浅谈在乐高智能机器人实验室.doc
上传人:sy****28 上传时间:2024-09-12 格式:DOC 页数:11 大小:57KB 金币:16 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

浅谈在乐高智能机器人实验室.doc

浅谈在乐高智能机器人实验室.doc

预览

免费试读已结束,剩余 1 页请下载文档后查看

16 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

浅谈在乐高智能机器人实验室在小学教学中的应用【摘要】随着近年来新课程改革的发展,信息技术在中小学教育中的应用越来越广泛,作为信息技术教育中重要的分支——智能机器人教育,解决了小学信息技术教育一直偏软件的局面,而且由于机器人技术的综合性和自我更新性,能让学生接触比较全面的技术知识。智能机器人实验室作为信息技术在中小学教育中的一支奇葩,不仅提供了学生学习综合知识和通用技术的机会,而且也是锻炼学生动手能力,培养学生创新能力等综合素质的优秀平台。【关键词】信息技术、乐高智能机器人实验室、创新能力、素质教育。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》明确指出:“创建培养创新型人才的机制应该成为国家中长期教育规划中的重要组成部分。”随着近年来新课程改革的发展,信息技术在中小学教育中的应用越来越广泛,作为信息技术教育中重要的分支——智能机器人教育,解决了小学信息技术教育一直偏软件的局面,而且由于机器人技术的综合性和自我更新性,能让学生接触比较全面的技术知识。智能机器人实验室作为信息技术在中小学教育中的一支奇葩,不仅提供了学生学习综合知识和通用技术的机会,而且也是锻炼学生动手能力,培养学生创新能力等综合素质的优秀平台。乐高智能机器人实验室作为智能机器人的一支优秀产品,其一直推行的教育理念是:在学生动手过程中,发现和认识有意义的新知识、新思想、新事物、新方法,掌握其中蕴含的基本规律,具备相应的能力。一、乐高智能机器人1998年,丹麦乐高(LEGO)公司推出机器(Mindtorms/ROBOLAB)套件,马上风靡全世界,容易使用、任意拼装以及其开放性马上吸引大量的机器人爱好者。除了可以使用积木搭建你的机器人模型外,还可以通过CAD软件在电脑上来设计你的模型。在小学教学中,乐高智能机器人实验室主要包括两个课程方案:1、技术与设计通用技术既是新课程,又是发展的课程,而且随着技术的发展,新技术、新材料的不断涌现,课程的教具会不断的发展和变化,乐高机器人作为成熟的开放的平台,为教具的变化提供了很大的空间。而其结构的通用性和延续性,使得旧的配件不会被淘汰,新旧配件可以很好地融合,可以有效地发展设计,节约资源。尤其是它的传动、连接部分科学的精致的设计,使拼搭出的作品的吻合度、精致度、运动和控制功能的实现以及良好的可操作性,留给操作者无限的构思和创意,加上其可编程控制和图形化编程软件,使学生能更方便的使用。通用技术教学中的的《技术与设计》对实验器材的要求是:(1)有设计和技术的体现;(2)有创新和发展的承载;(3)能说明相关问题;(4)有利于学生研究挖掘;(5)方便学生操作和体验;(6)能激发学生的学习热情,营造良好的课堂学习氛围等。乐高机器人便于设计和搭建,学生可以自己设计搭建作品,也可以在教学时根据教学要求完成指定功能的各种形式的原型设计。2、简易机器人制作。《简易机器人制作》是通用技术中的一门选修模块,也是目前全国热烈普及的教学改革内容之一。乐高教育机器人作为世界领先的机器人原型制作系统,已经被中国众多学校应用了达八年之久。乐高教育中NXT蓝牙机器人方案。使用NXT作为控制器,也称该控制器为微电脑。NXT微电脑的特性和功能远远超越一个简单的单片机。(1)设计——搭建——编程——学习!使用NXT蓝牙机器人开展教学的起步是非常容易的。通过课程的学习,学生能设计与制作由控制器、传感器和传动机械结构等组成的简易自动控制机器或简单的自动控制系统,如:沿轨迹行走的机器人、避障机器人、工业/生产机器人、服务/娱乐机器人等挑战项目。NXT控制器的数据采集功能,可以让学生研究更为复杂的设计,让机器人发现目标,收集信息,存储数据,甚至通过蓝牙和其它机器人或你的电脑进行数据传输。(2)低起点,高发展的图形化编程软件NXT蓝牙机器人教育软件是基于工业标准图形化编程语言LABVIEW基础上开发的专用于教育的软件。学生编写程序时只需方便地拖拉一个个图标,即刻完成直观形象的程序,是学生掌握编程概念的理想工具。NXT软件自带的数据采集、分析和处理功能,为学生在设计过程中提供了更多的开发应用领域。(3)为教学提供了开放和可拓展的平台NXT蓝牙机器人的开放性,可以与众多第三方仪器设备连接,例如,外接传感器就多达80多款,包括气压传感器、pH值传感器、加速度传感器、指南针传感器、颜色传感器、视觉摄像头等。NXT蓝牙机器人也支持数十种官方或非官方软件,这为学生深入开展探究活动提供了广阔的平台。二、乐高机器人教育的展示舞台——FLLFLL是FIRST机构与乐高集团组成的一个联盟组织。由发明家DeanKamen创立的FIRST机构(ForInspirationandRecognitionofScienceandTechnology),目的是激