Робототехника Ардуино

Материал из Wiki Сетевые сообщества педагогов Удмуртской Республики
Перейти к: навигация, поиск


Робот.jpg
«Веб -квест "Робототехника Ардуино"»

О проекте

1.Общие положения

1.1. Настоящее положение определяет порядок участия и состав команд-участников web-квеста

1.2. Организатором web-квеста являются методические объединения учителей естественно-научных предметов, математики и информатики.

1.3. Конкурс проводится на сайте сетевого сообщества педагогов Удмуртии

2. Цель web-квеста

Повышение уровня ИКТ-компетентности учеников посредством обучения использованию современных сетевых технологий, повышение мотивации к изучению предметов математики, физики, информатики, популяризация робототехнических систем на платформе Arduino.

3. Задачи web-квеста

3.1. Сформировать у учеников навыки совместной профессиональной деятельности в Сети и способствовать развитию коммуникационных навыков.

3.2. Познакомить учеников с технологиями использования сетевых сервисов для организации внеурочной деятельности в области конструирования виртуальных робототехнических систем.

3.3. Способствовать развитию у учеников творческих, креативных и проектировочных способностей.

3.4. Развитие творческого потенциала и коммуникативной компетентности участников.

3.5. Создание условий для демонстрации и совершенствования участниками знаний и навыков в области IT–технологий.

4. Участники web-квеста

В web-квесте принимают участие команды школьников 7–11 классов в составе до 5 человек. В каждой команде должен быть капитан из своего класса и куратор (учащийся 9 – 11 классов). Принимаются также индивидуальные участники – учащиеся 7- 11 классов, имеющие навыки программирования.

5. Сроки проведения web-квеста

web-квест проводится с 5 января 2017 года по 20 февраля 2017 года.

6. Этапы проведения web-квеста

web-квест включает этапы:

1. Регистрация команд

2. Выполнение заданий по 4 этапам (смотри Календарь событий)

3. Создание web-страницы своей команды (смотри Календарь событий)

4. Представление домашнего задания

5. Подведение итогов

7. Требования к техническому и программному обеспечению для выполнения заданий

Программное обеспечение для выполнения заданий

- любой интернет-браузер;

_ любой графический редактор для простейшей обработки фотографий и картинок;

- пакет офисных приложений MS office 2010.

8. Организационный комитет web-квеста

В состав жюри входят: Боброва И.П., главный специалист УО Алнашского района Кардапольцев А.Ю. – учитель информатики МБОУ Старо-Утчанская СОШ, к.п.н; Васильев К.Ю., учитель физики Удмурт-Тоймобашской СОШ.

9. Порядок определения победителей

9.1. После окончания каждого этапа оргкомитет осуществляет подведение итогов путём подсчёта средних оценок заданий команд, выставленных членами жюри, и публикует итоги этапа на сайте web-квеста

9.2. Победителем игры считается одна команда, набравшая максимальное количество баллов по итогам всех этапов web-квеста

9.3. Имена участников команды-победителя и команд-лауреатов публикуются оргкомитетом на сайте web-квеста после подведения итогов игры.

10. Призы и награды

Победители получают грамоты. Всем участникам конкурса вручаются памятные электронные сертификаты.



1 этап

Ардуино.jpg

Arduino - это небольшая плата, контроллер, мини-компьютер, к которому можно подключать различные компоненты и датчики, программировать их работу и строить из них всевозможные устройства. Строго говоря, Arduino - это не одна плата, а целое "семейство" [1] плат, среди которых одной из самых популярных является Arduino Uno. Именно с ней мы будем работать в рамках данного квеста.

Плата Arduino Uno имеет 14 цифровых входов/выходов, 6 аналоговых входов, кнопку перезагрузки, кварцевый генератор 16 МГц, силовой разъем и разъем USB. С помощью последнего плата легко подключается к компьютеру для программирования. Питание платы может осуществляться посредством USB или батареи.

Но, прежде чем создавать устройства на Arduino необходимо освежить основные знания из курса электричества, а также вспомнить основные компоненты и принцип их работы. В этом нам поможет сайт http://wiki.amperka.ru/.[2] В дальнейшем мы постоянно будет обращаться к материалам данного сайта, поскольку весь квест построен на них. Рекомендую их Вам для подготовки своих занятий по квесту. Итак, в рамках данного МК нам просто необходимо будет вспомнить что такое электричество и его основные законы;

разобраться с понятиями принципиальной и рисованной схемы.

А также изучить принцип работы некоторых компонентов, которые будут использованы нами в проектах:

резистор;

светодиод

делитель напряжения

пьезодинамик

1 задание

  • разместите ссылку на свою ментальную карту в таблице продвижения квеста в столбце "Задание 1".
  • Не забудьте открыть к своей карте доступ для просмотра

2 этап

Ардуино.jpg

Для того чтобы организовать занятия по схемотехнике на базе Arduino, безусловно, нужно иметь некий конструктор. И не один. Большую популярность приобретают конструкторы, в состав которых входят беспаченые макетные платы (Breadbord).

Благодаря, таким платам можно соединять между собой компоненты электрической цепи без использования паяльника, что делает работу менее трудоёмкой и более безопасной.

Плата состоит из пластмассового корпуса, в котором есть набор токопроводящих контактных разъемов, в которые можно подключать выводы электронных компонентов. Подробнее об устройстве Breadbord вы можете узнать из этого видео. Однако, не любое образовательное учреждение может позволить себе закупить достаточное количество таких наборов для организации занятий. И здесь нам на помощь приходит бесплатная онлайн среда Autodesk Circuits, которая предоставляет возможность смоделировать работу с платой Arduino в полном объеме: от сборки устройства до его тестирования в режиме управления!

Здесь надо добавить, что робототехнические наборы Ардуино по соотношению цена/качество/возможности являются наиболее оптимальным вариантом развития в школах дополнительного образования в области робототехнических систем.

Практическая работа

А теперь, выполните, пожалуйста следующее задание:

зарегистрируйте аккаунт на сайте https://circuits.io/;

пользуясь инструкцией, представленной в скринкастах обзор интерфейса; сборка первой схемы, соберите простой маячок и протестируйте его работу;

разместите свой проект на странице(нужен google аккаунт). В заголовке сообщения обязательно укажите школу и название команды. Страница открывается довольно долго - 1- 3 минуты, нужно потерпеть ;

отметьте свое продвижение в таблице