День Высоких технологий — различия между версиями

Материал из База данных ДЮО "Остров Сокровищ"
Перейти к:навигация, поиск
(Новая страница: «Once you consider developer bed linens bedding, you'll picture the Americana motif by way of Tommy Hilfiger, the fragile bloom motifs involving Laura Ashley bed line...»)
 
(Новая страница: «Категория:Тематические дни <br>День Высоких технологий - тематический день, проведенны…»)
Строка 1: Строка 1:
−
Once you consider developer bed linens bedding, you'll picture the Americana motif by way of Tommy Hilfiger, the fragile bloom motifs involving Laura Ashley bed linens or streamlined and complicated designs of Erika Kors. No matter what your preference, there's no absence for [http://cheapbeddingsets.comforterandbedding.com 2] sources of any prroperty owner who wishes to transform their very own common home towards a tension relieving get away from lifestyle.
+
[[Категория:Тематические дни]]
  
−
Despite the fact that finding an individual's developer bed linens bedding, it is important to go through the motif of your abode. In the event your home decor benefits a chic motif, maybe a bedding together with bed-sheet establish by way of Erika Kors, Way Huge batch, Nicole Kelemente or simply Environment Standard of living is the wonderful in good shape. You'll old fashioned products which includes a fashionable turn, Tommy Hilfiger bed linens bedding could stylize cargo area with plenty layout. You'll numerous tones, interesting posters together with present-day craft in your own bedding, any Replicate Home bedding selection could fit the bill. In the event that informal is the meant motif, go through the Rock Holiday cottage bedding selection with regard to old fashioned styles together with high quality craftsmanship -- many of these can be found.
+
<br>День Высоких технологий - тематический день, проведенный впервые в ЛТО-2013 19 июля, реализован отрядом Комиссар.
 +
<br>Ответственные за день - Алексей Веселый и Владимир Батраев
  
−
Custom bed linens bedding are not only for grown ups, nevertheless, because kids also enjoy a contemporary appear which includes a interesting mindset. For those who have a young child in your own home, any Hiccups developer children & teenager bed linens selection is essential. Lovable posters, interesting tones together with vibrant applique get together for that wonderful mixture which any kind of kid will certainly adore. Talking about interesting, Izzy Browse bed linens will certainly be considered a fantastic add-on for that sea enthusiast or anyone who life close to the ocean.
+
== Общее описание дня ==
  
−
In the event that love is the meant motif, most of the industry's best creative designers possess created selections which are certain to make sure you. The actual Peace selection by way of L'erba benefits creme bedding outlined along with gold pillows together with highlights to produce a stunning picture within the existence involving candlelight. In the event that bloom bed linens is more your style, Laura Ashley is the developer for you. Collections including Emilie, Secret Garden together with Victoria Inn are just a few of the highlights from this popular bed linens developer.
+
<br>День высоких технологий. Или "день развития техники", чтобы без пафоса. Вечерняя общая свечка гармонично вписывается в спокойную и размеренную атмосферу дня. Итого, на тематическую часть у нас около 2.5 часов. День с пометкой "У", то есть должен заставлять детей думать. Не на вечные темы, а про что-то типа науки.
 +
<br>Цель: заинтересовать детей в устройстве современной техники. Рассказать историю развития микропроцессоров и их интеграции с разнообразной техникой. Дать
 +
элементарное представление о программировании, развить алгоритмическое мышление. Развеять в головах детей миф о разумном и всемогущем компьютере.
  
−
When you shop with regard to developer bed linens bedding, you will find that you can either purchase the entire collection of bedding as a establish or you can purchase items separately for a truly personalized appear. Almost all bed linens lines are available with coordinating pieces, but Way Huge batch by way of Revman is a luxury bed linens line specializing in any 'Bed in a Bag' option. With one purchase, you will get everything that you need to transform an individual's common bed towards a classic together with fashionable refuge.
 
  
−
In addition to purchasing developer bed linens bedding, you may want to consider products that will help to make an individual's sleeping experience even better. Among them, a bedding, featherbed, mattress pad together with versatile duvets will help to add both comfort together with functionality to your home home decor. A feather together with down comforter will keep you warm in the winter and cool in the summer, while a featherbed conforms to your body as you literally rest in a bed-sized pillow involving feathers. A mattress pad works much the same as a featherbed, but works on the smooth content which thinks soft to adapt to your body as you snooze.
+
== Заставка ==
  
−
Custom bed linens is more than merely an identity. The truth is, it's actually a experiencing that you receive if you go back home coming from a challenging work day and even take advantage of the form of high quality snooze that could basically be observed over the wonderful blend of luxury bedding together with developer labels we have got all visit recognize together with adore on the globe involving bed linens.
+
<br>1 этап. Идет 10 мин.
 +
<br>Варианты:
 +
<br>1) Ученый из прошлого и современный. Современный рассказывает о том, какие у нас сейчас технологии. А тот, естественно, удивляется. Хочет узнать подробнее. Вот мы с ним вместе и узнаем.
 +
<br>2) Тоже человек, не знакомый с современными технологиями. Просит детей ему рассказать, как же устроены все эти чудесные фигульки. А дети не могут.
 +
Стыдно. Отправляются учиться уму-разуму.
 +
 
 +
== Кругосветка ==
 +
 
 +
<br>2 этап. 45 мин. Кругосветка. Станция 10 минут + 1 минута переход.
 +
 
 +
<br>1.История
 +
<br>2. Травим медь.
 +
<br>Детям дается возможность увидеть, как выглядят печатные платы на разных этапах изготовления. Паяние и рассказ о функциональных узлах роботов.
 +
<br>3. Программирование. Низкий уровень. Высокий уровень, библиотеки функций. Попробовать с детьми посоставлять программы.
 +
<br>Вспомнить какую-нибудь интересную функциональность, которой все пользуются (например, контакт сам советует тебе послушать музыку, которая тебе понравится). На первый взгляд - чудо. Давайте попробуем придумать алгоритм, как же это может быть устроено.
 +
<br>4. Роботы. Программа, датчики, обработка внешних событий.
 +
<br>Ребятам демонстрируются микроконтроллеры и рассказывается как и где они применяются, также идет рассказ о командах робота.
 +
 
 +
 
 +
== Роботы ==
 +
 +
<br>3 этап. 60 мин.
 +
<br>У отрядов задание: сделать робота с конкретной функцией. Робот-кофеварка, например. Дается набор команд, которые робот должен уметь выполнять (двинь рукой влево, сожми кулак, подвинься вправо).
 +
<br>Детям дается комиссар, коробка, всякие картонные детальки. ПРОДУМАТЬ РЕКВИЗИТ
 +
<br>
 +
<br>Задачи:
 +
<br>- Составить несколько программ для робота. Посмотреть, как он их будет выполнять (день роботов, весенний сбор-2007). Дети делают программу криво, робот тупит, всем весело. В итоге программа получается хорошая.
 +
<br>- Оформить робота. Посадить в коробку, прорезать дырку для руки. Для головы - опционально. Приделать кнопки, приклеить к ним текст программ. Нарисовать цветочки.
 +
<br>- Нарисовать рекламный флаер. Что умеет наш робот, какой хороший и полезный.
 +
<br>
 +
<br>Идеи  роботов:
 +
<br>У всех отрядов одинаковые многофункциональные роботы. Набор команд один и тот же. Но у одних он будет пылесосить, а у других –что-нибудь еще. Нужно сделать две функции на заказ, одну придумать самим. Для вызова каждой функции на роботе делается кнопка. Или рычаг.
 +
<br>* Пылесос
 +
<br>* Стиральная машина
 +
<br>* Кухонный комбайн
 +
 
 +
 
 +
== Показ ==
 +
 
 +
<br>4 этап. 20 мин.
 +
<br>В форме стендового доклада. Показываем роботов друг другу.
 +
<br>В это время комиссары делают хорошие смешные фотки роботов, чтобы потом на стену можно было приклеить флаер+фотку.
 +
 
 +
 
 +
== Диспут ==
 +
 
 +
<br>5 этап. 30 мин.
 +
<br>Чтобы добавить осмысленности происходящему, предлагается в конце провести диспут. Примерные темы:
 +
<br>- В чем компьютер умнее человека? (то, что "умнее" - неправильный термин, пусть скажут сами)
 +
<br>- Как фантасты себе представляли себе 21 век. Чего мы не так и не достигли, а в чем превзошли ожидания. + показать рисунки из книг этих фантастов
 +
 
 +
[Раздаточный материал детям]
 +
 
 +
<br>Многофункциональная платформа RBT-013
 +
<br>
 +
<br>Техническая спецификация.
 +
<br>
 +
<br>Команды:
 +
<br>Л/П рука: сжать, разжать, рука выше, рука ниже, рука влево, рука вправо, рука вперед, рука назад – по каждому измерению у каждой руки по три положения.
 +
<br>Шаг
 +
<br>Налево/направо (поворот на 90 градусов)
 +
<br>Налево/направо N (поворот на N градусов)
 +
<br>Сесть
 +
<br>Встать
 +
<br>Ждать N (ничего не делать N секунд)
 +
<br>
 +
<br>Операторы:
 +
<br>-> N переход на команду номер N (обычно после условия, можно и без)
 +
<br>Повторить A-BxN – повторить команды в от А до В, N раз
 +
<br>Одновременно { } – выполнять движения в скобках одновременно
 +
<br>
 +
<br>Условия:
 +
<br>Препятствие
 +
<br>Касание
 +
<br>
 +
<br>Комментарии:
 +
<br>* К любой команде приписать, например, х5 – команда будет повторена 5 раз.
 +
<br>* Для запуска или остановки робота – хлопнуть по плечу (приделать роботам на плечо большую красную кнопку!)
 +
<br>* Команды пишутся с порядковым номером.
 +
<br>
 +
<br>Пример программы:
 +
<br>1. Шаг х2
 +
<br>2. Если НЕ Препятствие: -> 1
 +
<br>3. Направо 180
 +
<br>4. Л рука выше
 +
<br>5. П рука выше
 +
<br>6. П рука назад х2
 +
<br>7. Одновременно {
 +
<br>Л рука назад х2
 +
<br>П рука вперед х2
 +
<br>}
 +
<br>8. Одновременно {
 +
<br>Л рука вперед х2
 +
<br>П рука назад х2
 +
<br>}
 +
<br>9. Повтор 7-8 х10
 +
<br>
 +
<br>'''Техническое задание:'''
 +
<br>
 +
<br>В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Пылесоса на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).
 +
<br>
 +
<br>Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /
 +
<br>
 +
<br>Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /
 +
<br>
 +
<br>19.07.2013 
 +
 
 +
<br>'''Техническое задание:'''
 +
<br>
 +
<br>В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Стиральной машины на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).
 +
<br>
 +
<br>Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /
 +
<br>
 +
<br>Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /
 +
<br>
 +
<br>19.07.2013 
 +
 
 +
<br>'''Техническое задание:'''
 +
<br>
 +
<br>В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Кухонного комбайна на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).
 +
<br>
 +
<br>Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /
 +
<br>
 +
<br>Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /
 +
<br>
 +
<br>19.07.2013 
 +
 
 +
== Материалы для проводящих ==
 +
 
 +
 
 +
== Станция 1 ==
 +
 
 +
<br>Аннотация: от арифмометров, к компьютерам размером с дом, к интегральным схемам и микропроцессорам. Закон Мура (раз в два года транзистор становится в 2 раза меньше; а за 40 лет - в миллион раз меньше). Лекция о том, как микропроцессоры используются повсеместно. Хороший пример - фотоаппарат. Показать, как микропроцессор позволяет мигать прикольно лампочками по программе (реквизит в виде лампочек и программируемого микропроцессора)
 +
<br>
 +
<br>*** Введение
 +
<br>
 +
<br>По мере того, как человечество развивалось, людям все больше и больше нужно было что-то считать. Поначалу считали на пальцах, рисовали палочки или делали зарубки. Первое устройство, помогающее счету – счеты. Вернее, сначала это было даже более простое устройство – «абак», дощечка с углублениями для камешков.
 +
<br>
 +
<br>Со временем стали развиваться науки – математика, физика. Считать нужно было все больше и все быстрее. В XVII веке появилась первая механическая счетная машина – арифмометр (картинка в приложении). В ней можно было на специальных шестеренках выставить два числа, а потом крутить ручку, пока не получишь ответ.
 +
<br>
 +
<br>Со временем поняли, что быстрее и надежнее будет создавать вычислительные машины, основанные не на механике, а на электричестве. На арифмометре использовалась привычная для нас десятичная система счисления: каждая цифра записывалась на шестеренке с 10 зубчиками. В электронных машинах стали использовать двоичную систему: «1» - есть ток, «0» - нет тока. По такому же принципу работали устройства для ввода данных – перфокарты.
 +
Как она работает? На специальной платформе к перфокарте с двух сторон подходят контакты – по паре на каждую «ячейку». Если есть дырка, то ток пройдет – будет «1». Если дырки нет, то ток не пройдет – «0». (Видео https://www.youtube.com/watch?v=RkCBx82ISU8, время 1:40)
 +
В памяти современных компьютеров все так и хранится, ноликами и единичками: например, ячейка заряжена или нет.
 +
<br>
 +
<br>Двоичные электронные устройства стали делать так, чтобы у них была не одна какая-то функция – например, «сложить», - а целый набор функций. И чтобы можно было сообщать устройству, в каком порядке какие функции применять – то есть, задавать программу. Такие программируемые устройства, совершающие расчеты, стали называть «компьютер», т. е. «вычислитель».
 +
<br>
 +
<br>Все слышали про первые компьютеры, которые занимали целую комнату, а то и целое здание. Вот, например, советская МЭСМ (картинка в приложении), 1951 год. Памяти в ней хватало примерно на 200 чисел, а работала она на частоте порядка 5 кГц.
 +
Для сравнения, сейчас одна песня в формате mp3 требует в 3000 раз больше памяти, чем было в МЭСМ. Около 1000 таких песен может поместиться в оперативной памяти современного компьютера; около 1,000,000 – на жесткий диск.
 +
<br>
 +
<br>*** Закон Мура
 +
<br>
 +
<br>Сначала казалось, что компьютер может применяться только для серьезных научных и военных расчетов. Но наука и технологии в этой области стали очень быстро развиваться. Очень быстро удалось создать компьютер гораздо меньших размеров и сделать его пригодным для самых разных применений: на производстве, в магазине, дома.
 +
<br>
 +
<br>Как быстро развивались компьютеры? Один из основателей компании Intel, Гордон Мур, сформулировал такое наблюдение: каждые два года число транзисторов (мельчайших элементов, из которых состоят сейчас и процессоры, и память) на одном чипе удваивается.
 +
Транзисторы становятся все мельче и мельче, за счет чего на их можно размещать все большее и большее количество.
 +
Это наблюдение стало называться «законом Мура». На самом деле это никакой не закон, но людям действительно удавалось так быстро развивать технологии, и удается до сих пор (хотя скоро этот процесс должен прерваться из-за некоторых физических ограничений).
 +
Что такое «удваивается каждые два года»? Это значит, что если в 1951 году мы могли хранить в памяти 200 чисел, то через 2 года сможем уже 400. Через 4 года – 800. Через 20 лет – 200,000. Через 40 лет – 200,000,000. К сегодняшнему дню – уже почти триллион. Действительно, приверно такие объемы памяти и есть у современных суперкомпьютеров.
 +
<br>
 +
<br>В журнале «В мире науки» за 1983 год было напечатано такое сравнение:
 +
«Если бы авиапромышленность в последние 25 лет развивалась столь же стремительно, как промышленность средств вычислительной техники, то сейчас самолёт Boeing 767 стоил бы 500 долларов, совершал облёт земного шара за 20 минут и затрачивал при этом 20 литров топлива. Приведенные цифры весьма точно отражают снижение стоимости, рост быстродействия и повышение экономичности ЭВМ».
 +
<br>
 +
<br>Как мы знаем, с Боингами ничего подобного не случилось. А вот с компьютерами – случилось. В «айфонах» сейчас такие объемы памяти и такая производительность, о какой 30 лет назад военные и ученые всего мира могли только мечтать. Но сейчас она уже никого не удивляет, и используется просто для того, чтобы телефон стал удобным персональным прибором.
 +
<br>
 +
<br>*** Микропроцессоры
 +
<br>
 +
<br>Но кроме больших, функциональных и производительных устройств, люди научились делать и маленькие, узкоспециализированные. Они незаметно, но очень плотно вошли в нашу жизнь.
 +
<br>
 +
<br>Вот, например, фотоаппарат. Как он выглядел раньше? Чисто механическое устройство. «На глазок» выставляем выдержку и диафрагму, крутя рычажки. Нажимаем кнопку – щелкает объектив, пленка перематывается на кадр. Чтобы фотограф мог точнее измерить освещение, в фотоаппарат иногда встраивался специальный прибор – экспоно́метр.
 +
Но теперь у нас есть микропроцессор. Он тоже получает данные с датчиков и может сам мгновенно выставить необходимые параметры съемки. С микропроцессором легко задавать разные режимы (то есть, программы) работы: тут будет быстро движущийся объект, а теперь я снимаю ночью. Теперь фотоаппаратом может пользоваться любой – и получать хорошие кадры.
 +
<br>
 +
<br>Или, например, такой бытовой прибор, как стиральная машина.
 +
Вы нажимаете кнопку «стирай джинсы». А в машину уже записано, что «джинсы» - это столько-то прополоскать, столько-то покрутить. Параллельно она еще вес белья измерит и соответственно скорректирует программу.
 +
Производитель уже все продумал – и теперь вы и джинсы не испортите, и постираете их хорошо, нажав всего несколько кнопок.
 +
 
 +
<br>Арифмометр
 +
<br>МЭСМ (Малая электронная счётная машина), СССР, 1951 г.
 +
 
 +
 
 +
== Станция 2 ==
 +
 
 +
<br>Аннотация: Поделать руками. Травим медные дорожки на текстолите..
 +
<br>Параллельно – лекция: Беспроводная передача. Радио. Радиолюбители. Как радиолюбители это все делали когда-то вручную.
 +
<br>+ Вай-фай, ИК. Как прикольно смотреть на пульт через фотоаппарат.
 +
<br>
 +
<br>Раньше, когда люди конструировали первые технические аппараты (собственно, какие - вы узнаете из истории), они были вынуждены использовать большие элементы.
 +
<br>Объяснить почему они были большие и т. д. (Т.к. не придумали маленькие.)
 +
<br>
 +
<br>Например, они делали большие радиостанции и никаких роботов, которые помогали все делать, еще не придумали. Потому люди все делали вручную.
 +
<br>Показываем, как делали платы и видосы как паяют.
 +
<br>Показываем радиостанцию обычную или что-то вроде этого, и видео или фото старой радиостанции.
 +
<br>Сюда же - рассказ об усилителях и приёмниках.
 +
<br>О новых и старых процессорах, как выглядели схемы даже 10 лет назад, и как сейчас. Разница даже тут видна, а раньше и подавно.
 +
<br>Ну а в конце показать, что для подачи сигнала можно использовать и ракеты, бахнуть, все довольны и запомнят это) + азбука Морзе
 +
<br>Можно также фото и видео сюда засунуть
 +
 
 +
 
 +
== Станция 3 ==
 +
 
 +
<br>Аннотация: Программирование. Низкий уровень. Высокий уровень, библиотеки функций. Попробовать с детьми посоставлять программы.
 +
Вспомнить какую-нибудь интересную функциональность, которой все пользуются (например, контакт сам советует тебе послушать музыку, которая тебе понравится). На первый взгляд - чудо. Давайте попробуем придумать алгоритм, как же это может быть устроено.
 +
<br>
 +
<br>Реквизит: доска и мел.
 +
<br>
 +
<br>Что такое программа? Программа – это набор команд, записанных в каком-то определенном порядке.
 +
<br>С понятием «программа» четко связано понятие исполнителя этой программы. Все команды, использующиеся в программе, должны быть однозначно и четко понятны исполнителю.
 +
<br>Например, возьмем рецепт из кулинарной книги, как готовить какое-нибудь сложное блюдо. Это программа?
 +
<br>Там написано: взять такие-то ингредиенты, соли по вкусу, варить до готовности.
 +
<br>Возможно. Зависит от того, кого мы рассматриваем в качестве исполнителя.
 +
<br>То есть, у каждого исполнителя программы есть собственный понятный ему набор команд.
 +
<br>У нас есть исполнитель – процессор. Какие команды понятны ему? Очень мелкие и простые: чтение/запись данных в память, арифметические действия над числами, сравнения, переходы.
 +
<br>Также есть команды для взаимодействия с внешним миром, т.е. ввода-вывода. Для вывода данных в программе может быть команда: отправь на выход номер N какое-то число. Например, так можно вывести на экран один символ. А если к выходу подключена лампочка, то можно ее погасить или зажечь.
 +
Команды очень маленькие, но современный процессор может выполнять больше миллиарда команд каждую секунду.
 +
<br>
 +
<br>Программирование низкого уровня. Высокого.
 +
<br>Робот.
 +
<br>Наш робот.
 +
 
 +
 
 +
== Станция 4 ==
 +
 
 +
<br>Роботы.
 +
<br>
 +
<br>Показываем плату со светодиодиками, или чем-то еще. Рассказываем, что на этой фигне можно сделать. Рассказываем о производительности систем и почему все разное.
 +
<br>Что программы пишутся как для компьютера и показываем среду разработки например и что программа также связана с алгоритмом.
 +
<br>Показываем разные платы, не только с микропроцессорами, но и с другими модулями.
 +
<br>Какие существуют возможности и что делает микропроцессор сейчас.
 +
<br>Датчики показываем и например готовое полу-устройство, управление светофором. Прерывания.
 +
<br>Рассказываю, что работа робота состоит из примитивных операций.
 +
<br>ShowTime: А вот у нас есть микропроцессор, который умеет по-разному мигать лампочками. Такого поведения можно было бы достичь и при помощи механического устройства (так и делается для простых мигающих лампочек), но это становится слишком сложно и ненадежно.
 +
 
 +
== Разбор дня на СК ==
 +
 
 +
<br>* Детям больше всего нравится наряжать робота в костюм и давать ему инструмент. Много коробок не нужно.
 +
<br>* Нужно давать в отряды пример программы.
 +
<br>* Детей учим ПРОГРАММИРОВАТЬ, поэтому  четко прописать (и объяснить) запрет на дачу команд по одной. Только хардкор: Написали листок, дали роботу, робот выполнил. <br>Если ошибка, посередине сломался.

Версия 13:33, 16 января 2014



День Высоких технологий - тематический день, проведенный впервые в ЛТО-2013 19 июля, реализован отрядом Комиссар.
Ответственные за день - Алексей Веселый и Владимир Батраев

Общее описание дня


День высоких технологий. Или "день развития техники", чтобы без пафоса. Вечерняя общая свечка гармонично вписывается в спокойную и размеренную атмосферу дня. Итого, на тематическую часть у нас около 2.5 часов. День с пометкой "У", то есть должен заставлять детей думать. Не на вечные темы, а про что-то типа науки.
Цель: заинтересовать детей в устройстве современной техники. Рассказать историю развития микропроцессоров и их интеграции с разнообразной техникой. Дать элементарное представление о программировании, развить алгоритмическое мышление. Развеять в головах детей миф о разумном и всемогущем компьютере.


Заставка


1 этап. Идет 10 мин.
Варианты:
1) Ученый из прошлого и современный. Современный рассказывает о том, какие у нас сейчас технологии. А тот, естественно, удивляется. Хочет узнать подробнее. Вот мы с ним вместе и узнаем.
2) Тоже человек, не знакомый с современными технологиями. Просит детей ему рассказать, как же устроены все эти чудесные фигульки. А дети не могут. Стыдно. Отправляются учиться уму-разуму.

Кругосветка


2 этап. 45 мин. Кругосветка. Станция 10 минут + 1 минута переход.


1.История
2. Травим медь.
Детям дается возможность увидеть, как выглядят печатные платы на разных этапах изготовления. Паяние и рассказ о функциональных узлах роботов.
3. Программирование. Низкий уровень. Высокий уровень, библиотеки функций. Попробовать с детьми посоставлять программы.
Вспомнить какую-нибудь интересную функциональность, которой все пользуются (например, контакт сам советует тебе послушать музыку, которая тебе понравится). На первый взгляд - чудо. Давайте попробуем придумать алгоритм, как же это может быть устроено.
4. Роботы. Программа, датчики, обработка внешних событий.
Ребятам демонстрируются микроконтроллеры и рассказывается как и где они применяются, также идет рассказ о командах робота.


Роботы


3 этап. 60 мин.
У отрядов задание: сделать робота с конкретной функцией. Робот-кофеварка, например. Дается набор команд, которые робот должен уметь выполнять (двинь рукой влево, сожми кулак, подвинься вправо).
Детям дается комиссар, коробка, всякие картонные детальки. ПРОДУМАТЬ РЕКВИЗИТ

Задачи:
- Составить несколько программ для робота. Посмотреть, как он их будет выполнять (день роботов, весенний сбор-2007). Дети делают программу криво, робот тупит, всем весело. В итоге программа получается хорошая.
- Оформить робота. Посадить в коробку, прорезать дырку для руки. Для головы - опционально. Приделать кнопки, приклеить к ним текст программ. Нарисовать цветочки.
- Нарисовать рекламный флаер. Что умеет наш робот, какой хороший и полезный.

Идеи роботов:
У всех отрядов одинаковые многофункциональные роботы. Набор команд один и тот же. Но у одних он будет пылесосить, а у других –что-нибудь еще. Нужно сделать две функции на заказ, одну придумать самим. Для вызова каждой функции на роботе делается кнопка. Или рычаг.
* Пылесос
* Стиральная машина
* Кухонный комбайн


Показ


4 этап. 20 мин.
В форме стендового доклада. Показываем роботов друг другу.
В это время комиссары делают хорошие смешные фотки роботов, чтобы потом на стену можно было приклеить флаер+фотку.


Диспут


5 этап. 30 мин.
Чтобы добавить осмысленности происходящему, предлагается в конце провести диспут. Примерные темы:
- В чем компьютер умнее человека? (то, что "умнее" - неправильный термин, пусть скажут сами)
- Как фантасты себе представляли себе 21 век. Чего мы не так и не достигли, а в чем превзошли ожидания. + показать рисунки из книг этих фантастов   [Раздаточный материал детям]


Многофункциональная платформа RBT-013

Техническая спецификация.

Команды:
Л/П рука: сжать, разжать, рука выше, рука ниже, рука влево, рука вправо, рука вперед, рука назад – по каждому измерению у каждой руки по три положения.
Шаг
Налево/направо (поворот на 90 градусов)
Налево/направо N (поворот на N градусов)
Сесть
Встать
Ждать N (ничего не делать N секунд)

Операторы:
-> N переход на команду номер N (обычно после условия, можно и без)
Повторить A-BxN – повторить команды в от А до В, N раз
Одновременно { } – выполнять движения в скобках одновременно

Условия:
Препятствие
Касание

Комментарии:
* К любой команде приписать, например, х5 – команда будет повторена 5 раз.
* Для запуска или остановки робота – хлопнуть по плечу (приделать роботам на плечо большую красную кнопку!)
* Команды пишутся с порядковым номером.

Пример программы:
1. Шаг х2
2. Если НЕ Препятствие: -> 1
3. Направо 180
4. Л рука выше
5. П рука выше
6. П рука назад х2
7. Одновременно {
Л рука назад х2
П рука вперед х2
}
8. Одновременно {
Л рука вперед х2
П рука назад х2
}
9. Повтор 7-8 х10

Техническое задание:

В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Пылесоса на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).

Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /

Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /

19.07.2013


Техническое задание:

В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Стиральной машины на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).

Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /

Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /

19.07.2013


Техническое задание:

В кратчайшие сроки изготовить промышленный образец бытового робота, выполняющие функции Кухонного комбайна на базе многофункциональной платформы RBT-013 (спецификация в приложении).

Ведущий инженер НИИ Робототехники ____________________ / Батраев В. В. /

Директор завода бытовой электроники ____________________ / Веселый А. С. /

19.07.2013

Материалы для проводящих

Станция 1


Аннотация: от арифмометров, к компьютерам размером с дом, к интегральным схемам и микропроцессорам. Закон Мура (раз в два года транзистор становится в 2 раза меньше; а за 40 лет - в миллион раз меньше). Лекция о том, как микропроцессоры используются повсеместно. Хороший пример - фотоаппарат. Показать, как микропроцессор позволяет мигать прикольно лампочками по программе (реквизит в виде лампочек и программируемого микропроцессора)

*** Введение

По мере того, как человечество развивалось, людям все больше и больше нужно было что-то считать. Поначалу считали на пальцах, рисовали палочки или делали зарубки. Первое устройство, помогающее счету – счеты. Вернее, сначала это было даже более простое устройство – «абак», дощечка с углублениями для камешков.

Со временем стали развиваться науки – математика, физика. Считать нужно было все больше и все быстрее. В XVII веке появилась первая механическая счетная машина – арифмометр (картинка в приложении). В ней можно было на специальных шестеренках выставить два числа, а потом крутить ручку, пока не получишь ответ.

Со временем поняли, что быстрее и надежнее будет создавать вычислительные машины, основанные не на механике, а на электричестве. На арифмометре использовалась привычная для нас десятичная система счисления: каждая цифра записывалась на шестеренке с 10 зубчиками. В электронных машинах стали использовать двоичную систему: «1» - есть ток, «0» - нет тока. По такому же принципу работали устройства для ввода данных – перфокарты. Как она работает? На специальной платформе к перфокарте с двух сторон подходят контакты – по паре на каждую «ячейку». Если есть дырка, то ток пройдет – будет «1». Если дырки нет, то ток не пройдет – «0». (Видео https://www.youtube.com/watch?v=RkCBx82ISU8, время 1:40) В памяти современных компьютеров все так и хранится, ноликами и единичками: например, ячейка заряжена или нет.

Двоичные электронные устройства стали делать так, чтобы у них была не одна какая-то функция – например, «сложить», - а целый набор функций. И чтобы можно было сообщать устройству, в каком порядке какие функции применять – то есть, задавать программу. Такие программируемые устройства, совершающие расчеты, стали называть «компьютер», т. е. «вычислитель».

Все слышали про первые компьютеры, которые занимали целую комнату, а то и целое здание. Вот, например, советская МЭСМ (картинка в приложении), 1951 год. Памяти в ней хватало примерно на 200 чисел, а работала она на частоте порядка 5 кГц. Для сравнения, сейчас одна песня в формате mp3 требует в 3000 раз больше памяти, чем было в МЭСМ. Около 1000 таких песен может поместиться в оперативной памяти современного компьютера; около 1,000,000 – на жесткий диск.

*** Закон Мура

Сначала казалось, что компьютер может применяться только для серьезных научных и военных расчетов. Но наука и технологии в этой области стали очень быстро развиваться. Очень быстро удалось создать компьютер гораздо меньших размеров и сделать его пригодным для самых разных применений: на производстве, в магазине, дома.

Как быстро развивались компьютеры? Один из основателей компании Intel, Гордон Мур, сформулировал такое наблюдение: каждые два года число транзисторов (мельчайших элементов, из которых состоят сейчас и процессоры, и память) на одном чипе удваивается. Транзисторы становятся все мельче и мельче, за счет чего на их можно размещать все большее и большее количество. Это наблюдение стало называться «законом Мура». На самом деле это никакой не закон, но людям действительно удавалось так быстро развивать технологии, и удается до сих пор (хотя скоро этот процесс должен прерваться из-за некоторых физических ограничений). Что такое «удваивается каждые два года»? Это значит, что если в 1951 году мы могли хранить в памяти 200 чисел, то через 2 года сможем уже 400. Через 4 года – 800. Через 20 лет – 200,000. Через 40 лет – 200,000,000. К сегодняшнему дню – уже почти триллион. Действительно, приверно такие объемы памяти и есть у современных суперкомпьютеров.

В журнале «В мире науки» за 1983 год было напечатано такое сравнение: «Если бы авиапромышленность в последние 25 лет развивалась столь же стремительно, как промышленность средств вычислительной техники, то сейчас самолёт Boeing 767 стоил бы 500 долларов, совершал облёт земного шара за 20 минут и затрачивал при этом 20 литров топлива. Приведенные цифры весьма точно отражают снижение стоимости, рост быстродействия и повышение экономичности ЭВМ».

Как мы знаем, с Боингами ничего подобного не случилось. А вот с компьютерами – случилось. В «айфонах» сейчас такие объемы памяти и такая производительность, о какой 30 лет назад военные и ученые всего мира могли только мечтать. Но сейчас она уже никого не удивляет, и используется просто для того, чтобы телефон стал удобным персональным прибором.

*** Микропроцессоры

Но кроме больших, функциональных и производительных устройств, люди научились делать и маленькие, узкоспециализированные. Они незаметно, но очень плотно вошли в нашу жизнь.

Вот, например, фотоаппарат. Как он выглядел раньше? Чисто механическое устройство. «На глазок» выставляем выдержку и диафрагму, крутя рычажки. Нажимаем кнопку – щелкает объектив, пленка перематывается на кадр. Чтобы фотограф мог точнее измерить освещение, в фотоаппарат иногда встраивался специальный прибор – экспоно́метр. Но теперь у нас есть микропроцессор. Он тоже получает данные с датчиков и может сам мгновенно выставить необходимые параметры съемки. С микропроцессором легко задавать разные режимы (то есть, программы) работы: тут будет быстро движущийся объект, а теперь я снимаю ночью. Теперь фотоаппаратом может пользоваться любой – и получать хорошие кадры.

Или, например, такой бытовой прибор, как стиральная машина. Вы нажимаете кнопку «стирай джинсы». А в машину уже записано, что «джинсы» - это столько-то прополоскать, столько-то покрутить. Параллельно она еще вес белья измерит и соответственно скорректирует программу. Производитель уже все продумал – и теперь вы и джинсы не испортите, и постираете их хорошо, нажав всего несколько кнопок.


Арифмометр
МЭСМ (Малая электронная счётная машина), СССР, 1951 г.


Станция 2


Аннотация: Поделать руками. Травим медные дорожки на текстолите..
Параллельно – лекция: Беспроводная передача. Радио. Радиолюбители. Как радиолюбители это все делали когда-то вручную.
+ Вай-фай, ИК. Как прикольно смотреть на пульт через фотоаппарат.

Раньше, когда люди конструировали первые технические аппараты (собственно, какие - вы узнаете из истории), они были вынуждены использовать большие элементы.
Объяснить почему они были большие и т. д. (Т.к. не придумали маленькие.)

Например, они делали большие радиостанции и никаких роботов, которые помогали все делать, еще не придумали. Потому люди все делали вручную.
Показываем, как делали платы и видосы как паяют.
Показываем радиостанцию обычную или что-то вроде этого, и видео или фото старой радиостанции.
Сюда же - рассказ об усилителях и приёмниках.
О новых и старых процессорах, как выглядели схемы даже 10 лет назад, и как сейчас. Разница даже тут видна, а раньше и подавно.
Ну а в конце показать, что для подачи сигнала можно использовать и ракеты, бахнуть, все довольны и запомнят это) + азбука Морзе
Можно также фото и видео сюда засунуть


Станция 3


Аннотация: Программирование. Низкий уровень. Высокий уровень, библиотеки функций. Попробовать с детьми посоставлять программы. Вспомнить какую-нибудь интересную функциональность, которой все пользуются (например, контакт сам советует тебе послушать музыку, которая тебе понравится). На первый взгляд - чудо. Давайте попробуем придумать алгоритм, как же это может быть устроено.

Реквизит: доска и мел.

Что такое программа? Программа – это набор команд, записанных в каком-то определенном порядке.
С понятием «программа» четко связано понятие исполнителя этой программы. Все команды, использующиеся в программе, должны быть однозначно и четко понятны исполнителю.
Например, возьмем рецепт из кулинарной книги, как готовить какое-нибудь сложное блюдо. Это программа?
Там написано: взять такие-то ингредиенты, соли по вкусу, варить до готовности.
Возможно. Зависит от того, кого мы рассматриваем в качестве исполнителя.
То есть, у каждого исполнителя программы есть собственный понятный ему набор команд.
У нас есть исполнитель – процессор. Какие команды понятны ему? Очень мелкие и простые: чтение/запись данных в память, арифметические действия над числами, сравнения, переходы.
Также есть команды для взаимодействия с внешним миром, т.е. ввода-вывода. Для вывода данных в программе может быть команда: отправь на выход номер N какое-то число. Например, так можно вывести на экран один символ. А если к выходу подключена лампочка, то можно ее погасить или зажечь. Команды очень маленькие, но современный процессор может выполнять больше миллиарда команд каждую секунду.

Программирование низкого уровня. Высокого.
Робот.
Наш робот.


Станция 4


Роботы.

Показываем плату со светодиодиками, или чем-то еще. Рассказываем, что на этой фигне можно сделать. Рассказываем о производительности систем и почему все разное.
Что программы пишутся как для компьютера и показываем среду разработки например и что программа также связана с алгоритмом.
Показываем разные платы, не только с микропроцессорами, но и с другими модулями.
Какие существуют возможности и что делает микропроцессор сейчас.
Датчики показываем и например готовое полу-устройство, управление светофором. Прерывания.
Рассказываю, что работа робота состоит из примитивных операций.
ShowTime: А вот у нас есть микропроцессор, который умеет по-разному мигать лампочками. Такого поведения можно было бы достичь и при помощи механического устройства (так и делается для простых мигающих лампочек), но это становится слишком сложно и ненадежно.

Разбор дня на СК


* Детям больше всего нравится наряжать робота в костюм и давать ему инструмент. Много коробок не нужно.
* Нужно давать в отряды пример программы.
* Детей учим ПРОГРАММИРОВАТЬ, поэтому четко прописать (и объяснить) запрет на дачу команд по одной. Только хардкор: Написали листок, дали роботу, робот выполнил.
Если ошибка, посередине сломался.

Источник — «https://wiki.vostrove.ru/index.php?title=День_Высоких_технологий&oldid=68001»