IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В настоящее время мастер-классы становятся популярным при проведении конференций, выставок, дней открытых дверей в ВУЗах.

Мастер-класс – это особая форма учебного занятия, которая основана на «практических» действиях показа и демонстрации творческого решения определенной познавательной и проблемной педагогической задачи. Мастер класс используют для яркой, детальной и законченной демонстрации, которая служит моделью для подражания, вдохновляет участников на достижение наилучших результатов в работе [1]. Ведущий специалист по той или иной проблеме (мастер) демонстрирует свое мастерство участникам с помощью методов активного обучения: упражнений, моделируемых и реальных ситуаций, кейс-технологий, демонстрационных задач, тренингов и др.

Обучение в небольшой группе позволяет обучающимся не только наблюдать процесс работы мастера, но и практически участвовать в групповом задании путем копирования моделей поведения или демонстрационных навыков.

В проведении мастер-класса по робототехнике можно выделить семь основных этапов: сообщение кратких теоретических сведений, постановка задачи, представление конструируемой модели робота, разбор состава и структуры робота, сборка робота, программирование робота, тестирование робота.

В соответствии с выделенными этапами приведем пример проведения мастер-класса по теме «Техническое зрение. Ориентация робота в пространстве».

I этап. Сообщение кратких теоретических сведений

Техническое (компьютерное) зрение – теория и технология создания машин, которые могут производить обнаружение, слежение и классификацию объектов.

Датчики компьютерного зрения:

• видеодатчики;

• датчики цвета и освещенности;

• датчики расстояния.

II. Постановка задачи

Робот будет измерять расстояние до объекта пока оно не достигнет значения 8 см. При отсутствии препятствий, робот будет непрерывно двигаться вперед. После обнаружения объекта на предельной дистанции 8 см., он отъедет назад, повернет влево и снова будет продолжать движение.

III этап. Представление конструируемой модели робота

IV этап. Разбор состава и структуры робота

V. Сборка робота.

На этапе сборки робота участники мастер-класса работают, в основном самостоятельно. Ведущий выступает в качестве консультанта, также он может показать процесс сборки самых сложных (интересных) частей робота.

VI.Программирование робота

Ведущий показывает пример реализации одной из функций управления поведения роботом, подробно описывает ее. Подобные функции управления участники мастер-класса реализуют самостоятельно в среде Arduino.

Функция движения вперед:

void Forward (int speed)

{

analogWrite(3,speed);

digitalWrite(5,LOW);

analogWrite(6,speed);

digitalWrite(9,LOW);

}

Функция поворота:

void Spin_Left(int speed)

{

analogWrite(3,speed);

digitalWrite(5,LOW);

analogWrite(9,speed);

digitalWrite(6,LOW);

}

Функция движения назад

void Backward(int speed)

{

analogWrite(5,speed);

digitalWrite(3,LOW);

analogWrite(9,speed);

digitalWrite(6,LOW);

}

Вызов функций в основном теле программы управления

void loop(){

int i;

for (i=0;i290){ // Found object

Backward(200); // Отъехать назад для изменения направления движения

delay(300);

Spin_Left(200); delay(350); // Изменить направление движения

}

else{

Forward(200); // Двигаться вперед

}

}

VII. Тестирование робота

На этом этапе участникам мастер-класса необходимо исследовать действия исполнителя в выбранной обстановке, зафиксировать полученные результаты и соотнести их с действиями реального исполнителя, сделать соответствующие выводы. Это позволяет существенно расширить и углубить представление обучающихся об изучаемом понятии или явлении.

Список литературы

1. Панфилова, А. П. Инновационные педагогические технологии: Активное обучение: Учебное пособие для студ. учреждений высш. проф. образования – 2-е изд., стер. [Текст] / А. П. Панфилова, С. А. Яковлев. – Москва: Высшая школа, 2001. – 343с.: ил.

2. Официальное руководство Pop-bot [Электронный ресурс]. URL: http://lib.chipdip.ru/005/DOC001005336.pdf (дата обращения 10/03/2017)

Код для цитирования: Скопировать