Использование новых технологий

Определения и обозначения

Новая технология — способ применять научные знания и технические устройства для решения практических задач. Например, датчики помогают измерять температуру, а компьютер — быстро сравнивать результаты. Это понятие нужно, чтобы видеть за прибором не только его форму, но и способ работы.

Цифровая технология — технология, в которой информация хранится, обрабатывается и передаётся с помощью электронных устройств. К ней относятся смартфоны, компьютеры, электронные часы и интернет-сервисы. Она нужна, чтобы работать с большими объёмами сведений быстро и точно.

Робот — устройство, которое выполняет действия по заданной программе и может заменять человека в некоторых операциях. Робот способен двигаться, измерять, сортировать предметы или переносить груз. Понятие помогает отличать машину с программным управлением от обычного инструмента.

Искусственный интеллект — компьютерная система, способная анализировать информацию и выполнять отдельные интеллектуальные действия. Она может распознавать изображение, находить закономерности или подбирать ответ по данным. Это не человеческое мышление, а работа алгоритмов, обученных на примерах.

Как это устроено

Развитие науки даёт новые знания о веществах, энергии, живых организмах и природе. Инженеры используют эти знания, чтобы создавать более точные приборы и способы работы. Поэтому открытие нового явления часто становится основой для технологии, которая решает практическую задачу.

Цифровое устройство сначала получает информацию от человека, камеры, микрофона или другого датчика. Затем программа записывает её в память и обрабатывает по заданным правилам: сравнивает, считает, сортирует или изменяет. После этого результат показывается на экране, передаётся звуком, сигналом или через сеть.

Технологии полезны там, где человеку трудно работать быстро, долго или безопасно. В быту они помогают управлять приборами, в учёбе — находить материалы и выполнять измерения, а в медицине — наблюдать за состоянием пациента. В промышленности и исследовании природы устройства измеряют условия, работают на расстоянии и собирают сведения без постоянного присутствия человека.

Робот обычно состоит из корпуса, источника питания, датчиков, исполнительных механизмов и системы управления. Датчики сообщают о свете, расстоянии, температуре или препятствиях, а механизмы выполняют движение, захват или другой приказ. Команды поступают из программы, с пульта или от компьютера, поэтому без них робот не понимает цель и не выбирает её самостоятельно.

Новые технологии требуют ответственности, потому что ошибка может повредить человеку, прибору или окружающей среде. Нужно соблюдать инструкцию, не касаться неисправной техники и сообщать взрослым об опасности. При работе в интернете следует защищать личные данные, проверять автора и дату сообщения, а также сравнивать важные сведения с надёжными источниками.

Виды новых технологий и их применение

Чтобы пользоваться таблицей, сначала определите задачу, а затем найдите подходящий вид технологии. После этого проверьте, какое устройство выполняет работу и какие правила безопасности нужны.

Одна система может сочетать несколько видов технологий. Например, умные часы собирают показатели, обрабатывают их и передают владельцу.

Разбор задач

Задача 1. Определите, какие новые технологии используются в умных часах, и укажите, какую информацию они собирают. Нужно связать устройство не с его внешним видом, а с выполняемыми действиями. Поэтому рассмотрим путь данных от измерения до результата.

1. Назовём датчики: они могут измерять пульс, число шагов, время движения и иногда температуру кожи.
2. Определим обработку: программа подсчитывает шаги, сравнивает частоту пульса и строит сведения о тренировке.
3. Укажем передачу: результат появляется на экране часов или отправляется на телефон.

Ответ: в умных часах используются сбор, хранение, обработка и передача информации. Они могут собирать данные о движении, времени, пульсе и других показателях, если в устройстве есть соответствующие датчики.

Задача 2. Нужно изучить поведение животного, но постоянно находиться рядом нельзя. Подберём технологию так, чтобы она наблюдала на расстоянии и не мешала животному.

1. Сначала определим, что именно нужно узнать: время активности, перемещения или реакцию на звук.
2. Для изображения выберем камеру, а для температуры, движения или света — подходящие датчики.
3. Запишем данные в память, а затем с помощью компьютера сравним наблюдения по времени.

Ответ: подойдут камера и датчики, соединённые с устройством хранения данных. Если нужно автоматически замечать движение, можно добавить программу или робота, который будет перемещаться по заданному маршруту.

Задача 3. Нужно предложить устройство, которое поможет человеку с ограниченными возможностями безопасно взять предмет с полки. В решении должны быть потребность, команды, действие и правила безопасности.

1. Выберем роботизированный захват с кнопочным или голосовым управлением, чтобы человеку не требовалось тянуться или подниматься.
2. Команда поступит от пульта, кнопки или системы распознавания речи, а датчики помогут определить положение предмета.
3. Программа направит механизм к предмету, захватит его и подаст на удобную высоту; перед началом нужно убрать препятствия и проверить исправность.

Ответ: безопасную бытовую задачу может выполнить роботизированный манипулятор. Он действует по команде и программе, а человек контролирует процесс и останавливает устройство при опасности.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Любую новую модель прибора называют новой технологией. Так думают из-за заметного внешнего вида, но технология означает способ действия. Проверьте себя: объясните, какую задачу решает прибор и каким способом.

Ошибка 2. Считают, что робот или компьютер сам понимает задачу. На самом деле его действия зависят от программы и полученных данных. Проверьте, откуда поступают команды и что произойдёт при изменении программы.

Ошибка 3. Используют найденную в интернете информацию без проверки. Сообщение может быть устаревшим, ошибочным или написанным без надёжных доказательств. Проверьте автора, дату, источник и сравните сведения с другими материалами.

Ошибка 4. Забывают о безопасности: сообщают личные данные, включают неисправный прибор или нарушают инструкцию. Такая неосторожность может привести к обману, поломке или травме. Перед работой прочитайте правила, попросите помощи взрослого и не передавайте секретные сведения.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать, что такое информация, наблюдение, измерение и прибор. Также пригодятся правила безопасной работы с техникой. Эти знания помогают понять, что именно измеряет устройство и как правильно обращаться с результатом.

Тема связана с компьютером, интернетом, электричеством, органами чувств и способами исследования природы. Например, датчик заменяет часть наблюдения, компьютер обрабатывает измерения, а сеть передаёт их другому человеку.

Знания пригодятся при изучении робототехники, цифровых измерительных приборов и экологического мониторинга. Они также помогают представить современные профессии, в которых создают программы, управляют техникой и исследуют окружающий мир.

Что запомнить

• Технология помогает применять знания для решения практической задачи.
• Цифровые устройства получают, хранят, обрабатывают и передают информацию.
• Робот выполняет действия по программе.
• Искусственный интеллект обрабатывает данные и выполняет отдельные интеллектуальные задачи.
• Новые технологии применяются в быту, учёбе, медицине, производстве и науке.
• Технику нужно использовать по инструкции и соблюдать информационную безопасность.