случае вентиляция помещения производится только тогда, когда в помещении находится человек. Слайд3 В итоге выходит проблема: Как наиболее эффективно организовать вытяжку для помещений с повышенной влажностью при этом сэкономить электроэнергию. Подумав на данной проблемой, я нашел решение это речь пойдет о том, как путем нехитрых манипуляций сделать автоматизированное включение вентиляции в ванной комнате, чтобы она не превращалась в парную баню и продолжала радовать нас чистотой и свежестью. Цель моего проекта: Создание модели умной вытяжки для помещений с повышенной влажностью на основе языка программирования Arduino и проводников Amperki. Задачи вы можете увидеть на слайде! Автоматическая вытяжка от обыкновенной отличается только наличием электроники, контролирующей ее работу. Такие устройства либо оснащены таймером выключения (включаются они, как и обыкновенная вытяжка, с помощью клавиши выключателя), либо специальными датчиками, контролирующими влажность в ванной комнате. Как только она превышает допустимое значение, вентилятор включается, после того как влажность приходит в норму, он отключается. Такие вытяжки есть готовые, но можно доработать и уже установленную. В качестве примера мы приводим решение на основе модулей:. Для решения данной задачи были выбраны следующие модули: *цифровой датчик влажности; Необходимое оборудование можно увидеть на слайде: Цифровой датчик температуры и влажности DHT11 интерфейс 1WIRE представляет собой модуль, построенный на цифровом датчике влажности DHT11 работающий по интерфейсу 1Wire. Схема подключения получилась несложной. Ее можно увидеть на эскизе ниже: Как проверить работу всей системы: с помощью горячего душа поднимите влажность в ванной, контролируя показания на дисплее, при 41% должен включиться вентилятор вытяжки. Отключите душ. Через несколько минут, когда влажность понизиться, вентилятор отключится. Демонстрация работы схемы в режиме контроля влажности: Теперь ванной комнате нестрашен грибок, плесень и не будет перерасхода электроэнергии. Возможно, кто-то захочет реализовать данное решение. А может быть, предложит свое?

14.11.16 17-24-40

Одни из ключевых направлений, на которые держит курс наше общество это сбережение здоровья и внедрение новых технологий. Что может быть лучше, нежели чем человек, следящий за условиями собственного труда, в особенности, если мы говорим о нас как о школьниках. Используя данный анализатор «РобоРомашка» любой школьник, сможет самостоятельно контролировать «среду своего обитания», и при необходимости ее изменять. В случае отклонения уровня освещенности или температуры от нормы «РобоРомашка» даст сигнал, имитируя заведание. Что должно побудить ученика к самостоятельной деятельности по нормализации условий обучения. К примеру, в зимний период достаточно сложно контролировать температурный режим в кабинете. Несмотря на установленный порядок проветривания, температура в классе поднимается выше нормы, а подобное приспособление могло бы побудить ребят внимательнее относиться к проветриванию и при необходимости принимать самостоятельные решения. Проблема исследования заключается в том, что в иной раз не учитель, или учащиеся забывает проветрить класс или учесть освещение в кабинете, где занимаются учащиеся, это способствую ухудшению здоровья, так же влияет на работоспособность учащихся в урочное время. Цель: на основе микрокомпьютера MINDSTORMS Education EV3 и деталей конструкторов LEGO создать анализатор условий освещенности и температуры воздуха классного кабинета. Помимо этого создать регистрацию данных в отдельный компьютер для отслеживания рационального использование электрического освещения и температурного режима в кабинете.

16.11.16 17-32-55

Самым известным из клиентов IRC стал mIRC; благодаря простой и эффективной системе команд для него было написано множество скриптов, которые также позволяют выполнять широкий спектр действий. Боты и mIRC-боты используются для различных игр в каналах - «Мафия», «Викторина» и других. Проблема исследования заключается в том, что ни почта, ни телеграф не позволяли общаться в реальном времени, и не были доступны в домашней обстановке. Объект исследования: программа «Локальный чат» позволяющая передавать текстовые сообщения в реальном времени. Предмет исследования: передача текстового сообщения в защищенной локальной сети с помощью программы VB 6.0. Цель проекта: создание локального чата для мгновенного обмена как простых, так и защищенных сообщений. Задачи проекта: 1. Рассмотреть историю появления локальных чатов и приложений общего назначения для пользователей локальной сети 2. Изучить программную среду Visual Basic 6.0. . 3. Написать приложение «Локальный чат». 4. Провести апробацию продукта в МБОУ ПГО «Ощепковская СОШ» Гипотеза: если правильно подобрать алгоритм для локального чата, то сообщения будут отправляться мгновенно по защищенному каналу Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. В ведении раскрыты цель и задачи исследования, определены объект и предмет исследования. В заключении сделан основной вывод по работе.

05.03.17 18-33-39

Работа Пульниковой Елизаветы посвящена созданию на основе языка программирования VB 6.0., локального чата как одно из эффективных средств передачи текстовой информации в образовательных учреждениях. Актуальность данной темы не вызывает сомнения. С развитием информационных стали возможными глобальные коммуникации. Историческим «докомпьютерным» предшественником чатов, несомненно, был телефон. Ни почта, ни телеграф не позволяли общаться в реальном времени, и не были доступны в домашней обстановке. Изобретение и распространение локальных чатов по планете вызвало настоящую революцию в средствах и способах общения. Основной целью создания сетевого чата - является мгновенный обмен как простых, так и конфиденциальных сообщений. Этим и объясняется актуальность данной темы. Елизаветой проведена серьёзная работа по изучению данного проекта, Елизавета самостоятельно изучила язык программирования VB 6.0., это язык высокого уровня с графическим интерфейсом, немаловажным является и то, что данный язык не изучается в школьной программе, т.е это является неким хобби в программировании. Исходя из беседы с ученицей: «Мне очень захотелось написать программу, которая действительно принесет пользу. Зная язык программирования PascalABC, и уже определенную логику программирования я решила для себя реализовать программу Локальный чат» Программа имеет название «Сетевой чат», и состоит из двух модулей: 1 сервер. 2. Клиент. Разработана для людей плохо знающих ПК, программный продукт не требует никаких инструктажей по использованию и понятен на интуитивном уровне. Интерфейс очень удобен и приятен на визуальное восприятие. В своей работе Елизавета подробно описывает исследования шаг за шагом и на конкретных примерах показывает решение поставленных задач. Рецензируемый проект представляет собой серьезную и интересную работу. Он выполнен на высоком уровне, содержит ряд выводов, представляющих интерес. Материал в работе изложен последовательно и чётко. Выводы и заключение сделаны правильно. Считаю, что исследовательский проект Пульникойвой Елизаветы может быть представлен на научно-практической конференции и заслуживает высокой оценки. Руководитель проекта: Гришко Константин Евгеньевич, учитель информатики и ИКТ МБОУ ПГО «Ощепковская СОШ» «20» Января 2017 г.

06.03.17 20-33-03

Работа Пульникова Родиона посвящена Моделирование и изготовление умной вытяжки для помещений с повышенной влажностью на основе языка программирования Arduino и проводников Amperki. Актуальность данной темы не вызывает сомнения. Ванная комната является помещением, постоянно подвергающимся воздействию повышенной влажности и перепадам температуры - как результат, в нем с легкостью может поселиться плесень и грибок. Основной способ борьбы - вентиляция помещения. Родион придумал, как наиболее эффективно организовать вытяжку для помещений с повышенной влажностью при этом сэкономить электроэнергию. Речь в проекте о том, как путем нехитрых манипуляций сделать автоматизированное включение вентиляции в ванной комнате, чтобы она не превращалась в парную баню и продолжала радовать чистотой и свежестью. В настоящее время умные вытяжки не производят в России, так как нет технологии и точных заводов, есть зарубежные, но они очень дорогие и сложны по установке. Этим и объясняется актуальность данной темы. Родионом проведена серьёзная работа по изучению данного проекта, он самостоятельно изучила язык программирования Arduino., это язык высокого уровня на уровне C++, javaScript немаловажным является и то, что данный язык не изучается в школьной программе, т.е это является неким хобби в программировании. Исходя из беседы с учеником: «Сам замысел проекта возник тогда, когда учитель Третьякова Н.М. на уроке физики в теории объясняла материал по изучению проводников и тока. Так же в нашей школе есть кружок по робототехнике Arduino, где учитель информатики Гришко К.Е. ведет данный кружок. В данном кружке я узнал, что можно собрать и запрограммировать, так как я захочу. Пришла идея сделать что-нибудь полезное?! При этом данные знания, которые я получу в проектной деятельности, помогут мне в дальнейшем по учебе в техническом колледже» В своей работе Родион подробно описывает исследования шаг за шагом и на конкретных примерах показывает решение поставленных задач. Рецензируемый проект представляет собой серьезную и интересную работу. Он выполнен на высоком уровне, содержит ряд выводов, представляющих интерес. Материал в работе изложен последовательно и чётко. Выводы и заключение сделаны правильно. Считаю, что исследовательский проект Пульникова Родиона может быть представлен на научно-практической конференции и заслуживает высокой оценки. Руководители проекта: Третьякова Н.М., учитель физики. Гришко К. Е., учитель информатики и ИКТ МБОУ ПГО «Ощепковская СОШ» «20» Января 2017 г.

06.03.17 20-34-05

В 21 веке человек становиться все более мобильным. Люди перемещаются в городских условиях пешком и на транспорте на десятки километров от работы до дома, до места учебы. Современному человеку постоянно необходимо иметь под рукой десятки жизненно важных вещей начиная от средств связи - мобильный телефон, заканчивая медикаменты(аптечка). Для здорового мужчины не составит особого усилия перемещать сумку весом 8-12 килограмм, для женщин это является тяжелой задачей, для человека с ограниченными возможностями или ребенка эта задача фактически не посильна. Самым ярким примером является жесткое противоречие между физиологическими способностями младших школьниками и весом их рюкзаков. По физиологическим нормам его вес не должен превышать 10% массы тела. А при низком весе учащегося учебные принадлежности занимают 2,5-3 кг, не давая возможности положить в рюкзак не сменную обувь и другие нужные вещи. Я поставил следующую цель и задачи. Цель: создание модели многофункционального модульного устройства. Для достижения цели были выдвинуты следующие задачи представлены на слайде(не читать), он: 1.Изучить опыт создания многофункциональных устройств. 2. Проанализировать социальные запросы современного общества предложить варианты комплектования модулей робота помощника(провести мини социальный опрос). 3. Обобщить полученные данные, создание модели робота помощника. 4. Изучить возможности создания конструкторов LEGO MINDSTORMS EV3, написания программы в среде LabVIEW. 5. Сборка модели робота помощника из конструктора LEGO MINDSTORMS EV3, написание программы. 6.Апробация модели робота помощника. 6. Защита проекта перед аудиторией; 7. Систематизация полученного опыта, для последующей работы Мною было проведено исследование, а именно опрос 55 респондентов. Респондентами выступили учащиеся 8-9 класса. Им были предложены вопросы с вариантами ответов и предполагающие свой ответ. 1. Всегда ли вам удобно носить все необходимые вещи с собой в сумке или рюкзаке? Да/Нет 2. Вы бы хотели обладать устройством, способным перевозить ваши вещи? Да/Нет 3.Какие вы дополнительные функции хотели бы включить в приспособление 1) ячейку для зарядки телефона или ноутбука 2) отсек для хранения пищи и напитков(термос) 3) отсек для одежды и сменной обуви 4) ячейка для перевозки домашнего животного 5) Наличие встроенной аудиосистемы 4. Какая форма защиты для вас более удобная 1) замок на ключе 2) замок с паролем 5. Вы бы приобрели устройство помощника для себя или для престарелых родственников? Да/Нет В ходе опроса были получены следующие результаты: Первый вопрос. Из 55 респондентов 50 (90%) считают не комфортным переносить все необходимые вещи в сумке. Второй вопрос. Из 55 респондентов 55(100%) захотели обладать роботом-помощником. Третий вопрос. Из 55 респондентов за размещение зарядного устройства проголосовало 55(100%), за размещение отсека для хранения продуктов 40 (72%), за размещение отсека для одежды и сменной обуви 55(100%), за размещение переноски для животных 25 (45%), за наличие встроенной аудиосистемы проголосовало 55(100%) респондентов. Четвертый вопрос. Из 55 респондентов за размещение замка с паролем проголосовали 50 (90%), за замок с ключом 5(10%). Пятый вопрос. Из 55 респондентов 54 (98%) захотели бы приобрести аналогичное устройство. Результаты опроса показали, что создание такого устройства вполне актуально. Поскольку мы не располагаем средствами для создания данного устройства создадим модель отражающую главные черты на базе образовательного конструктора лего ев 3. Одной из задач данной работы видим потенциальное привлечение инвесторов для финансирования создания данного устройства. По приблизительным расчетам создание полноразмерной модели обойдется в сумму приблизительно около 25 тысяч рублей включая покупку или пошив дорожной сумки – корпуса, оборудование ее интеллектуальной начинкой на базе ордуино и так же отсеком термосом и внешним аккомулятором. Прототип за неимением финансовых возможностей, мы создаем из конструктора легоев 3. По форме робот напоминает тележку с расположенным сверху коробкой, разделенной на отдельные отсеки, описанные выше. В последующем в реальной модели роль коробки выполнять будет тканевой материал. На корпусе размещены датчики обеспечивающие следование за хозяином и успешныйобьезд препятствий. На нижней поверхности робота имеются 4 относительно крупные колезика. Передние два колесика – ведущие, задние свободно вращающиеся. В передней части расположена раздвигающаяся ручка, для погрузки робота в транспорт или преодоление бордюров или поребриков (робота поднимать не нужно хозяин выдвигает ручку и катит робота на задних колесиках как дорожную сумку). При движении робот следует за хозяином на небольшой дистанции(пол метра) у нашей модели эта дистанция сокращается до 15 сантиметров. При остановке хозяина робот догоняет хозяина стоновится от него справа. При появлении непреодолимой преграды робот подает звуковой сигнал и хозяин транспортирует его аналогично дорожной сумке. В результате работы над проектом нами создана модель робота-помощника «Электронный СанчаПанса». Мы выявили реальную потребность в создании подобного робота помощника в особенности для школьников, людей преклонного возраста и людей с ограниченными возможностями здоровья. Провели мини-социальный опрос, подтвердив необходимость создания такого устройства. Мы узнали чем его нужно оборудовать(зарядным устройством, термосом, местом для хранения одежды и обуви, аудиосистемой). Сконструировали модель, запрограммировали ее в соответствии с требуемыми действиями, заимствовав типы движения из живой природы(движение волчьей стаи). Одним из результатов своей работы видим общественное представление своего продукта, который возможно послужит в качестве стар тапа в создании устройств упрощающих жизнь для людей с ограниченными возможностями.

09.12.17 10-37-36

Слайд №2. История часов насчитывает более 4 тысячи лет, человек способен следить за временен, но в современной стремительной жизни, когда событие налаживается на событие человеку тяжело рационально распределить время. Слайд №3. На современном этапе человеку нужен прибор который не только способен измерять время, ему нужен помощник, способный дать совет каким образом организовать свой день с учетом потребностей своего организма. А особенно сложно решение данной задачи если это устройство должно вызвать интерес. Мы поставили следующую цель и задачи. Слайд №4. Цель: создание модели устройства «биологических часов», способных помочь человеку(школьнику) организовать свой день в соответствии со своим биологическим ритмом. Задачи представлены на слайде (не читать) Объект: использование образовательного конструктораLEGO MINDSTORMS EV3 в проектной деятельности. Слайд №5. В своей работе я рассмотрели эволюцию часов. Начиная от наиболее примитивных солнечных часов до изобретения Брегетурбийона. За время существования часов им были свойственны разные функции начиная от точного измерения времени, но устройство помогающее человеку придерживаться его потребности в отдыхе и возможностей к эффективной работе. Я считаю важным что бы часы удовлетворяли потребности человека, помогая ему правильно распределять свое время в соответствии с биологическими ритмами. Организм живет по своему индивидуальному распорядку – биологическим часам. И эти часы являются самыми точными и неизменными. Давайте попробуем разобраться в том, что происходит с организмом во течение дня, внимание на слайде Слайд №6. Как же работают наши внутренние часы, хотя бы на протяжении суток? Вот их ход: 7 часов утра. В это время резко возрастает иммунологическая защита организма. Шанс заражения при контакте с вирусами минимальный. 8 часов утра. Мы отдохнули. Печень полностью освободила наш организм от ядовитых веществ. и т.д на слайде Слайд №7. Итак, на основе имеющейся информации о биологических ритмах человека постараемся составить оптимальный распорядок который будут помогать соблюдать «биологические часы». Итак опишем нашего робота «Биологические часы». Наш робот «биологические часы» имеет дисплей микрокомпьютера, на который будет выводиться основная информация а так же будут подаваться голосовые команды. Данное устройство – настольное, достаточно мобильное, для того, что бы его можно было взять его с собой. Голосовые команды робота носят рекомендательный характер и исполнены в форме забавных цитат из любимых мультфильмов. Для обратной связи предусмотрена кнопка – датчик касания. На устройстве расположены датчики температуры (контролирует соблюдение комнатной температуры(от 20-25 градусов Цельсия), датчик освещенности, который контролирует соблюдать режим сна и бодрствования (присутствие света с 6.30 до 22.00). Слайд №8. Составим режим дня дляшкольник среднего звена на период летних каникул, когда сложно придерживаться режима дня. 1. Подъем – 7.00. мелодия. 2. Время утренней гигиены – 7.10. и т.д на слайде В результате работы над проектом нами создана модель робота «Биологических часов», которая должна помочь школьнику в период летних каникул соблюдать правильный режим дня. Слайд №8. Главным достоинством считаю то, что, школьник положительно будет реагировать на знакомые фразы из любимых мультфильмов. При создании данного проекта я познакомился с историей создания часов, познакомился с понятием биологических ритмов человека, так же я подобрал цитаты из лучших мультфильмов, для того, что бы оповещения робота не были скучными. Всю полученную информацию я проанализировал и применил при сборке и программировании своего робота.