Preview

Информатика и образование

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

РОБОТОТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЬНОЙ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗАДАЧИ ОБ ОПТИМАЛЬНОЙ БЕСПИЛОТНОЙ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ГРУЗОВ

https://doi.org/10.32517/0234-0453-2018-33-8-51-60

Полный текст:

Аннотация

В работе представлена робототехническая реализация практико-ориентированной задачи об оптимальной беспилотной транспортировке грузов. В задаче беспилотная тележка (груженая) должна по заданному режиму (ускорение, движение с постоянной скоростью, торможение) пройти заданный путь за наименьшее время с учетом заданных технических условий (например, если задано ограничение по скорости).
Представлены математическая модель движения объекта и решение соответствующей оптимизационной задачи. Дано описание реализации модели для конкретного устройства, включая предварительные тестовые и калибровочные эксперименты. Проведенная апробация показала широкие педагогические перспективы рассматриваемого подхода при обучении мотивированных школьников и студентов как информационных, так и других направлений подготовки (математика, физика, естественные и инженерные науки).

Об авторах

П. И. Алексеевский
Уральский государственный педагогический университет
Россия
ассистент кафедры информатики, информационных технологий и методики обучения информатике Института математики, физики, информатики и технологий Уральского государственного педагогического университета
620075, Россия, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, д. 9/9А


О. В. Аксенова
Уральский государственный педагогический университет
Россия
ассистент кафедры информатики, информационных технологий и методики обучения информатике Института математики, физики, информатики и технологий Уральского государственного педагогического университета
620075, Россия, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, д. 9/9А


В. Ю. Бодряков
Уральский государственный педагогический университет
Россия
доктор физ.-мат. наук, доцент, зав. кафедрой высшей математики и методики обучения математике Института математики, физики, информатики и технологий Уральского государственного педагогического университета
620075, Россия, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, д. 9/9А


Список литературы

1. Роботы не приживаются на российских заводах // Ведомости. 13 ноября 2016 года. https://www.vedomosti. ru/technology/articles/2016/11/14/664697-roboti-neprizhivayutsya

2. Ежеленко В. Промышленная робототехника в России. Краткий обзор роботизации, проблем и перспектив внедрения промышленных роботов на отечественных предприятиях // Умное производство. 2018. Вып. 41. http:// www.umpro.ru/index.php?page_id=17&art_id_1=395&group

3. Промышленные роботы // Бизнес-конференция TADVISER. http://www.tadviser.ru/index.php/ Статья:Промышленные_роботы

4. Указ Президента РФ от 07.05.2018 No 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года». https:// rg.ru/2018/05/08/president-ukaz204-site-dok.html

5. Указ Президента РФ от 01.12.2016 No 642 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации». http://www.kremlin.ru/acts/bank/41449

6. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования (в ред. Приказа Минобрнауки России от 29.06.2017 No 613). http://www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_131131/

7. Профессиональный стандарт «Педагог (педагогическая деятельность в дошкольном, начальном общем, основном общем, среднем общем образовании) (воспитатель, учитель)». Утвержден приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 18 октября 2013 года No 544н. http://www.rosmintrud.ru/ docs/mintrud/orders/129

8. Указ Губернатора Свердловской области «О комплексной программе “Уральская инженерная школа”» от 6 октября 2014 года No 453-УГ. http://www.pravo.gov66. ru/2564/

9. Юные инженеры Свердловской области завоевали призовые места на всероссийских робототехнических соревнованиях // Официальный сайт Правительства Свердловской области. 16.04.2018. http://www.midural.ru/news/ list/document129514/

10. Программа «Робототехника» // ПРОФЕСТ. http:// www.russianrobofest.ru/programma-robototekhnika/

11. Аксенова О. В., Бодряков В. Ю. Использование ИКТ для развития творческих умений студентов в процессе выполнения учебно-исследовательских заданий // Информационно-телекоммуникационные системы и технологии: Материалы Всероссийской научно-практической конференции (г. Кемерово, 12–13 октября 2017 года). Кемерово: Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева, 2017. С. 20–22.

12. Аксенова О. В., Бодряков В. Ю., Быков А. А., Топорова Н. В. Оптимизационная задача о провисании цепной линии // Актуальные вопросы преподавания математики, информатики и информационных технологий. 2018. No 3. С. 123–130.

13. Аксенова О. В., Бодряков В. Ю. Натурный эксперимент с применением средств ИКТ и мобильных устройств как инструмент формирования исследовательских умений студентов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Информатизация образования». 2018. Т. 15. No 4.

14. Аксенова О. В., Бодряков В. Ю. Лабораторные работы по математике с применением ИКТ как инструмент формирования исследовательских умений студентов педагогического вуза // Состояние и перспективы развития ИТ-образования: Сборник докладов и научных статей Всероссийской научно-практической конференции (посвящается 50-летию Чувашского государственного университета имени И. Н. Ульянова) (г. Чебоксары, 16–18 ноября 2017 года). Чебоксары: Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова, 2018. С. 175–181.

15. Бодряков В. Ю., Воронина Л. В. Проблемы качества математического образования в педагогическом вузе и пути их решения // Педагогическое образование в России. 2018. No 2. С. 15–27.

16. Кузовкова А. А., Мамалыга Р. Ф., Бодряков В. Ю. Формирование познавательного интереса к математике у обучающихся в классах гуманитарно-эстетической направленности // Математика в школе. 2018. No 2. С. 35–42.

17. Alimisis D., Arlegui J., Fava N., Frangou S., Ionita S., Menegatti E., Monfalcon S., Moro M., Papanikolaou K., Pina A. Introducing robotics to teachers and schools: experiences from the TERECoP project // Proceedings for Constructionism. 2010. Vol. 1. P. 1–10.

18. Edwards A., Edwards C., Spence P. R., Harris C., Gambino A. Robots in the classroom: differences in students’ perceptions of credibility and learning between “teacher as robot” and “robot as teacher” // Computers in Human Behavior. 2016. Vol. 65. P. 627–634.

19. Karahoca D., Karahoca A., Uzunboylub H. Robotics teaching in primary school education by project based learning for supporting science and technology courses // Procedia Computer Science. 2011. Vol. 3. P. 1425–1431.

20. Mikropoulos T. A., Bellou I. Educational robotics as mindtools // Themes in Science and Technology Education. 2013. Vol. 6. No. 1. P. 5–14.

21. IEEE Spectrum. Robotics News & Articles. https:// spectrum.ieee.org/robotics

22. Robohub. Connecting the robotics community to the world. https://robohub.org/

23. Robotics — News, Reviews, Features // New Atlas. https://newatlas.com/robotics/

24. Robotics News // ScienceDaily. https://www. sciencedaily.com/news/computers_math/robotics/

25. Богданова Д. А. Социальные роботы и дети // Информатика и образование. 2018. No 4. С. 56–60.

26. Брыксина О. Ф., Тараканова Е. Н., Лучин Р. М. Образовательная робототехника в педагогическом вузе: из опыта использования кибернетического конструктора ТРИК // Информатика и образование. 2015. No 6. С. 48–52.

27. Григорьев С. Г., Курносенко М. В. Магистратура «Мехатроника, робототехника и электроника в образовании» как подготовка педагогов предметной области «Математика и информатика» // Информатика и образование. 2016. No 10. С. 53–55.

28. Нетесова О. С. Методические особенности реализации элективного курса по робототехнике на базе комплекта LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 // Информатика и образование. 2013. No 7. С. 74–76.

29. Самылкина Н. Н. Проектный подход к организации внеурочной деятельности в основной школе средствами образовательной робототехники // Информатика и образование. 2017. No 8. С. 18–24.

30. Трактирникова А. И. Использование LEGOтехнологий для формирования проектно-конструкторской компетентности учащихся // Информатика и образование. 2014. No 5. С. 60–65.

31. Филиппов В. И. Модель организации внеурочной деятельности по робототехнике в основной школе // Информатика и образование. 2017. No 4. С. 28–38.


Для цитирования:


Алексеевский П.И., Аксенова О.В., Бодряков В.Ю. РОБОТОТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЬНОЙ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗАДАЧИ ОБ ОПТИМАЛЬНОЙ БЕСПИЛОТНОЙ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ГРУЗОВ. Информатика и образование. 2018;(8):51-60. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2018-33-8-51-60

For citation:


Alekseevsky P.I., Aksenova O.V., Bodryakov V.Y. ROBOTIC IMPLEMENTATION OF THE MODEL PRACTICE ORIENTED PROBLEM OF OPTIMAL UNMANNED CARGO TRANSPORTATION. Informatics and education. 2018;(8):51-60. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2018-33-8-51-60

Просмотров: 66


ISSN 0234-0453 (Print)
ISSN 2658-7769 (Online)