Кейс
Урок:
Миореслинг с использованием датчиков ЭМГ и светодиодной индикации
Сила мышц в профессии будущего
Урок: Настольная игра по профессии «Проектировщик медицинских роботов» с кейсом миореслинг на уроках информатики.
На этом уроке информатики, основанном на кейсе Arduino "Миореслинг", учащиеся погружаются в мир робототехники и биоинженерии. На уроке мы рассмотрим, как можно создать интерактивное устройство, которое будет управляться с помощью сигнала, генерируемого мышцами человека, и познакомимся с основами проектирования медицинских роботов. Урок пройдет с использованием педагогической технологии «Настольная игра».

В рамках урока учащиеся изучат, как функционируют датчики электромиографического (ЭМГ) сигнала, и как эти сигналы могут быть использованы для управления различными механизмами. Мы поиграем в настольную игру, где ребята смогут зарабатывать очки, используя Arduino и свои мышечные сигналы.

Этот урок свяжет использование технологий с профессиями в области медицинской робототехники. Учащиеся узнают, каким образом проектировщики медицинских роботов создают устройства, которые могут помочь людям с ограниченными возможностями, производя такие механизмы, как экзоскелеты или миоуправляемые протезы.
Целевая аудитория — учащиеся 12-16 лет, интересующиеся наукой, технологией, инженерией и современными технологиями. Этот урок будет также актуален для тех, кто хочет понять, как технологии здоровья и медицины пересекаются с инженерным делом и информатикой. Учащиеся получат возможность в игровой форме поработать над реальным проектом и развить навыки, которые могут привести их к карьере в области робототехники и биомедицинского инжиниринга.

Таким образом, данный урок не только образовательно полезен, но и вдохновляет учащихся на изучение профессий будущего, таких как проектировщик медицинских роботов.
Профессия
Проектировщик медицинских роботов
Игра
Информатика
Педагогическая технология
Дисциплина
Необходимое материально-техническое обеспечение
Учебно-информационные ресурсы
  • Набор кейс Arduino "Миореслинг"
  • Ноутбук с установленным актуальным программным обеспечением для Arduino "Миореслинг", прописаным кодом "Миореслинг"
  • Оборудование для презентации: проектор, экран или интерактивная доска
  • Стол для настольной игры
  • Стулья по числу игроков (2-15 стульев)
  • Доска и маркеры для фиксации результатов
Лонгрид: “Миорестлинг с использованием датчиков ЭМГ и светодиодной индикации”
План урока
Приветствие и мотивационный блок (2-3 мин.):
Рефлексия и завершение
(2-4 мин.):
Командообразование в игровой форме, постановка задач командам (3 мин.):
Соревнование команд в настольной игре "Сила мышц" (7-10 мин.):
Введение в тему урока, связь кейса миореслинг и школьной дисциплины информатики
(4-5 мин.):
Что будет на уроке, чем будем заниматься.
О кейсе коротко, связь с предметами.
На этом этапе мы приветствуем учащихся и обсуждаем суть профессии будущего "Проектировщик медицинских роботов". Почему это интересно? Мир технологий меняется, и сегодня медицине требуются инновации. Изучая эту профессию, ребята могут понять, как современные технологии улучшают качество жизни людей и как они смогут повлиять на будущее. Этот урок поможет им увидеть связь между информатикой и реальным применением знаний, что может вдохновить их на будущую карьеру.
Здесь мы расскажем о профильной технологии, лежащей в основе работы проектировщика медицинских роботов. Это включает в себя инженерные решения, системы управления и программирование. Мы можем также посмотреть видео о профессии, чтобы визуализировать, как именно работают такие роботы и как они помогают в медицине
Важно рассмотреть примеры успешных проектов, таких как экзоскелеты и роботизированные хирургические системы, чтобы показать, как эти технологии применяются на практике.

Связь кейса миореслинг и школьной дисциплины информатики:
Программирование: Для анализа данных с датчиков ЭМГ и управления светодиодной индикацией потребуется умение писать программы на языках программирования, таких как Python или Arduino IDE.
- Цифровая обработка сигналов: Для фильтрации шумов и выделения полезных сигналов из полученных данных нужны знания методов цифровой обработки сигналов.


Этот этап даст ученикам представление о том, какие навыки им понадобятся и как они могут применить свои знания в реальной жизни, открывая перед ними новые горизонты в области информатики и медицины.
Настольная игра «МЕМО». Образуется 2 команды.
К одному участнику из каждой команды подключаются датчики ЭМГ (электромиограммы мышечных сокращений).

Игроки по очереди переворачивают по две или более карточки таким образом, чтобы все могли видеть изображенные на них картинки.
Если картинки на карточках одинаковые, то игрок забирает их себе. Побеждает тот игрок, у которого в конце игры получилось найти больше всего пар.
На этом этапе учащиеся участвуют в соревновании, где перед каждой командой стоит задача продемонстрировать свои навыки и стратегическое мышление через настольную игру на тему "Сила мышц". Вместо использования традиционных технологий проектного управления, акцент будет сделан на вовлеченности и взаимодействии между участниками в рамках игры.

Это даст возможность им развивать командную динамику, а также применять законы физики и информатики в условиях игрового процесса.

Соревнование поможет ребятам лучше понять значение команды и совместной работы, а также продемонстрировать, как знания, полученные на уроках, могут быть применены в нестандартных ситуациях.
Обсуждение профессии "Проектировщик медицинских роботов" и реальных задач, с которыми сталкиваются люди с ограниченными возможностями или спортсмены (например, восстановление после травмы, улучшение спортивных показателей). Дети подводят итоги и обсуждают, как технологии, использующие датчики ЭМГ и светодиодную индикацию, могут помочь в решении этих проблем, опираясь на свои знания по теме.