“Роботы
на службе человека ”
Пояснительная
записка
Программа имеет
научно-техническую направленность. Новизна, актуальность и педагогическая
ценность программы состоит в том, что робототехника уже многие десятилетие
является неотъемлемой составляющей научно-технического прогресса, олицетворяет
коренные перемены в сфере промышленного производства, происходящие в конце XX и
начале XXI веков - перемены, которые оказывают влияние не только на
производство, но и на многие стороны жизни человечества. Важная роль роботов
обусловлена еще и тем, что они внедряются в другие, не связанные с промышленным
производством сферы человеческой деятельности: ликвидация аварии и природных
катаклизмов, борьба с терроризмом, освоение космоса и глубин океанов. По мере
технического совершенствования роботы обретают свойства, которые действительно
делают их всё более похожими на людей. Так, многие современные роботы обладают
«осязанием» и способны «видеть», хотя и не очень зорко.
Метод обучения
школьников через науку и научные исследования позволяет выявить и отобрать из
большого числа учащихся самых увлеченных и работоспособных. А создание
необходимых условий и мотиваций для овладения ими методологий творческой
деятельности позволяет осуществить школьникам их научно-технические замыслы.
Программа
рассчитана на небольшую группу учащихся 9-11 классов с интенсивным изучением физики,
где каждый активно задействован в процессе изучения теоретического и
практического материала. Программ учитывает интересы учащихся и уровень знаний
полученных ими в школе.
Цель программы: дать знания из
истории развития робототехники, показать этапы развития робототехники от ее
истоков до ближайших перспектив.
Задачи программы:
1. расширение
кругозора учащихся и приобретение дополнительных знаний через знакомство с
историей развития робототехники;
2. развитие
интереса к изучению механики и вычислительной техники;
3. развитие
творческих способностей учащихся;
4. подготовка
учащихся к самостоятельной научной и практической работе для достижения
поставленной цели;
5. оказание
помощи в выборе будущей профессии;
6. обучение
методам моделирования и конструирования и проведения экспериментов.
Отличительной особенностью программы
является то, что учащиеся, прошедшие курс обучения, могут подготовить проект
(презентацию) и принять участие на НПК и НИР.
Программа рассчитана на 34 часа
Учебно-тематический
план занятий
№
|
Наименование темы
|
Количество
часов
|
всего
|
теория
|
практика
|
1
|
Введение в робототехнику
|
3
|
1
|
2
|
2
|
Источники энергии и приводы роботов
|
3
|
1
|
2
|
3
|
Конструкции и структурные особенности
манипуляционных роботов
|
3
|
1
|
2
|
4
|
Движущиеся и мобильные роботы с «Лего»
конструктором, программирование
|
8
|
1
|
7
|
5
|
Роботы в космосе
|
3
|
1
|
2
|
6
|
Роботы в военном деле
|
3
|
1
|
2
|
7
|
Экология и роботы
|
5
|
1
|
4
|
8
|
Роботы в гидродинамике
|
2
|
1
|
1
|
9
|
Роботы в медицине
|
2
|
1
|
1
|
10
|
Консультации по научно-исследовательским
работам и работы с «Лего» конструктором
|
2
|
-
|
2
|
|
Итого
|
34
|
9
|
25
|
Содержание
программы:
Введение в робототехнику.
Робот – друг или враг.
Родословная роботов.
Управление производственным оборудованием.
Источники энергии и приводы роботов.
Чем занимается робот?
Пути прогресса.
Конструкции и структурные особенности
манипуляционных роботов.
Структурные формулы по определению числа
местной подвижности.
Копирующие манипуляторы.
Промышленные роботы, работающие по жёсткой
программе.
Движущиеся и мобильные роботы.
Движущиеся роботы на производстве.
Шагающие машины.
Мобильные роботы на службе человека.
Роботы в космосе.
Дистанционно-управляемые системы.
Роботы на космической станции.
Маневрирующий орбитальный аппарат (МОА).
Роботы и экология
Роботы-чистильщики, эко-роботы
Роботы в медицине
Нанороботы в медицине, роботы-пауки
Роботы в гидродинамике
Рыба-робот, снабженная химическими
датчиками, для исследования загрязненности подводного мира и передачи данных в
исследовательский центр.
Консультации по научно-исследовательским
работам
Выбор темы предлагаемого исследования.
Подбор литературных источников.
Работа с «Лего» конструктором.
Ожидаемые результаты:
Учащиеся должны приобрести в конце цикла
обучения:
-умение работать с «Лего»
- умение выбрать тему НИР;
- навыки работы с литературой и поиска
необходимой информации;
- опыт выступления на конференции с
презентацией НИР.
Методическое обеспечение программы: занятия
проводятся в форме лекций, лабораторной работы и практических занятий с «Лего»
конструктором. Форма подведения итогов – сдача зачёта и подготовка презентации
по теме исследования.
Формы занятий:
- теоретические занятия в форме лекций;
- лабораторная работа;
- просмотр и обсуждение видеофильмов;
- самостоятельная работа;
- консультации по темам презентаций и
рефератов.
Литература:
1. Не счесть
у робота профессий: пер. с англ./Под ред. В.С. Гурфинкеля – М.: Мир, 1987. –
182 с.
2. Е.П.
Попов, Г.В. Письменный. Основы робототехники. Введение в специальность. – М.:
Высш. шк., 1990. – 224 с.
3. Робототехника
и гибкие автоматизированные производства. В 9 кл./Под ред. И.М.Макарова,
М.,1986 г.
4. Робототехника/Под
ред. Е.П.Попова и Е.И.Юревича, М., 1984. – 288 с
5. http:\\www.robot.bmstu.ru
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.