Урок «Кубок бюро» по LEGO SPIKE Prime: инженерные соревнования

Курс: «Инженерное бюро ПРАЙМ», занятие 35 из 36
Раздел: Проектное бюро: собственный инженерный проект
Возраст: 5–7 класс
Длительность: 2 академических часа: теория 0 ч, практика 2 ч
Набор: LEGO Education SPIKE Prime (45678)
Тип занятия: занятие-соревнование, обобщение

Это сокращённый конспект. Полный — с ходом урока по минутам, вопросами педагога, протоколом испытаний и критериями приёмки — в программе «Инженерное бюро ПРАЙМ» для SPIKE Prime: 36 занятий, 72 часа.

Задача от заказчика

Оргкомитет «Кубка бюро» объявляет три испытания: круг по трассе на время, доставка груза в зону 10 × 10 см с расстояния 1,5 м и «чёрный ящик» — задание выдают за 20 минут до старта. Три попытки, в зачёт идёт лучшая.

Чему научатся дети

работать по единому регламенту соревнований
выбирать основу робота под испытание
готовиться к заданию, которое ещё неизвестно
судить попытки соперников по правилам

Что понадобится

соревновательное поле
наборы SPIKE Prime
секундомеры
таблица результатов
бланк регламента
набор для «чёрного ящика»
инженерный дневник, разворот 35

План занятия

Заказ от «заказчика» — 5 мин
Инженерный совет: гипотезы — 7 мин
Техническая справка — 8 мин
Сборка — 20 мин
Программирование — 15 мин
Перерыв — 10 мин
Испытание по протоколу — 15 мин
Инженерный вызов — 10 мин
Приёмка и рефлексия — 7 мин
Разборка и уборка — 3 мин

Сборка. Адаптация имеющихся роботов под три испытания; в «чёрном ящике» — доработка за 20 минут.

Программа. Настройка параметров под соревновательные условия; подготовка нескольких режимов в одной программе с выбором по кнопке.

Что важно на занятии

Регламент оглашается полностью до начала подготовки; вопросы по правилам принимаются только до старта.
Судейство ведут педагог и по одному представителю от каждой пары (ротация).
Штрафы: выход за пределы поля, касание робота во время попытки, превышение времени.
Задание «чёрного ящика» проверяет способность применить изученное к новой формулировке, а не заранее собранную модель.

Испытание

Гипотеза: «Результат в зачётной попытке будет хуже результата на тренировке». Серия — 3 испытания. В протокол записывают: испытание; тренировочный результат; лучшая зачётная попытка; разница; штрафы.

Вопросы на повторение

Какого робота взять за основу?
Того, чьи узлы ближе к испытанию: для скоростной линии пригодятся наработки по пропорциональному регулятору, для доставки — по манипулятору.

Что подготовить к «чёрному ящику» заранее?
Проверенные узлы и собственные блоки программ, из которых быстро собирается новое решение.

За что штрафуют?
За выезд за пределы поля, касание робота во время попытки и превышение времени.

Инженерный вызов

Дополнительная номинация «Самое неожиданное решение “чёрного ящика”» по голосованию всех участников.

Линия поддержки: участвует в двух испытаниях из трёх; в «чёрном ящике» работает в объединённой команде.
Базовая линия: участвует во всех трёх испытаниях, ведёт таблицу результатов.
Линия вызова: участвует во всех испытаниях и выполняет обязанности судьи на одном из них.

Итог урока

Пара разбирает, как соревновательные условия повлияли на результат и какой запас закладывать при подготовке.

Что в полном комплекте

Программа ДООП «Инженерное бюро ПРАЙМ» (DOCX и PDF, 135 страниц): паспорт, учебный план, результаты по ФГОС, аттестация и 36 конспектов занятий
Инженерный дневник ученика (75 страниц, 36 разворотов): заказ, гипотеза, протокол испытаний, вывод, самооценка
Альбом эталонных узлов (12 узлов) и 12 кинематических схем в PNG

Другие занятия раздела «Проектное бюро»: Старт проекта · Эскиз и прототип · Рабочая версия · Испытания и доработка · Подготовка защиты.

{{title}}