Giáo án NLS chuyên đề Công nghệ 12 Đ-ĐT Bài 7: Tổng quan dự án nghiên cứu lĩnh vực robot và máy thông minh

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/

CHUYÊN ĐỀ 3. DỰ ÁN NGHIÊN CỨU ROBOT VÀ MÁY THÔNG MINH

BÀI 7. TỔNG QUAN DỰ ÁN NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC ROBOT VÀ MÁY THÔNG MINH 

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Mô tả được đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.
• Liệt kê được các nội dung liên quan trong một dự án cụ thể thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Năng lực tự học: Biết lựa chọn các nguồn tài liệu học tập phù hợp.
• Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về đặc điểm và một số nội dung của một dự án nghiên cứu trong lĩnh vực robot và máy thông minh.
• Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề.

Năng lực công nghệ:

• Trình bày được đặc điểm và một số nội dung của một dự án nghiên cứu trong lĩnh vực robot và máy thông minh.

Năng lực số: 

• 1.3.NC1a: Thao tác được thông tin, dữ liệu và nội dung để tổ chức, lưu trữ và truy xuất dễ dàng hơn.
• 2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
• 3.1.NC1b: Chỉ ra được những cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số.
• 5.3.NC1b: Áp dụng xử lý nhận thức của cá nhân và tập thể để giải quyết các vấn đề khái niệm và tình huống có vấn đề khác nhau trong môi trường số. 

Năng lực AI: 

• 12.A1.1: Quyền kiểm soát của con người trong dự án AI (HS nhận thức và giải thích được nguyên tắc quyền kiểm soát của con người: Dù robot/máy thông minh (như robot phẫu thuật) có khả năng tự động hóa và tích hợp AI cao đến đâu, con người (bác sĩ/kĩ sư) vẫn là người thiết lập thông số, giám sát quá trình và giữ quyền can thiệp, ngắt hệ thống khẩn cấp để định đoạt kết quả cuối cùng).
• 12.B2.1: Mức độ rủi ro với AI (HS nhận diện và đánh giá được mức độ rủi ro với AI khi triển khai dự án robot: Nếu thuật toán AI bị lỗi hoặc cảm biến sai lệch, robot có thể gây ra tai nạn lao động, ảnh hưởng tính mạng con người, từ đó đặt ra yêu cầu kiểm thử an toàn cực kì khắt khe đối với phần mềm).

3. Phẩm chất

• Chăm chỉ và trách nhiệm: Tích cực học tập, nghiên cứu, hoàn thành các nhiệm vụ được giao.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• Máy chiếu, máy tính, màn hình hiển thị, hoặc ti vi.
• Hình vẽ và tranh ảnh trong SGK.
• KHBD, SGK, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.
• Máy tính cá nhân/Laptop, màn hình máy chiếu/Tivi tương tác, kết nối Internet tốc độ cao. Các phần mềm ứng dụng: Quizizz/Kahoot (tạo câu hỏi trắc nghiệm), website kenhhoctap.edu.vn, nền tảng AI (ChatGPT/Gemini), ứng dụng Google Docs/ Padlet, Canva.
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học. 

2. Đối với học sinh

• HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV; SGK Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.
• Điện thoại thông minh (Smartphone) hoặc máy tính bảng có kết nối Internet, cài sẵn trình duyệt web.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Giới thiệu về robot và máy thông minh

a. Mục tiêu: HS tìm hiểu khái niệm về robot và máy thông minh.

b. Nội dung: GV giới thiệu về robot và máy thông minh.

c. Sản phẩm: HS nhận biết được robot và máy thông minh. 

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2: Đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

a. Mục tiêu: HS nhận biết được đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS tìm hiểu đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

c. Sản phẩm: HS ghi lại được các đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh. 

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

Hoạt động 3: Các nội dung liên quan trong dự án thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

a. Mục tiêu: HS nắm được nội dung và vận dụng được một số kĩ thuật để lập một số kế hoạch cơ bản cho một dự án nghiên cứu cụ thể.

b. Nội dung: GV mô tả quy trình, nội dung và yêu cầu HS suy nghĩ, thảo luận để lập kế hoạch dự án.

c. Sản phẩm: HS lập được một số kế hoạch cho dự án chế tạo thiết bị phát hiện người bấm chuông trước sử dụng hệ thống nhúng.

d. Tổ chức thực hiện:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh để trả lời câu hỏi và giải được các bài tập có liên quan.

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời các câu hỏi trắc nghiệm liên quan đến dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng và chuẩn kiến thức của GV.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: HS vận dụng nội dung liên quan trong dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

b. Nội dung: GV đưa ra nhiệm vụ về nhà, yêu cầu HS hoàn thành và báo cáo kết quả.

c. Sản phẩm học tập: HS xác định được các nội dung liên quan trong dự án thiết kế và chế tạo máy pha cà phê tự động.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đưa ra nhiệm vụ cho HS: Hãy chỉ ra các nội dung liên quan trong dự án thiết kế và chế tạo máy pha cà phê tự động. 

- Để bài báo cáo trực quan, dễ hiểu, HS hãy chỉ ra cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số: Sử dụng phần mềm Canva hoặc PowerPoint để thiết kế một Infographic / Poster kĩ thuật số phân loại rõ 3 thành phần (Cơ khí, Điện tử, Lập trình) của máy pha cà phê kèm các icon minh họa sinh động.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

 - HS thực hiện nhiệm vụ theo GV đã hướng dẫn.

- HS phân tích chức năng của máy pha cà phê (Xay hạt, bơm nước, đun nhiệt, màn hình chọn món).

- HS thao tác phần mềm thiết kế đồ họa tạo ấn phẩm số hóa.

- GV theo dõi, động viên, hỗ trợ HS trong quá trình thực hiện.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- HS đưa ra ý tưởng nghiên cứu và kế hoạch thực hiện dự án:

+ Cơ khí: Thiết kế hệ thống bơm nước, cối xay hạt, van áp suất, vỏ máy.

+ Điện tử: Mạch điều khiển mâm nhiệt, cảm biến nhiệt độ, màn hình cảm ứng, mạch nguồn.

+ Lập trình: Viết thuật toán điều khiển lượng nước, nhiệt độ, thời gian ủ cà phê theo từng loại (Espresso, Latte...); lập trình giao diện người dùng.

- HS nộp file thiết kế (Ảnh/PDF) cho GV qua nhóm Zalo/LMS vào tiết học tiếp theo.

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm của HS.

- GV tổng kết nội dung chính và hướng dẫn HS tự đánh giá sau bài học.

[3.1.NC1b]: Bằng việc sử dụng các phần mềm thiết kế đa phương tiện (Canva/PPT) để phân tích cấu trúc máy móc kĩ thuật dưới dạng Infographic số hóa, HS đã chỉ ra được phong cách thể hiện bản thân, sự linh hoạt sáng tạo và năng lực tạo lập nội dung số báo cáo thay thế cho văn bản giấy truyền thống.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Xem lại kiến thức đã học ở Bài 7.

- Chuẩn bị nội dung Bài 8: Hình thành ý tưởng, lập kế hoạch cho dự án thiết kế và chế tạo robot tự hành.