
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Применение робототехники в физико-математическом образовании

Работа №	31034
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	математика
Объем работы	44
Год сдачи	2018
Стоимость	5700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	718

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 3
1 Образовательная робототехника в учебном процессе 5
1.1 Lego mindstorms EV3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.2 Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3 Конструкция двухмоторной тележки на базе LEGO Mindstorms EV3 . . . 17
1.4 Робот-манипулятор на базе Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2 Применение образовательной робототехники при изучении некоторых
математических понятий 28
2.1 Градусная мера угла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.2 Длина окружности и отрезка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.3 Длина дуги. Движение по дуге заданного радиуса . . . . . . . . . . . . . 33
2.4 Поворот на угол 90◦ . Поворот на месте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.5 Декартовая система координат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3 Применение робота манипулятора с двумя степенями свободы для изучения некоторых понятий 38
3.1 Изучение полярной системы координат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.2 Уравнения прямой и обратной задачи кинематики . . . . . . . . . . . . . 40
Заключение 44
Литература

Введение

Математика - это язык науки, техники и технологий. Математика в уроке должна
быть рассмотрена учителем и ориентирована на ученика. Проблема исследования заключается в поиске точек соприкосновения компьютерной грамотности в области программирования роботов и математического образования на всех ступенях обучения в
школе.
Актуальность исследования обусловлена возможностью практического применения
результатов моделирования роботов и прямого применения их технических характеристик для практических задач на уроках математики. Новизна заключается в том,
что роботы могут не только служить наглядным примером для решения математических задач, но и быть инструментом математического образования, а также нести более
глубокую развивающую направленность обучения в целом.
Цель работы выявить возможности использования робототехники на уроках математики в школе.
Образовательные задачи курса:
• Найти и изучить литературу и материалы интернет ресурсов по данной теме.
• Выявить возможности интеграции использования робототехники на уроках математики.
• Подготовить задания и задачи, позволяющие использовать роботов на уроках математики.
• Провести практические занятия для изучения интереса школьников к задачам с
роботами.
Образовательная робототехника новое для отечественного образования направление, в настоящее время она интенсивно развивается как в нашей стране, так и в мировой образовательной практике. В настоящее время происходит быстрое обновление
робототехнических конструкторов (за период с 1998 по 2013 годы компания Lego трижды обновила состав робототехничес- кого конструктора и программное обеспечение к
нему), в сети Интернет неуклонно растет число информационных и учебных материалов по образовательной робототехнике, в то же время большая часть этих материалов
представлена на английском языке и требует адаптации к российской образовательной
системе.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Результатом работы является разработка заданий с пошаговым выполнением, с
необходимым теоретическим материалом, который может быть использован как учителем, так и учащимся при самостоятельной работе.
В работе показано практическое применение результатов моделирования роботов и
прямого применения их технических характеристик для практических задач на уроках
математики. Выводом исследования является то, что роботы могут не только служить
наглядным примером для решения математических задач, но и быть инструментом
математического образования, а также нести более глубокую развивающую направленность обучения в целом.
Материалы, представленные в работе могут быть использованы в качестве дополнения при изучении некоторых математических понятий в средней школе. Материалы
работы могут оказаться полезными учителям математики.

Литература

Абушкин, Х. Х., Дадонова, А. В. Межпредметные связи в робототехнике как
средство формирования ключевых компетенций учащихся //Учебный эксперимент
в образовании.-2014.-33.-С.32-35 2. Александрова, З.В., Сервис LearningApps. Инструкция по созданию интерактивных заданий / З.В. Александрова Информационные технологии в образовании – М., 2015 3. Андреев, А.А., Преподавание в сети
Интернет /Андреев А.А., Каплан С.Л., Кинелев В.Г., Краснова Г.А. – Т.2. – Российский государственный институт открытого образования. – М.: НИИЦ РАО, 2002.
– 680 с. 4. Андреев, Д. В. Повышение мотивации к изучению программирования у
школьников в рамках курса робототехники /Д. В. 5. Вегнер, К. А. Внедрение основ
робототехники в современной школе //Вестник Новгородского государственного
университета им. Ярослава Мудрого.-2013.-№ 74 (Том 2).-c.17-19 97 6. Возрастная
и педагогическая психология: учебник / под ред. М.В. Гамезо. - М.: Наука, 1989. –
98с. 7. Возрастная и педагогическая психология: Хрестоматия: Учеб. пособие для
студ. сред. пед. учеб. заведений / сост. И.В. Дубровина, A.M. Прихожан, В.В. Зацепин. - М., 1999. – 234 с. 8. Галустов Р. А., Мехатроника и робототехника как
средство выявления и развития одаренных детей и молодежи / Р. А. Галустов [и
др.] // Школа и производство. - 2012. - № 8. - С. 52-55. 14. Гальперин, П. Я. Методы обучения и умственное развитие ребенка / П. Я. Гальперин – М.: Просвещение,
1985. – 56 с. 9. Гершунский, Б. С. Компьютеризация в сфере образования. Проблемы и перспективы / С. Б. Гершунский.– М.: Педагогика, 1987. – 264 с. 10. Дахин, А.
Н. Педагогика робототехники как возникающая инновация школьной технологии
//Народное образование.-2015.-34.-С.157 17. Дейкина, А. Ю. Познавательный интерес: сущность и проблемы изучения./ А. Ю. Дейкина – М.: 2002. – 67 с. 18. Зайцев,
В. Н. Практическая дидактика / В. Н. Зайцев – М.: Просвещение 2009. – 134 с., с.
67 11. Захарова, И.Г. Информационные технологии в образовании: Учебное пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия»,
2003. – 192 с. 12. Институт ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании Новые информационные технологии для образования / Институт ЮНЕСКО
по информационным технологиям в образовании. – Москва, 2010. – 24с. 13. Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов Зенкевич С. Л.,
Ющенко А. С. Основы управления манипуляционнымироботами. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана– 2004. – 480 с. 14. Юревич Е.И. Управление роботами и
робототехническими системами.СПб. – 2001. – 168 с. 15. Шахинпур М. Курс робототехники. М.: Мир– 1990. – 527 с. 16. Бурдаков С.Ф., Дьяченко В.А., Тимофеев
А.Н. Проектирование манипуляторов, промышленных роботов и роботизированных комплексов.Учебное пособие.-М.: Высш.школа, 1986.-264 с. 17. Юревич Е.И.
Основы робототехники. 2-е изд. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. С. 7-207. 18. Полат, Е.
С Новые педагогические и информационные технологии в системе образования /
Е. С. Полат – М.: Изд. Центр «Академия» 2001. – 96 с. 19. Попова, Т. Г. Образовательная робототехника: дайджест актуальных материалов / ГАОУ ДПО «Институт развития образования Свердловской области»; Библиотечно-информационный
43центр; – Екатеринбург: ГАОУ ДПО СО «ИРО», 2015. – 70 с.