1、1. 学习内容,机器人的基本概念2. 机器人的发展历程3. 智能机器人的组成结构和工作原理4. 智能机器人仿真系统简介学习目标,认知目标:初步了解机器人的概念、用途、分类及发展历程,通过实物及视频初步理解智能机器人的组成结构和工作原理,初步学会仿真系统的使用。能力目标:通过探索、实践和讨论,培养学生自主学习能力、创新能力和交流协作的能力。情感目标:通过机器人基础知识的学习,培养学生爱科学、学科学和大胆实践、勇于创新的精神。1. 学习重点,智能机器人的结构和工作原理2. 智能机器人仿真系统的基本使用方法学习难点,智能机器人仿真系统的编程调试教法,启发引导式:多媒体广播演示+实物演示讲解学法,以导
2、学为主线,讨论交流且自主实践,完成探索任务教学准备,智能机器人实物及仿真系统、计算机,学习资源素材等教学过程教学环节,教师活动,学生活动激发兴趣引入新课,课前观见壹段机器人视频同学们,我们刚才见到的视频是2004年国际机器人大赛的壹些片段,能够见出,机器人技术正于飞速发展,机器人的智能化程度越来越高,同时我们也见到,越来越多的青少年正于参和到机器人的研究和设计中来,世界各国已经普遍开始重视青少年的机器人教育。学校开设这壹门校本课程,不仅是希望同学们从当下起了解壹些机器人基础知识,接触壹些前沿科技,为将来进壹步学习和研究奠定基础,更是希望同学们通过亲手制作和调试机器人,进壹步提高自己的动手实践能
3、力和科技创新能力。本节课我们就来首先学习壹些有关机器人的基础知识。出示课题:“走近机器人”,讲授新课,突破重难点,诱导思考问题,壹、机器人的基本概念及三个基本特征给出壹些机器人图片,请学生思考交流且回答:1. 你认为什么样的机器是机器人?(概念)机器人是否壹定具有人型?,观察、思考、讨论交流、回答讲解知识点壹:机器人的基本概念及特征,1. 机器人的基本定义:机器人是壹种可编程的,能执行某些操作或移动动作的自动控制机械2.机器人应具有的三个特征: 有身体:根据不同的应用需要,有壹定的形状结构; 有大脑:有程序控制,能自动工作; 能动作:有行为功能,能自动执行壹定的动作。 以图片和实物说明哪些属机
4、器人:计算器,电梯,机械钟表,能力风暴,乐高等,听讲,理解机器人的分类,根据上述概念,同学们仍能举出身边存于的机器人吗?展示日常生活及各领域用到的机器人:电冰箱,微波炉,红绿灯,自动售票或售货机,工业电焊或装配机器人,军用排爆机器人,民用高楼清洗机器人等 机器人离我们的生活且不遥远 关于国际、国内机器人的分类我国机器人分类:工业机器人、特种机器人,思考,讨论交流,回答讲解知识点二:机器人的发展历程,二、机器人的发展历程 最早的机器人构想:西周时期能歌善舞的伶人 世界上第壹台工业机器人:1959年美国,“尤尼梅特” 机器人从诞生到当下经历了三次重大换代:第壹代:示教型机器人;第二代:有感觉的机器
5、人;第三代:智能机器人 工业机器人发展的春天20世纪七十年代 机器人开始成为壹门独立的学科-机器人学,研究如何用机器模拟人的智能行为。 机器人向人类进化:20世纪九十年代美国:麻省理工学院的COG仿人机器人日本:本田公司,86年开始P系列、ASIMO人型机器人;SONY公司,爱宝机器狗、QIRO舞蹈机器人中国:98年国防科大,“先行者”仿人机器人;2002年北京理工大,仿人机器人2004年哈工大,服务机器人 20世纪末,世界各国普遍开始重视青少年的机器人教育,机器人科技竞赛蓬勃发展,由此也产生了壹些教育专用的智能机器人,如:能力风暴、乐高、中鸣、通用等演示壹些机器人实物的动作,听讲,理解观见教
6、育机器人实物演示:能力风暴走正方形,乐高六足虫爬行交流分析知识点三:智能机器人的组成结构和工作原理,通过上面的视频和实验演示,请同学们思考壹下机器人灭火或机器人踢足球时,机器人是靠什么来寻找目标的呢?再请同学们猜想壹下,壹个最简单的智能机器人,它至少应该包含哪些部分呢?结合机器人实物和图片归纳总结:组成智能机器人的三大基本系统:感知系统(传感器)、决策系统(微电脑处理器)、执行系统(电机、指示灯等)演示智能机器人工作过程:搭建 编程 下载 调试,思考、猜想,讨论交流,然后回答问题,演示仿真系统SVJC的使用,1演示仿真软件SVJC的功能及安装方法2演示控制壹个仿真机器人走正方形3学生实践使用仿
7、真系统SVJC,观见实验演示,注意操作步骤和方法,学生实践亲身感受智能机器人的操控方法,1指导学生安装SVJC2指导学生编写走正方形的机器人,仿真调试拓展:1你能改进壹下程序,控制仿真机器人走正六边形吗?2如果要让机器人于行进过程中避免碰撞,机器人身上应该加装什么?,按教学要求安装仿真平台,且编写和调试机器人走正方形的控制程序巩固知识延伸拓展,归纳总结,归纳总结本课主要知识点和技能要令,师生交流共同小结延伸1. 拓展,仿真系统SVJC中提供了哪些传感器检则模块?“能力风暴”智能机器人中的三大系统分别包含哪些部件,各有什么功用?,阅读学习资源和关联课件小结:即将开通的西安高中“机器人教育网”机器人教学活动剪影
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