Подготовка команд к соревнованиям по

образовательнойробототехнике

Кагапов Р.Р.,учитель информатикиМАОУ «СОШ № 67»города МагнитогорскаЧелябинской области

ПОДГОТОВКАМОДЕЛИ РОБОТАКСОРЕВНОВАНИЯМ

Этапы подготовки модели робота к

соревнованиям• Изучить регламент (требования к конструкции и программе, принцип

судейства)• Составить план подготовки (обозначить крайний срок)• Подобрать идеи решения (свой/чужой опыт, Интернет)• Проанализировать идеи решения заданий (плюсы и минусы)• Сделать эскиз (схема реализации)• Сделать конструкцию (согласно приоритету):• Основные механизмы (проверить работу с помощью программы)• Второстепенные механизмы (проверить работу с помощью программы)• Контроллер (микрокомпьютер NXT)

• Составить программу (согласно приоритету)• Протестировать и выявить слабые места• Исправить программу

Тренировочныесоревнования

Цель: закрепить навыки решения распространенных заданий, встречаемых на соревнованиях:

Следование по траектории с различные усложнениями (инверсия, изгибы, разрывы)

Ориентирование на траектории (перекрестки, тупики) Преодоление препятствий (горки, кочки, барьеры, объезд банки) Транспортировка предметов (перетаскивание, подъем) Сортировка предметов

Схема реализации моделиробота№ Задача Конструкция Программа

1 Перемещение по полю(движение по траектории)

2 мотора Блоки управления моторами

2 Ориентирование по траектории

2 датчика освещенности Алгоритм движения по траектории (П-регулятор)

3 Изгиб траектории 2 датчика освещенности Алгоритм движения по траектории (П-регулятор)

4 Разрывы траектории 2 датчика освещенности Алгоритм движения по траектории (П-регулятор)

5 Барьеры Колеса, гусеницы Увеличение мощности моторов6 Горка Устойчивость Увеличение мощности моторов7 Кочки Колеса, гусеницы Увеличение мощности моторов8 Захват и транспортировка

шарика:1)Обнаружение2)Захват3)Транспортировка

1)Датчик (расстояния)2)Манипулятор3)Контейнер для хранения

1)Блоки работы с датчиками2)Блоки управления моторами

9 Объезд препятствия1)Обнаружение2)Объезд

1)Датчик (расстояния)2)Моторы, датчики (освещенности)

1)Блоки работы с датчиками2)Блоки управления моторами

ПОДГОТОВКАКОМАНДЫ

Упражнения на уровнеконструирования• На подготовительном этапе:• Найди все возможные способы соединения деталей• Придумай новый способ крепления деталей• Собери простую модель по памяти• Найди 10 отличий между 2 простыми моделями• На этапе воспроизведения конструкции модели:• Определи, что поменялось• Найди лишнюю деталь (добавить деталь в конструкцию)• Собери без детали (убрать деталь из конструкции)• На завершающем этапе:• Выполнение дополнительных заданий• Определение границ возможностей (например, максимальная

высота подъема и т.д.)

Упражнения на уровнепрограммирования• На подготовительном этапе:• Определи разницу между двумя программами• На этапе тестирования программы:• Найди ошибку в программе• Определи, что поменялось в поведении робота• На завершающем этапе:• Выполнение дополнительных заданий• Определение границ возможностей, «гибкости» программы

(например, максимальное количество программ работы с кубиками и т.д.)

Дополнительныезадания

Использование имеющихся элементов поля

• Дополнительные шарики/карточки• Дополнительные

цилиндры• Дополнительные

кубики/столбики

Использование других элементов

• Добавление дополнительных перемещаемых элементов (шарики, цилиндры, кубики и т.п.)

Дополнительные заданияWorld Robot

Olympiad 2012• Младшая возрастная группаРобот «Менделеев»:

• 2 черных шарика – сбить с подставки

• 2 красных шарика – оставить на подставке

Дополнительные заданияWorld Robot

Olympiad 2012• Средняя возрастная группаРобот «Колумб»:

• 2 шарика – сбить с подставки

Дополнительные заданияWorld Robot

Olympiad 2012• Старшая возрастная группаРобот «Ван Гог»:

• 4 шарика – оставить на подставках

Советы тренерукоманды

Выдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL•В Jr.FLL дети принимают все важные решения при разработке и реализации проектов.•Навязывая свое решение, вы оказываете плохую услугу вашей команде. Помните, что дети должны думать самостоятельно, и вы не должны игнорировать даже самые отчаянные идеи.•Взаимное доверие и уважение — фундамент для создания благоприятной обучающей среды. Должно быть услышано мнение каждого ребенка; вы должны рассмотреть все идеи с терпением и открытым сердцем.•Вдохновляйте вашу команду на эксперименты; позволяйте детям делать выбор из нескольких вариантов решения.•Как бы вам ни нравилось конструировать самому, помните, что разрабатывать и строить модели должны дети, а не вы или другие взрослые наставники.•Если работу выполняет сам тренер или куратор, это значит, что он не справляется со своими обязанностями.

Советы тренерукомандыВыдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL•Один из методов тренинга — отвечать на вопросы другим, тщательно продуманным вопросом, ответ на который позволит детям применить свои научные знания и сделать логические выводы:•Что получится, если…•А затем…•Как это будет работать?

Работа по формированию навыков коллективной

работыВыдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL•Игра в интервью• Что ты любишь делать больше всего?• Чтобы ты хотел изобрести? Где бы ты применил свое

изобретение?• У тебя есть домашнее животное? Что это такое? Как его зовут?• Какой твой любимый предмет в школе? Почему?• Какой твой любимый цвет?• У тебя большая семья? Ты старший из братьев (сестер)?

Младший? Средний?• Чем занимаются ученые и инженеры?• Назови лучшее, что случилось с тобой сегодня.• Кем ты хочешь стать, когда вырастешь?

Работа по формированию навыков коллективной

работыВыдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL•Узнайте возможности каждого• Соберите вашу команду и добровольцев в круг, попросите их

вытянуть перед собой руки, растопырив пальцы. Объясните условия игры:

• «Я скажу вам свое имя и затем совершу действие. Вы услышите мое имя и посмотрите, что именно я сделаю. Когда я снова замру, вы скажете: «Привет,<ваше имя>!» и повторите мое действие. Затем следующий участник (укажите на участника справа) скажет свое имя и сделает то же, что и я, а мы все скажем ему «Привет», и так далее по кругу. С каждым кругом мы будем узнавать друг о друге что-то новое, поэтому, наблюдайте очень внимательно»

• «Привет, я Тед!» Тед два раза хлопает в ладоши.• «Привет, Тед!» Все хлопают в ладоши два раза.• «Привет, я Дженни!» Дженни два раза хлопает в ладоши.• «Привет, Дженни!» Все хлопают в ладоши два раза.

Работа по формированию навыков коллективной

работыВыдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL•Лучшие/Худшие впечатления• В конце тренировки, мероприятия или сезона усадите

участников команды и добровольцев в круг и попросите каждого поделиться лучшими и худшими впечатлениями.

, Благоприятная неформальная обучающая

среда• Доверие и уважение — Взаимное доверие и уважение –

важнейший принцип для создания благоприятной обучающей среды. Должно быть услышано мнение каждого ребенка

• Процессы, организуемые детьми — Вдохновляйте детей на самостоятельный поиск решений; это – важная часть процесса построения команды. Это рождает творческие идеи и приводит к хорошо продуманным решениям. Когда вы ведете обсуждение или вносите предложение, дайте шанс участникам команды проявить себя.

• Не усложняй! — Объясните команде суть принципа «Не усложняй!». В мире инженеров простые решения гораздо более востребованы, нежели сложные. В сложном решении слишком много компонентов, которые могут отказать, гораздо сложнее ремонт, выше затраты и более сложное управление.