Подготовка команд к соревнованиям по образовательной робототехнике

1. Подготовка команд к соревнованиям по образовательной робототехнике Кагапов Р.Р., учитель информатики МАОУ «СОШ № 67» города Магнитогорска Челябинской области

2. Подготовка модели робота к соревнованиям

3. 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

4. Тренировочные соревнования • 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

5. Схема реализации модели робота

6. Подготовка команды

7. Упражнения на уровне конструирования • 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.)

8. Упражнения на уровне программирования • 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.)

9. Дополнительные задания Использование имеющихся элементов поля Использование других элементов Добавление дополнительных перемещаемых элементов (шарики, цилиндры, кубики и т.п.) • Дополнительные шарики/карточки • Дополнительные цилиндры • Дополнительные кубики/столбики

10. Дополнительные задания World Robot Olympiad 2012 • Младшая возрастная группаРобот «Менделеев»: • 2 черных шарика – сбить с подставки • 2 красных шарика – оставить на подставке

11. Дополнительные задания World Robot Olympiad 2012 • Средняя возрастная группаРобот «Колумб»: • 2 шарика – сбить с подставки

12. Дополнительные задания World Robot Olympiad 2012 • Старшая возрастная группаРобот «Ван Гог»: • 4 шарика – оставить на подставках

13. Советы тренеру команды Выдержки из руководства тренера по направлению Jr.FLL • В Jr.FLLдетипринимаютвсе важные решенияпри разработке и реализации проектов. • Навязывая свое решение, вы оказываете плохую услугу вашей команде. Помните, что детидолжныдуматьсамостоятельно, 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. • Вдохновляйтевашу команду наэксперименты; позволяйте детям делать выбор из нескольких вариантов решения. • Как бы вам ни нравилось конструировать самому, помните, что разрабатывать истроить 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.

14. Советы тренеру команды Выдержки 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?

15. Работа по формированию навыков коллективной работы Выдержки 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?

16. Работа по формированию навыков коллективной работы Выдержки 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.

17. Работа по формированию навыков коллективной работы Выдержки 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.

18. Благоприятная, неформальная обучающая среда • Доверие и уважение—Взаимное доверие и уважение – важнейший принцип для созданияблагоприятной обучающей среды. Должно быть услышано мнение каждого ребенка • Процессы, организуемые детьми—Вдохновляйте детей насамостоятельный 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.