Презентация по математике на тему "Математика сабақтарында робототехника негіздерін енгізу"

• 1 слайд

  1
  Ойтолғау (сұрақ-жауап)
  
  Робот деген сөзді естігенде көз алдыңызға не елестейді?
  Қарапайым роботтарды қай жерде кездестірдіңіздер?
  Робот деген не деп ойлайсыз?
  Роботтарды қандай салаларда кездестіруге болады?
  Математика саласында робототехника калай қолданылады деп ойлайсыз?
  

• 2 слайд

  Тақырыбы:
  Математика сабақтарында робототехника негіздерін енгізу
  

• 3 слайд

  мазмұны
  Өзектілігі. Мақсаты. Міндеттері
  Робототехника дегеніміз не?
  Робот не үшін қажет?
  Робот техникасын қолданатын салалар
  Робототехниканы зерттеу не үшін қажет?
  Математика және робототехника дегеніміз не?
  Математика және робототехника тарихы
  Робототехниканың болашағы.
  Қорытынды?
  

• 4 слайд

  өзектілігі:
  Қазіргі уақытта робототехника - ең қарқынды өсіп келе жатқан, перспективалы және қажетті салалардың бірі
  

• 5 слайд

  мақсаты:
  Математика мен робототехника арасындағы ажырамас байланысты дәлелдеу. Математикасыз робототехника жоқ екенін көрсету.
  

• 6 слайд

  міндеті:
  Робототехниканың және математикамен қарым-қатынасын зерттеу.
  Математика және робототехника даму тарихын зерттеу.
  Робототехникада математиканың қалай пайдаланылатынын зерттеу.
  Роботтардың болашағының негізділігін көрсету.
  

• 7 слайд

  Елбасымыз Н.Ә.Назарбаев Қазақстан халқына арнаған Жолдауында «Цифрлық технологияны қолдану арқылы құрылатын жаңа индустрияларды өркендетуге тиіспіз. Бұл – маңызды кешенді міндет. Білім беру саласында қолданылатын цифрлық қызмет көрсету секілді салаларды дамыту керек. ІТ саласын дамыту мәселесін ерекше бақылауда ұстау керек және Төртінші өнеркәсіптік революция элементтерін жаппай енгізу, бұл – автоматтандыру, роботтандыру, жасанды интеллект, «ауқымды мәліметтер» алмасу, тағы басқа міндеттер» деп атап көрсеткен. Қазіргі заман талабына сай роботты техника саласы күннен күнге дамып келеді. Бұл сала еліміз үшін өте жас сала болып саналады. Яғни, ол адам тәрізді іс-әрекеттер жасайтын автоматтандырылған құрылғы. Жалпы робот компьютер арқылы адамның немесе басқа да құрылғының қызметін атқаратын техника. Мысалы, кіржуғыш мәшинесін алатын болсақ, ол белгілі бір уақыт аралығында киімдерді жуып береді. Адамның жұмысын жеңілдету мақсатында басқарылатын техникалар тізбегі күннен күнге дамып келеді. Робототехника саласымен айналысу барысында оқушының бойында шығармашылық қабілеті, кеңістікте ойлау қабілеті, сыни ойлау қабілеті және логикалық ойлау қабілеті жақсы дамиды.
  

• 8 слайд

  8
  «Робот» сөзі ең алғаш 1921 жылы чех жазушысы Карел Чапектің «Россумские универсальные роботы» атты ғылыми-фантастикалық пьесасында кездесті. Ғылыми фантастика қазіргі заманда өмірдің жарық шынайылығы екені бәріне мәлім. Робот ұғымы «еріксіз енбек» немесе «жұмысқа шебер адам» деген мағынаны білдіреді.
  «Робототехника» (немесе «роботика», «robotics») сөзі ең бірінші рет Айзек Азимовтың 1941 жылы жарық көрген ғылыми-фантастикалық «Жалғаншы» («Лжец») атты әңгімесінде қолданылған.
  

• 9 слайд

  Робототехника - өндірістің қарқынына ықпал ететін негіз, автоматтандырылған техникалық жүйемен айналысатын ғылым.
  Робототехника қандай да роботтарды зерттеп әзірлемесе да, ол роботтар Айзек Азимовтың үш заңына бағынуы тиіс. Ол заңдарды 1942 жылы жазылған «Хоровод» атты әңгімесінде баяндаған. Ол заңдар мынадай оймен жазылған:
  1) Робот адамға залал келтіре алмайды, немесе әрекетсіздігімен залал келуіне жол бермейді.
  2) Робот адамның барлық бұйрықтарын орындауға тиіс.
  3) Робот өз қауіпсіздігін қамтамасыз ету керек.
  

• 10 слайд

  Роботтар не үшін қажет?
  10
  1. Жолы қиын, қауіпті, лас және қараңғы жерлерде жұмыс жасау үшін
  2. Қайталанатын әрекеттерді орындау үшін
  

• 11 слайд

  Роботтар не үшін қажет?
  
  11
  4. Заводтар мен фабрикалардың өнімділігін арттыру үшін
  3. Үлкен дәлдікті талап ететін тапсырмаларды орындау үшін
  

• 12 слайд

  Робототехниканы қолданатын салалар
  12
  Өндіріс
  Зерттеу
  Іздеу және құтқару операциялары
  Білім беру
  Медицина
  Әскери техника және қауіпсіздік
  

• 13 слайд

  Өндіріс
  13
  Tesla Motors компаниясының автомобильді зауытындағы роботтар.
  

• 14 слайд

  Медицина
  14
  Ота жасауға көмектесетін автоматты жүйелер 1985 жылы пайда болды, бірақ Da Vinci алғашқы нағыз әмбебап хирург-робот болып есептеледі.
  

• 15 слайд

  Білім беру
  15
  Nao – бұл робот білім беру және зерттеу платформасы ретінде кең ауқымда қолданылады.
  

• 16 слайд

  Математика 
  Уақытты, жылдамдықты өлшеу, үдету және алшақтату, құбылмалы, кездейсоқ және бастапқы шаманы, геометриялық, тригонометриялық тұжырымдамаларды оқу.
  16
  

• 17 слайд

  Физика 
  17
  Тәжірибе жүзінде ғылыми болжамды растау, тәжірибелер жүргізу, болжанған деректерді зерттеуді қосқандағы алынған деректерге жан-жақты сараптама жасау, механика, оптика, термодинамика, магниттік құбылыстар, радиобайланыс қағидаларының тұжырымдарын зерделеу.
  

• 18 слайд

  Информатика және бағдарламалау
  18
  Бағдарламалаудың маңызды қағидаларын зерттеу, алгоритмдік ойлауды дамыту, моделдерді басқару бойынша күрделі бағдарламаны құру және ретке келтіру.
  

• 19 слайд

  Тіл және сауаттылық
  Баяндау түрінде технологиялар мен үрдістерді сипаттау дағдысын дамыту, оларды түсіндіру және өз бетінше түсіну, түрлі жүйелер мен тұжырымдардың вербалды модельдерін құрастыру дағдысын меңгеру.
  19
  

• 20 слайд

  Зерттеу
  Curiosity роботы 2011 жылы жобаланып, құрастырылып, Марс планетасында геологиялық және климаттық зерттеулер жүргізу үшін жіберілген.
  20
  

• 21 слайд

  Іздестіру операциялары
  21
  Ай бетінде жүруші (1970 жыл) айдың бетін зерттеуге арналған. Басқа планетадағы қашықтықтан басқарылатын бірінші робот.
  Данте роботы (Карнеги Мелон Университеті) жанартау ішіндегі жұмыстарға арналған.
  AQUA роботы (McGill Университеті) суасты жұмыстарына арналған.
  

• 22 слайд

  Әскери техника және қауіпсіздік
  22
  Boston Dynamics компаниясының әскери жүктерді тасымалдауға арналған Big Dog роботы.
  Жарылғыш заттарды жоюға арналған сапер Irobot 710 Warrior роботы.
  

• 23 слайд

  Оқушылар топтың ішінде бірлікте жұмыс жасауды, қарым-қатынасқа үйренеді.
  23
  Робот техникасын не үшін зерттеу қажет?
  Робототехника нағыз ғалымдармен инженерлер сияқты ойлауға мүмкіндік береді!
  

• 24 слайд

  Робот құрастыру үшін LEGO®-ның арнайы жинағы көмегімен зерттейді. Бұл жаңа білімді өздігінен алуға мүмкіндік береді.
  24
  

• 25 слайд

  EV3 Education жинағының құрамы
  25
  

• 26 слайд

  Математика және робототехника дегеніміз не?
  Математика - санау операциялары негізінде тарихи тұрғыдан дамыған, объектілердің нысандарын, тәртібі мен қатынастарын өлшейтін және сипаттайтын ғылым
  Робототехника - автоматтандырылған техникалық жүйелерді дамытумен айналысатын қолданбалы ғылым және өндірісті қарқындатудың маңызды техникалық негізі
  

• 27 слайд

  Математиканың шығу тарихы
  Математика — әлдебір әлемнің сандық қатынастары мен кеңістіктік формалары, оның ішінде — структуралар, өзгерістер, белгісіздік жөніндегі ғылым. Ол логикалық қорыту, есептеу, санау, өлшеу және физикалық нәрселерді жүйелі түрде орнықтыру, бейнелеу мен өзгерістерді оқыту арқылы көрініс табады. Математиканың дамуы санау және өлшеу желілерінің, беттердің және көлемдердің практикалық дағдыларын қалыптастырудан басталды. Натурал сандар ұғымы бірте-бірте қалыптасты. Ұзақ уақыт бойы санауда - саусақтар, тастар, ескертулер және т.б. пайдаланылды, кейінірек бұл идея тек қана бірліктерде ғана емес, сонымен қатар 10 объекті бар бірліктердің пакеттері болатын ондықтарда қолданылды. Сандар туралы ұғым қалыптасқаннан кейінгі баспалдақ: сандармен әртүрлі операциялар жасау, яғни бірнеше бірліктерді біріктіру немесе керісінше ажырату мәселлері орын тапты. Осы орайда қосу және азайту операциялары пайда болды. Көбейту өте үлкен пакеттік біріктірулерде қажет болды. Және де үлкен пакеттік сандарды ажыратуларда бөлу амалы пайда болды
  

• 28 слайд

  Робототехника тарихы
  Робототехника – роботтардың құрылысымен, жұмысы мен қолдануымен айналысатын, оған қоса олардың басқару, сезіну мен мәлімет өңдеумен айналысатын механикалық, электр және электронды инженерия мен компьютер ғылымдарының біріккен саласы.
  Робототехника роботтардан басқа автоматтандырылған техникалық жүйелер мен өндірістік үдерістердің ең жаңа техникалық жиынтықталуын әзірлеу мен қолдану жолдарын зерттейтін ғылым.
  Автоматтандырылған машиналар, басқа сөзбен айтқанда роботтар, адамдардың орнына қауіпті жерлерде, немесе зауыттағы құрастыру үдерістерінде жұмыс істей алады.
  

• 29 слайд

  Робототехника саласында математика қалай қолданылады?
  Математика - барлық нақты ғылымдардың негізі (физика, информатика және т.б.). Жұмыс істейтін роботты жасау үшін нақты ғылымдарды білу керек. Сондықтан осы ғылымдардың барлығын білу үшін бірінші кезекте математиканы білу міндетті. Сондықтан ешқашан математиканы білмейтін робототехникті таба алмайсыз
  

• 30 слайд

  Робот техникасы негізінде ойын технологиялары жатыр, бұл оның көпшілік қызығушылығына ие болуына негіз болып отыр. Ойын оқытуды ұйымдастырудың тиімді әдісі мен тәсілі болып табылатыны сөзсіз, оның үстіне ол оқушыларға білім алу үдерісін байқамай-ақ үйренуге мүмкіндік береді.
  Бұнымен қоса, робот техникасы - ғылым мен техниканың қазіргі даму деңгейін көрсететін ықпалдастырылған пән саласы. Ол информатика, физика, математика сияқты мектеп пәндерін қамтиды. Негізгі пән информатика болып табылады. Білім берудегі робот техникасының аталған оқу пәндерімен байланысының екі түрін атап көрсетуге болады:
  робот техникасын оқыту үшін қажетті пәндік білім элементтері;
  пәнаралық білім элементтері.
  

• 31 слайд

  Математика
  (Градус, бұрыш, коэфициент және пропорциялары бар есептеулерді шешу)
  Информатика
  (жұмыс алгоритмдерін құру және баптау)
  Физика
  (датчик-өлшеу құралы ретінде, механика, электр тогы, оптика ұғымдары)
  Робот техникасы бойынша білім беру
  Бағдарламаларды құру үшін айнымалыларды, математикалық есептерді қолдану
  Робот қалай қозғалатынын анықтау, физикалық шамаларды өлшеу, есептеу тәсілдері
  Датчиктер мен моторларды бағдарламалау
  

• 32 слайд

  Күрделі емес цикльдік алгоритм көмегімен роботқа қозғалыс траекториясы беріледі; берілген бұрылу бұрышына қарай робот үш бұрышты, шаршы, бес бұрышты және т.б. формалар траекториясы бойынша қолғала алады. Бұндай роботты жасау кезінде келесі дидактикалық ұғымдар қолданылады: бөлшектер, пропорциялар, шеңбер, радиус, диаметр (математика); дене қозғалысы, жылдамдығы, жүру жолы, механикалық энергия, жылу, үйкеліс (физика); желілік алгоритм, цикльдік алгоритм, бағдарлама, бағдарламаны ретке келтіру (информатика).
  

• 33 слайд

  Робототехника инженерлері үшін қажетті негізгі дағдылар
   Математика
  Робототехникада негізгі дағдылардың бірі - математика. Робототехникада ең болмағанда алгебра, математикалық талдау және геометрия білмеген жағдайда алға қойған мақсаттарға жету қиындық тудырады. Бұл базалық деңгейде робототехника дерексіз ұғымдарды түсіну және жұмыс істеу қабілетіне сүйенеді, көбінесе функциялар немесе теңдеулер ретінде ұсынылады. Геометрия кинематика және техникалық сызбалар сияқты тақырыптарды түсіну үшін өте маңызды.
  

• 34 слайд

  Робототехника инженерлері үшін қажетті негізгі дағдылар
  Физика және қолданбалы математика
  Нақты әлемге сілтеме жасамай, математикалық ұғымдарды қолдануға тырысатын кейбір адамдар (мысалы, таза математиктер) бар. Роботтарды жасаушылар бұл адамдарға тиесілі емес. Робототехникада физика мен қолданбалы математикадағы таным маңызды, өйткені нақты әлем математика сияқты нақты да дәл де емес. Есептеу нәтижесі қаншалықты жақсы жұмыс істейтінін шеше білу робот техникасының негізгі білімі болып табылады.
  
  

• 35 слайд

  қорытынды: адамға роботтар неліктен тиімді?
  1) Роботтар демалу, тыныс алу және тағы басқа биологиялық қажеттіліктерге зәру емес;
  2) Роботтар әмбебап (универсалды). Олар ыстықтан, суықтан, радиациядан, токсиндерден, тағы да көптеген адамның өміріне кері әсер ететін қауіптерден қорықпайды. Сол себепті олар қауіпті жағдайларда, тіпті космоста бола алады. Демек, роботтар кез келген жерде жұмыс істей алады, олардың көмегіне барлық салаларда жүгінуге болады. Робототехника болашағы зор өндіріс түрі.
  

• 36 слайд

  36
  Елбасы Н. Ә. Назарбаев: “Біздің жастарымыз оқуға, жаңа ғылым – білімді игеруге, жаңа машықтар алуға, білім мен технологияны күнделікті өмірде шебер де тиімді пайдалануға тиіс. Біз бұл үшін барлық мүмкіндіктерді жасап, ең қолайлы жағдайлармен қамтамасыз етуіміз керек...”, - деген сөзін ойымызға түйіп, сол ертеңнің тұтқа ұстаушылары бүгінгі алдымыздағы жас ұрпаққа саналы тәрбие мен талапқа сай білім беру сіз бен біздің басты міндетіміз.