Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Ημερίδα «Εκπαιδευτική Ρομποτική» Πύργος, 28 Φεβρουαρίου 2011 “Τι είναι η Ρομποτική - τα οφέλη από την εισαγωγή της στην εκπαίδευση” Νίκος Αδαμόπουλος Μηχανικός.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Ημερίδα «Εκπαιδευτική Ρομποτική» Πύργος, 28 Φεβρουαρίου 2011 “Τι είναι η Ρομποτική - τα οφέλη από την εισαγωγή της στην εκπαίδευση” Νίκος Αδαμόπουλος Μηχανικός."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ημερίδα «Εκπαιδευτική Ρομποτική» Πύργος, 28 Φεβρουαρίου 2011 “Τι είναι η Ρομποτική - τα οφέλη από την εισαγωγή της στην εκπαίδευση” Νίκος Αδαμόπουλος Μηχανικός Η/Υ & Πληροφορικής, MSc Εκπαιδευτικός Πληροφορικής ΔΕ Υπεύθυνος ΚΕΠΛΗΝΕΤ ΔΔΕ Ηλείας

2 2 Περιεχόμενα Ρομποτική Ρομποτική Εισαγωγή Εισαγωγή Ιστορικά στοιχεία Ιστορικά στοιχεία Τεχνικά στοιχεία Τεχνικά στοιχεία Εφαρμογές Εφαρμογές Εκπαιδευτική Ρομποτική Εκπαιδευτική Ρομποτική Θεωρητικό και μεθοδολογικό πλαίσιο Θεωρητικό και μεθοδολογικό πλαίσιο Σκοποί – οφέλη Σκοποί – οφέλη Παραδείγματα Παραδείγματα

3 3 Εισαγωγή Ρομπότ (Robot) Είναι ηλεκτρομηχανικές συσκευές οι οποίες ελέγχονται μέσω προγραμματισμού και μπορούν να εκτελούν εργασίες αυτόνομα. Είναι ηλεκτρομηχανικές συσκευές οι οποίες ελέγχονται μέσω προγραμματισμού και μπορούν να εκτελούν εργασίες αυτόνομα. Πολλές φορές η εμφάνιση και οι κινήσεις τους δίνουν την εντύπωση ότι διαθέτουν ευφυΐα. Πολλές φορές η εμφάνιση και οι κινήσεις τους δίνουν την εντύπωση ότι διαθέτουν ευφυΐα. Ρομποτική (Robotics) Είναι ο κλάδος της τεχνολογίας που ασχολείται με το σχεδιασμό, κατασκευή, λειτουργία, εφαρμογή των ρομπότ. Σχετίζεται με διάφορες επιστήμες, όπως η ηλεκτρονική, μηχανική (engineering), μηχανολογία (mechanics), πληροφορική.

4 4 Ιστορικά στοιχεία Ετυμολογία: Το 1921 ο Τσέχος Karel Čapek παρουσίασε το θεατρικό έργο επιστημονικής φαντασίας “R.U.R. - Rossum's Universal Robots” * Το 1941 ο Isaac Asimov χρησιμοποίησε τον όρο Robotics στο έργο επιστημονικής φαντασίας “Liar!” * το τσέχικο “ρομπότα” σημαίνει “καταναγκαστική εργασία”.

5 5 Ιστορικά στοιχεία Μέχρι τον 1ο αιώνα μ.Χ. έχουμε περιγραφές για πάνω από 100 μηχανήματα και αυτομάτα, ένα πυροσβεστικό, μια μηχανή που λειτουργεί με κέρμα, ατμοκίνητη συσκευή («Πνευματικά» και «Αυτόματα», Ήρων ο Αλεξανδρεύς). Μέχρι τον 1ο αιώνα μ.Χ. έχουμε περιγραφές για πάνω από 100 μηχανήματα και αυτομάτα, ένα πυροσβεστικό, μια μηχανή που λειτουργεί με κέρμα, ατμοκίνητη συσκευή («Πνευματικά» και «Αυτόματα», Ήρων ο Αλεξανδρεύς). Το 1495 μ.Χ. έχουμε σχέδια για έναν μηχανικό ιππότη από τον Leonardo da Vinci. Το 1495 μ.Χ. έχουμε σχέδια για έναν μηχανικό ιππότη από τον Leonardo da Vinci. Το 1961 μ.Χ. έχουμε το 1ο εγκατεστημένο βιομηχανικό ρομπότ Unimate. Το 1961 μ.Χ. έχουμε το 1ο εγκατεστημένο βιομηχανικό ρομπότ Unimate.

6 6 Αισθητήρες (sensors) Κάμερες Κάμερες Επιταχυνσιόμετρα Επιταχυνσιόμετρα Γυροσκόπια Γυροσκόπια Μαγνητικής πυξίδας Μαγνητικής πυξίδας Έκτασης και κάμψης Έκτασης και κάμψης Δύναμης – βάρους – πίεσης Δύναμης – βάρους – πίεσης Θερμοκρασίας Θερμοκρασίας Υγρασίας Υγρασίας Ηλεκτρικής τάσης – ρεύματος Ηλεκτρικής τάσης – ρεύματος Επαφής Επαφής Απόστασης (laser - υπερήχων) Απόστασης (laser - υπερήχων) Γωνίας - στροφών Γωνίας - στροφών Χρώματος Χρώματος Έντασης φωτός Έντασης φωτός Ταχύτητας – ροής Ταχύτητας – ροής Ενεργοποιητές (actuators) Σερβομηχανισμοί Ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες Κινητήρες Βηματικοί κινητήρες Γραμμικοί ενεργοποιητές Περιστροφικοί ενεργοποιητές Led Προβολείς Ασύρματοι πομποί Λογισμικό ελέγχου (επεξεργασία των δεδομένων και λήψη αποφάσεων) ΕνεργοποιητέςΑισθητήρες

7 7 Τύποι ρομπότ Ρομποτικοί βραχίονες Ρομποτικοί βραχίονες Αυτόματα οχήματα εδάφους Αυτόματα οχήματα εδάφους Με ρόδες Με ρόδες Με ερπύστριες Με ερπύστριες Αυτοκινούμενα με 4, 6 ή περισσότερα πόδια Αυτοκινούμενα με 4, 6 ή περισσότερα πόδια Αυτόματες υποθαλάσσιες συσκευές Αυτόματες υποθαλάσσιες συσκευές Αυτόματες ιπτάμενες συσκευές Αυτόματες ιπτάμενες συσκευές Ανθρωποειδή Ανθρωποειδή Βιομηχανικά ρομπότ (κατεργασία υλικών, συναρμολόγηση, κλπ) Βιομηχανικά ρομπότ (κατεργασία υλικών, συναρμολόγηση, κλπ)

8 8 Εφαρμογές στη βιομηχανία

9 9 Μεταφορές Διαχείριση εμπορευμάτων

10 10 Αυτόματοι χώροι στάθμευσης

11 11 Αυτόματος καθαρισμός

12 12 Στρατιωτικές εφαρμογές - Διάσωση

13 13 Διαστημικές εφαρμογές

14 14 Εφαρμογές στην Ιατρική

15 15 Προσθετικά μέλη

16 16 «Βιονικό» τεχνητό χέρι ελέγχεται με τη σκέψη...

17 17 Ρομποτικό χάπι ενδοσκόπησης με ασύρματη μετάδοση

18 18 «Έξυπνο χάπι» ξέρει πού να παραδώσει το φάρμακο

19 19 Ιατρικά μικρορομπότ

20 20 Ρομπότ & τέχνη

21 21 Εκπαιδευτική ρομποτική Εκπαίδευση με τη βοήθεια των ρομπότ & εκπαίδευση για τα ρομπότ. Εκπαίδευση με τη βοήθεια των ρομπότ & εκπαίδευση για τα ρομπότ. Οι μαθητές καλούνται να συνεργαστούν ώστε να κατασκευάσουν ένα ρομπότ και να προγραμματίσουν τη λειτουργία του ώστε να λύσουν ένα πρόβλημα του πραγματικού κόσμου. Οι μαθητές καλούνται να συνεργαστούν ώστε να κατασκευάσουν ένα ρομπότ και να προγραμματίσουν τη λειτουργία του ώστε να λύσουν ένα πρόβλημα του πραγματικού κόσμου.

22 22 Εκπαιδευτική ρομποτική Οι μαθητές όλων των βαθμίδων, εξοικειωμένοι σε σημαντικό βαθμό με τις νέες τεχνολογίες, δείχνουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον και δηλώνουν ενθουσιασμένοι όταν έρχονται σε επαφή με εφαρμογές ρομποτικής. Με τη βοήθεια ρομποτικών κατασκευών μπορεί να εκτελεστεί ένα μεγάλο φάσμα πειραμάτων που καλύπτει πολλά γνωστικά αντικείμενα. Η ραγδαία μείωση του μέσου κόστους απόκτησης ενός ρομποτικού κιτ ή συσκευής, σε συνδυασμό με την ύπαρξη νέων εργαλείων οπτικού προγραμματισμού, καθιστούν την εκπαιδευτική ρομποτική πιο προσιτή και δελεαστική από ποτέ.

23 23 Θεωρητικό & μεθοδολογικό πλαίσιο Η αξιοποίηση των τεχνολογικών εργαλείων για την ανάπτυξη εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων είναι συμβατή με: τη θεωρία κατασκευής της γνώσης (constructivism) όπως αυτή κυρίως αναπτύχθηκε από τον Piaget την κατασκευαστική χρήση της εκπαιδευτικής τεχνολογίας (constuctionism) όπως αυτή διατυπώνεται από τον Papert. Constructionism - το μαστόρεμα της γνώσης: «οι μαθητευόμενοι οικοδομούν πιο αποτελεσματικά τη γνώση όταν εμπλέκονται ενεργά στη σχεδίαση και κατασκευή (χειρωνακτική και ψηφιακή) πραγματικών αντικειμένων που έχουν νόημα για τους ίδιους, είτε αυτά είναι κάστρα από άμμο, είτε κατασκευές Lego και προγράμματα υπολογιστών, είτε μια θεωρία για το σύμπαν…» (Papert, 1991)

24 24 Εκπαιδευτικοί στόχοι Ανάπτυξη ερευνητικού πνεύματος και επιστημονικής μεθοδολογίας. Ανάπτυξη ερευνητικού πνεύματος και επιστημονικής μεθοδολογίας. Καλλιέργεια και ανάπτυξη πολύτιμων νοητικών δεξιοτήτων (αναλυτική και συνθετική σκέψη, δημιουργικότητα, κριτική σκέψη κ.α.). Καλλιέργεια και ανάπτυξη πολύτιμων νοητικών δεξιοτήτων (αναλυτική και συνθετική σκέψη, δημιουργικότητα, κριτική σκέψη κ.α.). Απόκτηση χρήσιμων τεχνολογικών δεξιοτήτων. Απόκτηση χρήσιμων τεχνολογικών δεξιοτήτων. Ανάπτυξη πνεύματος ομαδικότητας και συνεργασίας - εξοικείωση με την ομαδο- συνεργατική μέθοδο εργασίας. Ανάπτυξη πνεύματος ομαδικότητας και συνεργασίας - εξοικείωση με την ομαδο- συνεργατική μέθοδο εργασίας. Αξιοποίηση τεχνικών επίλυσης προβλήματος. Αξιοποίηση τεχνικών επίλυσης προβλήματος. Διατύπωση και έλεγχος υποθέσεων. Διατύπωση και έλεγχος υποθέσεων. Αυτοοργάνωση και έλεγχος της πορείας της εργασίας. Αυτοοργάνωση και έλεγχος της πορείας της εργασίας.

25 25 Εκπαιδευτικοί στόχοι Διαθεματικότητα: Σχεδίαση και κατασκευή μηχανών χρησιμοποιώντας κατάλληλα υλικά, αισθητήρες και ενεργοποιητές (Τεχνολογία). Σχεδίαση και κατασκευή μηχανών χρησιμοποιώντας κατάλληλα υλικά, αισθητήρες και ενεργοποιητές (Τεχνολογία). Υπολογισμός φυσικών ποσοτήτων που επιδρούν στη σχεδίαση και τη λειτουργία των κατασκευών, όπως η απόσταση, η γωνία βολής, το μήκος του άξονα, η περίμετρος της ρόδας (Φυσική, Μαθηματικά). Υπολογισμός φυσικών ποσοτήτων που επιδρούν στη σχεδίαση και τη λειτουργία των κατασκευών, όπως η απόσταση, η γωνία βολής, το μήκος του άξονα, η περίμετρος της ρόδας (Φυσική, Μαθηματικά). Χρήση λογισμικού και δομών προγραμματισμού για την κίνηση και τον έλεγχο των μηχανών – κατασκευών (Πληροφορική). Χρήση λογισμικού και δομών προγραμματισμού για την κίνηση και τον έλεγχο των μηχανών – κατασκευών (Πληροφορική).

26 26 Προσχολική ηλικία

27 27 Πρώτες τάξεις Δημοτικού

28 28 Τελευταίες τάξεις Δημοτικού & Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση

29 29 «Βιονικό Χέρι» … από το 1ο ΕΠΑ.Λ. Πύργου

30 30

31 31 «Τηλερομπότ» … από το 1ο ΕΠΑ.Λ. Πύργου

32 32

33 33 «Μικρορομπότ Nitinol» … από το 1ο ΕΠΑ.Λ. Πύργου

34 34

35 35

36 36 Υλικό από το Διαδίκτυο Πανελλήνιος Διαγωνισμός Εκπαιδευτικής Ρομποτικής WRO Πανελλήνιος Διαγωνισμός Εκπαιδευτικής Ρομποτικής WRO Δικτυακές κοινότητες μάθησης Δικτυακές κοινότητες μάθησης Άλλες χρήσιμες διευθύνσεις Άλλες χρήσιμες διευθύνσεις


Κατέβασμα ppt "Ημερίδα «Εκπαιδευτική Ρομποτική» Πύργος, 28 Φεβρουαρίου 2011 “Τι είναι η Ρομποτική - τα οφέλη από την εισαγωγή της στην εκπαίδευση” Νίκος Αδαμόπουλος Μηχανικός."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google