Филиал РПППУ в г. Нижний Тагил
г. Нижний Тагил, Россия
Использование веб-квеста для изучения робототехники
Бужинская Н.В.
Васильев Р.Ю.
На всех этапах своего развития человечество стремилось создать орудия, механизмы, машины, облегчающие труд и обеспечивающие защиту от неприятеля. Эволюция современного общества и производства обусловила возникновение и развитие нового класса машин - роботов, и соответствующего научного направления - робототехники. Это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем [1]. В основе робототехники находятся знания математики, программирования, электроники и техники. Целью робототехники является улучшение условия труда человека, за счет выполнения определенных функций. Предметом робототехники является изучение процессов создания и применения роботов и других средств робототехники для решения различных задач.
В нашем промышленном регионе изучение основ робототехники является актуальной задачей.
Изучая робототехнику как науку необходимо обязательно рассматривать основы ее возникновения. На первом уроке по предмету робототехники учитель может представить веб-квест «История возникновения робототехники».
За основу веб-квеста был взят сайт с использованием PHP, HTML, Java, CSS. Указанные средства позволяют эффективно использовать современные инструменты для создания полнофункционального веб-квеста.
Веб-квест содержит определенные разделы.
Раздел «Главная» содержит руководство по веб-квесту.
Раздел «Глубокая древность» описывает зарождение робототехники.
Раздел «Средние века» повествует об автоматах, основанных на использовании часовых механизмов.
Раздел «Конец XIX - начало XX в» рассказывает о появлении научно-фантастической литературы, где в главной роли выступают роботы-андроиды. На данном этапе также происходит формулировка основных принципов поведения и создания первых роботов.
Раздел «XX в. - начало XXI в» описывает создание первых промышленных манипуляторов с программным управлением.
Раздел «Виды роботов» включает в себя представление основных классов современных роботов. Дополнительно представлена ментальная карта с возможностью дополнения информации.
Раздел «Тест» содержит вопросы по пройденному материалу.
Раздел «Форум» позволяет вести дискуссии по материалу, добавлять интересные факты.
Дизайн веб-квеста выполнен в едином стиле. В качестве основной цветовой гаммы сайта были выбраны синие и белые цвета, что обеспечит легкое восприятие текста страниц. Для навигации по страницам сайта была спроектирована горизонтальная панель навигации, на которой располагаться основное меню, содержащее ссылки на все разделы веб-квеста.
Для разработки дизайна и стиля страниц веб-квеста был создан шаблон style.css. Шаблон - это средство формирования внешнего вида сайта, его функция реализуется в основном за счет HTML и CSS.
На основе описанных выше решений, был создан шаблон главной страницы (рисунок 1):
Рис. 1. Главная страница веб-квеста
В разделе «Виды роботов» предлагается рассмотреть различные виды роботов. В качестве задания дополнить карту и дописать основные функции роботов, в зависимости от их типа или составить собственную карту по теме «Направления развития робототехники» (рисунок 2).
Рис. 2. Виды роботов
Раздел «Тест» реализован с помощью языка программирования Java Script. Фрагмент кода представлен на рисунке 3.
Рис. 3. Тест
Примеры вопросов, которые встречаются в тесте:
Кто впервые в печати использовал слово «робот»?
Название автоматической машины, состоящей из исполнительного устройства в виде манипулятора?
Какую основную часть имеет каждый мобильный робот?
Кем было придумано слово «робот»?
Роботы какого класса могут быть летающими, шагающими, плавающими и ползающими?
Для создания теста был использован двумерный массив. Где индекс этого массива будет определяет номер вопроса, а каждый элемент массива - это еще один массив, содержащий в себе вопрос, варианты ответов и номер правильного ответа.
Учет времени (в секундах) будет использовать функцию - «sec». Функция увеличивает переменную time на 1 и выводит новое значение на экран.
Используется интервал, установленный на одну секунду - этот интервал и запускает функцию sec (сразу после начала теста). В переменной «plus» хранится количество правильных ответов, по умолчанию в этой переменной хранится 0, а при каждом правильном ответе эта переменная увеличивается соответственно на единицу. Для вычисления процентного показателя (переменная percent) правильных ответов, просто делим кол-во правильных ответ на общее кол-во вопросов и умножаем это значение на 100.
Для определения общего количества вопросов, просто определяем размер массива с данными, это означает, что при добавлении или удалении вопросов из массива, больше ничего изменять не нужно. Также, после прохождения теста, пользователю выставляется оценка - в зависимости от процентного показателя правильных ответов (percent):
По умолчанию оценка: плохо!
Если процент верных ответов (percent) больше 80%: хорошо!
Если percent равен 100%: отлично!
Разработанный веб-квест может использоваться на уроках робототехники в школе. Современные веб-технологии позволяют обеспечить его интерактивность, что положительным образом сказывается на мотивацию и качество учебной деятельности обучающихся.
Литература
робототехника квест сайт
1. История робототехники [Электронный ресурс] URL: http://www.kurganrobot.ru/obrazovatel_nye_uslugi/istoriya_robototehniki/. (дата обращения 19.01.2018).
2. Терехов, А.Н. Технология программирования. Интернет-университет информационных технологий / А.Н. Терехов. М.: Интернет-Унт-информ. Технологий. 2009. 152 с.
3. Уолтер А. Эмоциональный веб-дизайн. М.: Манн, 2012 г. 144 с.
4. Что такое «интерфейс сайта» [Электронный ресурс] URL: http://emagnat.ru/tag/interface. (дата обращения 19.01.2018).
5. Javascript примеры [Электронный ресурс] URL: http://sergeyoganesyan.ru/category/javascript-s-primerami (дата обращения 19.01.2018).