Захват предметов
Изучите, как протезирующие технологии используются для помощи людям с ограниченными возможностями.

1. Подготовка
(15-30 минут)
- Ознакомьтесь с описанием проекта и соответствующими материалами в помощь педагогу.
- Выберите способ представления вводной информации о проекте. Можно использовать предлагающееся к проекту видео или собственный материал.
- Определите конечный результат проекта. Например, определите параметры презентаций учеников и конкретные элементы, которые ученикам следует включить в свои отчетах.
- Убедитесь, что выделенное время достаточно для выполнения запланированного задания.
2. Этап исследования
(10-45 минут)

Человеческая рука способна выполнять несколько разных движений. Сочетания таких движений обеспечивают все разнообразие действий. Вот эти важные движения: сгибание и разгибание пальцев (сжимание и разжимание), сгибание и разгибание большого пальца, вращение большого пальца, сгибание, разгибание и вращение запястья.
Если человек не может совершать одно или несколько таких движений, выполнение действий затруднено, а иногда становится невозможными.
Протез руки помогает людям справиться с такими проблемами. Некоторые высокотехнологичные протезы рук способны имитировать почти все движения нормальной руки.
Вопросы для группового обсуждения
- Приведите примеры движений, которые может совершать ваша рука.
Вероятно, дети опишут движения такими словами, как «хватать», «держать», «бросать». Попросите их подробно описать, как пальцы участвуют в этих движениях.
2. Какова роль мышц вашей руки?
Все движения руки и мышц совершаются при помощи мышц.
3. Как можно создать искусственную руку?
Для воссоздания движений, подобных движениям человеческой руки, можно использовать мотор. Также с помощью мотора можно создавать давление на предметы, чтобы захватывать их.
3. Этап конструирования и тестирования
(40-60 минут)
Конструирование и программирование
Ученики должны собрать роботизированную руку и запрограммировать ее на захват, подъем и размещение предметов. Рука должна быть оборудована датчиком движения, позволяющим обнаруживать объекты, стол и распознавать движения руки.
При помощи роботизированной руки ученики будут перемещать мелкие предметы. Первое задание: захватить цветок и поставить его на стол. Второе задание: захватить электрическую вилку и вставить ее в розетку. Ученики также могут собрать собственные предметы для выполнения этого задания.

Эта программа позволит вашим ученикам контролировать закрытие и открытие искусственной руки. Дайте им немного времени для экспериментов, чтобы они смогли ознакомиться с возможностями руки.

Планирование и реализация решения:
Ученики должны запрограммировать модель, чтобы:
- Захватить цветок и поставить его на стол.
- Захватить электрическую вилку и вставить ее в розетку.
Тестирование и улучшение решения:
Искусственная рука работает не совсем корректно с помощью предложенной программы.
Попросите учеников сделать так, чтобы программа включала зеленый светодиод на СмартХабе, когда рука сжата, и красный, когда она разжата.
Ученики должны внести изменения в программу, чтобы выполнить это условие.

4. Объяснение и презентация решений (45+ минут)
(45+ минут)
Ученики должны обобщить информацию, собранную в ходе проекта.
В зависимости от того, на какие навыки вы хотите сделать упор, можете попросить каждую команду или ученика предоставить один или несколько элементов из списка ниже в качестве отчета о проделанной работе:
- схема работы над проектом (декомпозиция);
- видео, на котором робот команды собирает модули лунной базы (оценка работ);
- видео, на котором ученики объясняют свое решение (абстрагирование);
- изображение экрана с программной последовательностью команды (алгоритмическое мышление);
- объяснение составленной программы (алгоритмическое мышление);
- изображения и пояснения к некоторым тестам, выполненным в ходе проекта (оценка работ).
Организуйте занятие, на котором каждая команда сможет продемонстрировать одно или несколько решений.
Выполняемые требования ФГОС НОО
ИКТ-компетентность
- вводить информацию в компьютер с использованием различных технических средств (фото и видеокамеры, микрофона и т. д.), сохранять полученную информацию,
- подбирать подходящий по содержанию и техническому качеству результат видеозаписи и фотографирования,
- описывать по определенному алгоритму объект или процесс наблюдения, записывать аудиовизуальную и числовую информацию о нем, используя инструменты ИКТ;
- собирать числовые данные в естественно-научных наблюдениях и экспериментах, используя цифровые датчики, камеру, микрофон и другие средства ИКТ,
- редактировать тексты, последовательности изображений, слайды в соответствии с коммуникативной или учебной задачей, включая редактирование текста, цепочек изображений, видео и аудиозаписей, фотоизображений,
- искать информацию в соответствующих возрасту цифровых словарях и справочниках, базах данных, контролируемом Интернете,
- готовить и проводить презентацию перед небольшой аудиторией: создавать план презентации, выбирать аудиовизуальную поддержку, писать пояснения и тезисы для презентации;
- создавать простые схемы, диаграммы, планы и пр.;
- создавать движущиеся модели и управлять ими в компьютерно управляемых средах (создание простейших роботов);
- определять последовательность выполнения действий, составлять инструкции (простые алгоритмы) в несколько действий, строить программы для компьютерного исполнителя с использованием конструкций последовательного выполнения и повторения;
- планировать несложные исследования объектов и процессов внешнего мира.
- проектировать несложные объекты и процессы реального мира, своей собственной деятельности и деятельности группы, включая навыки роботехнического проектирования
- моделировать объекты и процессы реального мира.
Научный подход. Окружающий мир
- описывать на основе предложенного плана изученные объекты и явления живой и неживой природы, выделять их существенные признаки;
- следовать инструкциям и правилам техники безопасности при проведении наблюдений и опытов;
- обнаруживать простейшие взаимосвязи между живой и неживой природой, взаимосвязи в живой природе;
- использовать при проведении практических работ инструменты ИКТ (фото и видеокамеру, микрофон и др.) для записи и обработки информации, готовить небольшие презентации по результатам наблюдений и опытов;
- моделировать объекты и отдельные процессы реального мира с использованием виртуальных лабораторий и механизмов, собранных из конструктора.
Окружающий мир. Темы
- Общее представление о строении тела человека.
- Внимание, уважительное отношение к людям с ограниченными возможностями здоровья, забота о них.
- Забота о здоровье и безопасности окружающих людей.
Технология. Компетенции
- понимать общие правила создания предметов рукотворного мира: соответствие изделия обстановке, удобство (функциональность), прочность, эстетическую выразительность — и руководствоваться ими в практической деятельности;
- планировать и выполнять практическое задание (практическую работу) с опорой на инструкционную карту; при необходимости вносить коррективы в выполняемые действия;
- выполнять символические действия моделирования и преобразования модели и работать с простейшей технической документацией: распознавать простейшие чертежи и эскизы, читать их и выполнять разметку с опорой на них; изготавливать плоскостные и объемные изделия по простейшим чертежам, эскизам, схемам, рисункам.
- анализировать устройство изделия: выделять детали, их форму, определять взаимное расположение, виды соединения деталей;
- решать простейшие задачи конструктивного характера по изменению вида и способа соединения деталей: на достраивание, придание новых свойств конструкции;
- выполнять на основе знакомства с персональным компьютером как техническим средством, его основными устройствами и их назначением базовые действия с компьютером и другими средствами ИКТ,
- пользоваться компьютером для решения доступных учебных задач с простыми информационными объектами (текстом, рисунками, доступными электронными ресурсами).
Технология. Темы
- Общее представление о конструировании как создании конструкции каких-либо изделий (технических, бытовых, учебных и пр.).
- Понятие о конструкции изделия;
- Конструирование и моделирование изделий из различных материалов по образцу, рисунку, простейшему чертежу или эскизу и по заданным условиям (технико-технологическим, функциональным, декоративно-художественным и пр.). Конструирование и моделирование на компьютере и в интерактивном конструкторе.
В помощь преподавателю
Ученики научатся и узнают:
- Как различные конструкции протезов облегчают жизнь людям с ограниченными возможностями.
- Спроектируют протез руки и запрограммируют его для перемещения предметов.
- Тестировать программу, чтобы сделать протез руки более функциональным.
- Обмениваться результатами работы с одноклассниками.