Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2017-12-21 | 294 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Проектировочное задание. Школьникам предлагается выступить в роли команды инженеров, которые готовят робота для выполнения конкретной миссии при исследовании новой планеты. В ходе подготовки они должны провести обсуждение и заполнить «Карту изобретения» (резюме, личное дело робота), в которой необходимо отразить какими знаниями, навыками и оборудованием он должен обладать для того, чтобы успешно выполнить свою миссию.
Имя робота и название планеты ученикам предлагается придумать самостоятельно.
Примерный шаблон карточки
Имя Робота: ___________________________
Планета: ______________________________
Миссия: _______________________________
Задачи | Оборудование | Необходимые знания | Необходимые умения |
Варианты миссий:
● «Поиск жизни»
Найдена новая планета. Роботу необходимо отправиться на неё и исследовать окружающую местность, воздух, воду (если она есть) и установить факт наличия или отсутствия любых форм жизни (от микробов до разумной цивилизации) и пригодности планеты для жизни людей.
● «Установление контакта»
На планете однозначно установлено наличие иной разумной формы жизни. Роботу необходимо обнаружить жителей планеты, определить их способ коммуникации и передать приветствие с Земли.
● «Поиск ресурсов»
На исследованной ранее планете отсутствуют какие-либо формы жизни. Необходимо проанализировать состав грунта, классифицировать вещества, из которых он состоит, определить их физические свойства. Сделать вывод о возможности добычи полезных ископаемых на данной планете. Спрогнозировать возможные последствия для планеты.
● «Помощник космонавтов»
Робот отправляется в длительный полет с космонавтами. Его миссия - поддерживать качество жизни на борту: отслеживать качество воздуха и уровень шума, передавать сообщения на Землю, следить за физическим и психологическим здоровьем космонавтов.
|
При выполнении данного задания необходимо обратить внимание школьников на то, что задачи должны представлять собой конкретный алгоритм выполнения миссии.
Оборудование для оснащения робота, необходимые ему знания и умения школьники могут выбрать из предложенного списка.
Уважаемые инженеры-изобретатели!
Перед вами примерный список оборудования, описание базы знаний и умений, которыми вы можете оснастить робота в зависимости от выполняемой им задачи.
При необходимости вы можете дополнить эти списки. Аргументируйте эту необходимость.
Таблица 1. Оборудование
Название | Описание |
Видеокамера | Компактная видеокамера, снимает видео разрешения 720p и выше, имеет встроенный микрофон, может поворачиваться в двух плоскостях, поддерживает запись на карту памяти. |
Тепловизор | Инфракрасная камера, снимает видео и делает фото с разрешением 640х480 пикселей, обладает широким температурным диапазоном (от -40 до 1200 градусов Цельсия), поддерживает запись на карту памяти. |
Сенсор оттенка цвета | Устройство, позволяющее определить цвет объекта перед роботом. |
Микрофон | Устройство для записи звуковой информации. Поддерживает сохранение данных на карту памяти. |
Динамики | Устройство для воспроизведения звуковой информации. |
Дисплей | Цветной графический экран с разрешением 800х480 пикселей. |
Акселерометр | Сенсор, который позволяет определять ориентацию в пространстве и ускорение. |
Инфракрасный дальномер | Сенсор для определения расстояния по отраженному сигналу |
Инфракрасный датчик препятствий | Сенсор для определения препятствий на расстоянии от 3 см до 1м. |
Датчик температуры и влажности | Сенсор для определения уровня температуры и влажности в окружающей среде. |
Анемометр | Прибор для измерения скорости ветра. |
Барометр | Сенсор, способный определять атмосферное давление. |
Гироскоп | Сенсор, позволяющий определять собственную и угловую скорость. |
Датчик влажности почвы | Сенсор, позволяющий узнать о пересыхании земли |
Датчик потока воды | Устройство, позволяющее определить объем и скорость, проходящей воды |
Датчик шума | Сенсор, измеряющий громкость звука. |
Датчик пульса | Устройство для измерения частоты сердечных сокращений. |
Химические датчики | |
Датчик водорода | Датчики, позволяющие определить химический состав окружающей среды. |
Датчик горючих газов (пропан, бутан, метан) | |
Датчик угарного газа | |
Датчик паров спирта | |
Датчик природного газа | |
Датчик pH | Сенсор, позволяющий определить уровень кислотности жидкости. |
Кондуктометр | Прибор, определяющий состав вещества (жидкости, почвы) на основании измерения электропроводности |
|
Таблица 2. База знаний
Предметная область | Разделы, содержание которых занесено в базу знаний |
Физика | Механика, оптика, ядерная физика, атомная физика, лазерная физика, радиофизика, физика элементарных частиц, молекулярная физика,экспериментальная физика, астрофизика |
Астрономия | Астрофизика, космология, планетология, экзобиология, физика звёзд, астрохимия, астробиология |
Геология | Геокрилогия, вулканология, геофизика, геохимия, геоэкология, инженерная геология, минералогия, планетная геология, |
Биология | Анатомия, биоинформатика, биологическая систематика, биохимия, ботаника, вирусология, возникновение жизни, генетика, зоология, космическая биология, микробиология, молекулярная биология, палеонтология, паразитология, цитология, эволюционная биология, экология |
Химия | Астрохимия, биохимия, компьютерная химия, материаловедение, нанотехнология, неорганическая химия, органическая химия, пиротехника |
Таблица 3. Список умений
Категория | Список умений |
Передвижение | ● определять свое положение в пространстве; ● строить маршруты; ● определять пройденное расстояние; ● определять и контролировать собственную скорость перемещения; ● анализировать соответствие реальной картины местности имеющимся данным (карте); корректировать данные (карту) при необходимости; ● принимать решение о перемещении в нестандартных ситуациях (обрыв, обвал, непроходимый участок и т.д.); |
Коммуникация | ● распознавать речь; ● синтезировать речь; ● анализировать голосовой запрос и строить ответ, опираясь на базу знаний; ● распознавать образы; ● анализировать ситуацию при взаимодействии с живыми объектами, опираясь на базу знаний и предыдущий опыт; ● фиксировать предыдущий опыт взаимодействия с живыми объектами; |
Самоконтроль | ● проводить самодиагностику; ● отсылать на Землю информацию о своем состоянии и наличии повреждений внутренних систем; ● вести бортовой журнал, фиксировать все изменения в базе данных; |
Работа с информацией | ● проводить классификацию живых и неживых объектов по данным от различных сенсоров и устройств (камеры, анализатора и т.д.); ● создавать информационные модели объектов по полученной от сенсоров и устройств информации, сохранять их в собственной базе данных; ● находить необходимую информацию в базе данных; ● принимать решение о корректировке информации в базе данных и осуществлять её; |
|
Примечание:
● При наличии достаточного количества времени можно предложить ученикам изобразить робота при выполнении миссии, обозначив оборудование, которым он оснащен.
● Дополнительно можно предложить школьникам составить историю «Один день из жизни...», в которой ученикам предлагается описать один день из жизни робота при выполнении им текущей миссии, рассказать, какую задачу он решал, какие ресурсы при этом задействовал, с какими проблемами столкнулся и как «вышел из положения».
Ситуативная рефлексия. В качестве вывода к данному этапу занятия можно показать, как строится интеллектуальная система и еще раз акцентировать внимание на ее основных блоках, используя слайд 10 (Приложение 3).
Имея определенную базу знаний и получая информацию извне, наш робот принимал решение (этот блок в схеме называется «механизм вывода») и делал то или иное заключение.
А задача изобретателей, инженеров-программистов как раз и состоит в том, чтобы искусственная интеллектуальная система (в нашем случае это робот) научилась думать и предпринимать правильные действия. Языки программирования - это самый важный инструмент в руках разработчиков интеллектуальных систем.
Далее школьникам предлагается попробовать свои силы в качестве программистов, перейдя к практической работе с тренажером на сайте акции (см. пункт 4.3.).
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!