Открытое занятие «Робо-сумо»
АУ УР «РЦИ» Республиканский детский технопарк «Кванториум»
Тема: Открытое занятие «Робо-сумо»
Педагог дополнительного образования
Глухова Инна Андреевна
Цель:Закрепить, продемонстрировать накопленные знания, навыки и умения работы с образовательными наборами LegoMindstormsEV3.
Задачи: 1. Продемонстрировать родителям уровень усвоения материала детьми за прошедшие полгода. 2. Закрепить на практике полученные знания программирования и сборки роботов из образовательного конструктора LegoMindstormsEV3.
- тебе нужно создать и запрограммировать такого робота, который смог бы без труда вытолкнуть твоего соперника робота-сумоиста за границу, очерчивающую круг диаметром 1 м.
Структура Занятия
№ шага |
Название шага |
Время (минут) |
1 |
Вводное слово |
5 |
2 |
Создание робота |
30 |
3 |
Написание и отладка программ для выполнения миссий |
30 |
4 |
Контрольный заезд |
20 |
5 |
Рефлексия |
5 |
Компетенции педагога:
· Базовые знания программирования роботов в среде LegoMindstormsEV3;
· Умение конструировать.
Входные компетенции ученика:
- Знания базовых принципов программирования, конструирования и алгоритмизации;
- Посещение занятийв течение полугодия;
- Знание правил техники безопасности.
Количество учеников: 6 человек
Возраст: от 11 лет
Выходные компетенции:
- Логическое мышление;
- Базовые понятия принципов программирования, конструирования и алгоритмизации;
- Знание основных методов и инструментов среды LegoEV3, умение разумно применять их при создании программ для роботов;
- Умение работать в команде.
Оборудование для работы:
- Персональный компьютер (6 шт), подключенный к Интернету;
- Базовый набор LegoEV3 (6 шт);
- Мультиборд - Интерактивная доска;
- Оборудование на станции миссий.
Форма занятия: соревнование
Тип занятия:закрепление знаний, умений и навыков.
Сценарий:
Ребята работают по 1 человеку, для того, чтобы показать, как они научились собирать и программировать робота под определенные задачи. Родители придумывают название для своей команды с ребенком. Данное название команды фиксируется в турнирной таблице.
Шаг 1. Вводное слово:
Сегодня перед Вами будет стоять несколько задач. Собрать и запрограммировать робота для соревнования сумо-роботов.
Будете вы это делать индивидуально (не в группах). Желательно работать без инструкций, но при необходимости, вы можете ими воспользоваться.
Шаг 2. Разъяснение роли родителей.
Родителям на нашем занятии тоже отводится большая роль. В их задачи будет входить:
- Придумать название вашим командам;
- Внимательно следить за соблюдением правил соревнования и замечания фиксировать в документе;
Шаг 3. Пояснение сути соревнований
Общие правила
- Робот должен вытолкнуть робота-соперника за черную линию.
- После начала состязания роботы должны двигаться по направлению друг к другу до столкновения.
- После столкновения роботы должны пытаться контактировать друг с другом.
- Во время проведения состязания участники команд не должны касаться роботов.
- Два автономных робота выставляются на ринг. Роботы пытаются вытолкнуть соперника за пределы ринга.
Робот
- Роботы должны быть построены с использованием только деталей конструкторов LEGO-Mindstorms
- Во время всего раунда:
2.1. Размер робота не должен превышать 25х25х25см.
2.2. Вес робота не должен превышать 1 кг.
- Робот, по мнению судий, намерено повреждающий других роботов, или как-либо повреждающий покрытие поля, будет дисквалифицирован на всё время состязаний.
- Перед матчем роботы проверяются на габариты и вес.
- Робот может иметь множество программ, из которых оператор может выбирать каждый раунд.
- Между матчами разрешено изменять конструкцию и программы роботов.
Поле
- Белый круг диаметром 1 м с чёрной каёмкой толщиной в 5 см.
- В круге, красными полосками отмечены стартовые зоны роботов.
Проведение Соревнований
- Соревнования состоят из серии матчей. Матч определяет, из двух участвующих в нём роботов, наиболее сильного. Матч состоит из 3 раундов по 30 секунд. Матч выигрывает робот выигравший большее количество раундов. Судья может использовать дополнительный раунд для разъяснения спорных ситуаций.
- Раунды проводятся подряд.
- В начале раунда роботы выставляются за красными полосами в своих стартовых зонах, все касающиеся поля части робота должны находиться внутри стартовой зоны.
- По команде судьи отдаётся сигнал на запуск роботов, при этом операторы роботов должны запустить программу на роботах и отойти от поля более чем на 1 метр в течение 5 секунд. За эти же 5 секунд роботы должны проехать по прямой и столкнуться друг с другом.
- Если роботы не сталкиваются в течение 5 секунд после начала раунда, то робот из-за которого, по мнению судьи, не происходит столкновения, считается проигравшим в раунде. Если роботы едут по прямой и не успевают столкнуться за 5 секунд, то робот, находящийся ближе к своей стартовой зоне, считается проигравшим в раунде.
Правила отбора победителя
- Если робот не двигается, не находясь в контакте с другим роботом, больше 10 сек, то он считается проигравшим в раунде.
- При касании любой части робота (даже не присоединённой к роботу) за пределы чёрной каёмки более 3 секунд, роботу засчитывается проигрыш в раунде.
- Если по окончании раунда ни один робот не будет вытолкнут за пределы круга, то выигравшим раунд считается робот, находящийся ближе всего к центру круга.
- Если победитель не может быть определен способами, описанными выше, решение о победе или переигровке принимает судья состязания.
Шаг 4. Сборка и программирование.
Ребята начинают собирать роботов в нужной конфигурации, ориентируясь назадание которое необходимо выполнить – 30 минут;
Далее ребята начинают писать и отлаживать программу на маршрутной линии, в течение 30 минут.
В процессе выполнения кейса мы будем работать над HARDи SOFTкомпетенциями:
Креативное мышление Логическое мышление Командная работа Навык публичныхзаездов |
Дизайн-проектирование робота Представление команды
|
Шаг 5. Контрольный заезд.
В турнирную таблицу заносим названия команд, которые придумали родители. Открываем с родителями общий онлайн документ, в котором они будут фиксировать замечания во время проведения соревнований. Проводим соревнования робо-сумо, следуя правилам.
Шаг 6. Рефлексия
Проводим рефлексию, что получилось, что нет. Подводим итоги соревнований. Ребята разбирают своих роботов, наводят порядок на рабочем месте.
Возможные риски:
1. Некорректная работа датчиков – путь решения: заменить на запасные датчики, либо поменять датчик в условии
2. Сядет аккумулятор – заменить на другой, либо ставить робота на зарядку, пока пишется программа, аккумулятор немного зарядится
3. У родителей не получится подключиться к занятию – дать возможность ребенку придумать название команде.