智能机器人信息技术教案
信息技术(拓展模块)(机器人操作)教学大纲 及 教案

信息技术(拓展模块)(操作)-教学大纲及教案一、教学目标1. 让学生了解操作的基本概念和原理,掌握操作的基本技能。
2. 培养学生运用信息技术解决实际问题的能力,提高学生的创新意识和团队合作精神。
3. 帮助学生了解信息技术在现代社会中的广泛应用,培养学生的信息素养和责任感。
二、教学内容1. 操作基本概念:概述、硬件与软件组成、编程语言。
2. 基本操作技能:开机与关机、行走与转向、抓取与放下。
3. 编程与控制:顺序结构、分支结构、循环结构、函数与模块。
4. 项目实践:设计一个简单的程序,实现特定的功能。
5. 信息技术与应用:信息技术在领域的应用案例分析。
三、教学方法1. 讲授法:讲解操作的基本概念、原理和编程方法。
2. 演示法:展示操作实例,让学生直观地了解操作过程。
3. 实践操作法:让学生亲自动手操作,提高实际操作能力。
4. 小组合作法:分组进行项目实践,培养团队合作精神和沟通能力。
5. 案例分析法:分析信息技术在领域的应用案例,提高学生的信息素养。
四、教学环境1. 教室环境:宽敞明亮的教室,配备多媒体教学设备。
2. 实验室:配备设备、编程软件和辅助教学设备。
3. 网络环境:校园网接入,便于查找相关信息和交流。
五、教学评价1. 过程性评价:观察学生在课堂上的参与程度、动手操作能力和团队协作精神。
2. 作品评价:评价学生完成的项目实践成果。
3. 知识测试:定期进行操作知识的测试,了解学生的掌握程度。
4. 综合素质评价:综合考虑学生的学习态度、创新能力、合作精神等方面。
六、教学资源1. 教材:《信息技术(拓展模块)操作教程》2. 辅助材料:操作说明书、编程软件用户手册3. 网络资源:相关在线教程、视频教程、讨论区4. 实体资源:设备、编程软件、多媒体教学设备七、教学进度安排1. 课时:本课程共计32课时,每课时45分钟2. 教学计划:详见附件《信息技术(拓展模块)操作教学计划》八、教学实践环节1. 课堂实践:讲解操作基本概念和原理,让学生在课堂上动手操作,加深对知识的理解。
信息技术(拓展模块)(机器人操作)教学大纲 及 教案

信息技术(拓展模块)(操作)-教学大纲及教案教学目标:1. 了解的基本概念和发展历程。
2. 学会使用编程软件进行简单的编程和操作。
3. 掌握的基本操作和维护方法。
4. 培养学生的创新能力和团队合作精神。
教学内容:第一章:概述1.1 的定义和发展历程1.2 的分类和应用领域第二章:编程基础2.1 编程软件的使用2.2 编程语言的基本语法和指令2.3 编程实例:实现简单的运动控制第三章:传感器与执行器3.1 传感器的种类和作用3.2 执行器的种类和作用3.3 传感器和执行器的应用实例第四章:路径规划与导航4.1 路径规划的基本算法4.2 导航系统的原理和应用4.3 路径规划和导航的实例第五章:竞赛与创新项目5.1 竞赛的种类和规则5.2 创新项目的选题和实施流程5.3 竞赛和创新项目的案例分析教学方法:1. 讲授法:讲解基本概念、原理和编程方法。
2. 实践操作法:学生动手操作,进行编程和实验。
3. 小组讨论法:学生分组讨论和合作完成项目任务。
4. 案例分析法:分析竞赛和创新项目的实例,引导学生思考和总结。
教学评价:1. 平时成绩:学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。
2. 实验报告:学生完成实验的质量和创新能力。
3. 竞赛成绩:学生参加竞赛的成绩和表现。
4. 创新项目评价:项目的选题、实施过程和成果展示。
教学资源:1. 编程软件和实验设备。
2. 相关教材和参考书籍。
3. 网络资源和在线教程。
4. 竞赛和创新项目的案例资料。
第六章:编程高级应用6.1 高级编程语言和库的使用6.2 的高级控制和自动化6.3 编程实例:实现复杂的任务和功能第七章:编程与创新实践7.1 创新实践项目的选题和设计7.2 编程技巧和算法在实践中的应用7.3 学生创新实践项目的展示和评价第八章:与8.1 基本概念和算法8.2 与的结合应用8.3 在编程中的实践案例第九章:编程与伦理道德9.1 编程中的伦理问题探讨9.2 编程与道德规范9.3 案例分析:伦理道德在编程中的应用第十章:综合训练与竞赛指导10.1 综合训练项目的策划与实施10.2 竞赛策略和技巧的讲解与训练10.3 学生竞赛作品的评价与反馈教学方法:1. 讲授法:讲解高级编程应用、、伦理道德等内容。
3.5智能机器人-高中教学同步《信息技术-人工智能初步》(教案)(人教-中图版2019)

活动一:
创设情境
生成问题
开始课程以一段视频开始,展示各种智能机器人在现实生活中的应用,如工业机器人在制造业中的使用、医疗机器人进行手术、以及教育机器人在教学中的运用等。
提出问题:“你知道这些机器人是如何工作的吗?它们与传统机器有何不同?”
观看视频并思考老师提出的问题。
与同桌讨论自己对智能机器人的初步理解,分享各自的观点和疑问。
作业布置
复习题:
简述智能机器人的定义及其与传统机器人的区别。
列举三种不同类型的智能机器人,并描述它们的应用场景。
应用题:
选择一个你日常生活中常见的任务,设计一个智能机器人方案来完成这项任务。需包括机器人的类型选择、基本功能描述和至少一个关键技术的应用说明。
研究任务:
调研一种最新的智能机器人技术或产品,撰写一份简短报告,内容包括该技术的工作原理、应用领域以及可能的社会影响。
-感知、规划、动作、协同
-与环境与人相适应、相协调的工作机能
II.智能机器人的分类与典型应用
A.工业机器人
-自动生产线、《中国制造2025》
B.医疗机器人
-手术机器人、诊断机器人
C.迎宾机器人
-观察识别表情、语音系统、推荐产品
D.教育机器人
-吸引青少年、开拓课堂教育新模式
E.扫地机器人
-自动完成清扫任务、避障、充电
课后反馈显示,大部分学生对智能机器人的概念和应用有了更深入的理解,并对机器人技术的未来发展表现出浓厚的兴趣。然而,也有部分学生表示在理解某些技术细节方面存在困难,这提示我在未来的教学中需要更加注重深入浅出的解释,并可能需要增加更多的互动环节来帮助学生巩固知识。
总体来看,本次课程达到了预期的教学效果,但在提升学生理解和应用能力方面仍有改进空间。在未来的教学中,我计划引入更多的实践操作和项目任务,让学生通过动手实践来深化对智能机器人技术的理解,并进一步提升他们的创新能力和实际操作技能。
AI机器人教案设计与实施策略

AI机器人教案设计与实施策略随着信息技术的快速发展,人工智能机器人已经逐渐进入我们的生活和教育领域。
AI机器人的引入为教育教学带来了前所未有的机遇和挑战。
本文将就AI机器人教案设计与实施策略进行讨论,探讨如何充分利用AI机器人提升教育质量。
一、教案设计在设计AI机器人教案时,教师应该清楚教学目标、教学内容和教学方法。
以下是一些设计教案的要点:1. 确定教学目标:明确教学目标是设计教案的首要任务。
教师应考虑学生的年级、能力和兴趣,制定符合学生实际情况的教学目标。
2. 教学内容选择:AI机器人可以应用于各个学科的教学中,教师可以根据教学计划和学生需求,选择适宜的教学内容。
例如,在语言课堂上,可以利用AI机器人进行口语对话练习;在数学课堂上,可以通过AI机器人进行数学问题的实时解答等。
3. 教学方法设计:在设计AI机器人教案时,教师应该合理选择教学方法,灵活运用人机互动的特点。
可以利用AI机器人进行启发式教学,引导学生主动思考和探索,培养其创造性思维和问题解决能力。
4. 教学评估与反馈:设计AI机器人教案时,教师应考虑如何进行教学评估和反馈。
可以通过机器人的数据分析和学生表现,了解学生的学习情况,及时调整教学策略。
二、实施策略除了设计教案,教师还需要制定实施策略,保证AI机器人的有效运用。
以下是一些实施策略的建议:1. 提前准备:教师在课前需要对AI机器人进行准备和测试。
确保机器人状态良好,并掌握其基本操作方法。
此外,还应提前了解学生的背景和学习需求,为机器人与学生的互动提供指导。
2. 灵活运用:在实施过程中,教师应灵活运用AI机器人,创造机会让学生与机器人进行互动。
可以设置小组活动,让学生协作解决问题,或安排机器人与学生进行对话练习等。
3. 引导学生:教师在使用AI机器人时,需要引导学生正确对待机器人,鼓励他们提出问题、进行探究和创造。
同时,还应帮助学生理解机器人的局限性,培养与机器人合作的能力。
4. 评估与反馈:在实施过程结束后,教师需要进行评估和反馈。
智能机器人信息技术教案

一、认识机器人[ 教学目标] 知识目标:了解机器人的概念、特征、分类与用途,简单了解机器人的发展历程。
技能目标:熟练利用网络查找信息和处理信息。
情感目标:培养学生对机器人的兴趣,培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。
[ 教学重点与难点] 教学重点:机器人的概念、特征;学生的自学能力和探索精神的培养。
难点分析:机器人的概念及其特征;学生自我评价。
[ 案例描述]片断1 观看视频引入教学内容师:21 世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代,机器人在各行各业将得到更加广泛的应用,机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理等多种学科,它代表着一个国家的高科技发展水平。
同学们在生活中有没有接触过机器人?在影视作品中的机器人是什么样的?请同学给大家描述一下。
学生积极举手描述自己生活中、电影中见过的机器人,课堂气氛活跃,教师适时导入新课:师:下面请同学们看一段关于智能机器人的视频。
(教师播放关于机器人比赛的视频)观看过后:同学们举了这么多机器人的例子,我们从刚才的视频上也看到机器人具有类似人类的形体和较高的智能。
那么,到底什么是机器人呢?是不是只有在高科技实验室、科幻电影里面具有与人类相似的形体的才叫机器人呢?学生开始讨论,问题初步涉及到机器人的特征方面。
师:现实生活中,机器人无处不在,并在我们的生活中起着重要的作用。
你是否注意过商场的自动门、街头的取款机?这就是机器人!机器人就在我们身边!那么人们是怎么定义机器人的呢?片断2 以任务为驱动开展教学师:请同学们自学课本内容回答以下问题1、什么是机器人?2、机器人有什么特征?结合机器人的特征回答为什么商场的自动门、街头的取款机也称为机器人?学生阅读课本内容,总结归纳知识点。
几分钟后,大部分学生总结出自己的答案,开始踊跃举手。
学生1:机器人是一种具有类似某些生物器官功能、用以完成特定操作和移动任务的、可通过编程来控制的机械电子装置。
学生2:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有某些功能的机械。
小学信息技术教案认识机器人

小学信息技术教案认识机器人机器人已经成为现代社会中的重要角色,它们在各个领域发挥着重要的作用。
在小学信息技术教学中,通过认识机器人,可以帮助学生了解机器人的原理和应用,培养他们的创造力和解决问题的能力。
本文将介绍一份小学信息技术教案,旨在让学生全面认识机器人。
教案大纲:一、教学目标通过本课的学习,学生将能够:1.了解机器人的定义和分类;2.掌握机器人的基本原理和构造;3.认识机器人在不同领域中的应用。
二、教学重点1.机器人的定义、分类和基本原理;2.机器人在不同领域的应用。
三、教学难点学生理解机器人的基本原理和构造;学生了解机器人在不同领域中的应用。
四、教学过程1.导入(5分钟)老师可以通过播放一个简短的视频或者展示一张机器人的图片,引起学生的兴趣,并引出今天的主题:“认识机器人”。
2.讲解机器人的定义和分类(10分钟)通过简单的语言,让学生了解机器人的定义和分类。
可以使用白板或者幻灯片展示一些具体的机器人例子,并让学生描述它们的特点和用途。
3.介绍机器人的基本原理和构造(15分钟)通过图示和讲解,向学生介绍机器人的基本原理和构造。
可以使用简单的模型来演示机器人的各个部分的作用,并让学生亲自触摸和操作,增强学生的实践和体验。
4.小组合作探究机器人应用(20分钟)将学生分成小组,让每个小组选择一个领域(如医疗、工业、农业等),并研究该领域中机器人的应用。
每个小组可以使用互联网搜索相关信息,并记录在白板上或PPT上。
然后,每个小组轮流展示他们所研究的领域和机器人的应用,并与其他小组进行讨论。
5.讨论和总结(10分钟)针对学生展示和讨论的结果,老师引导学生分享他们对机器人应用的认识和见解。
可以提问以下问题:- 你们认为机器人在各个领域的应用对社会有什么影响?- 你们觉得使用机器人能解决哪些问题?- 你们对机器人的未来发展有什么期望和担忧?6.作业和反思(5分钟)要求学生写一份小结,总结今天所学的内容,并思考机器人的未来发展前景与自己的关联。
六年级下信息技术教案-走近机器人_南出版
课题第8课走近机器人教学目标知识与技能1. 认识机器人, 了解机器人的特点和功能。
2. 熟悉三代不同的机器人。
过程与方法1. 体验信息的获取、加工及表达过程。
2. 学会对机器人进行分类的方法。
情感态度和价值观提高学生对机器人的认识以及培养学生的协作学习能力。
教学重、难点掌握机器人的功能特点和应用领域。
教学准备各种机器人的相关文字、图片资料。
教学过程一、引入机器人是人类伟大的发明, 它是一种具有高度灵活性的自动化机器, 并且具备一些与人或生物相似的能力。
今天我们就一起来认识这位神奇的新朋友吧!二、课堂学习(一)机器人的诞生“机器人”的概念起源于卡雷尔•卡佩克的科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》中。
1959年, 美国制造出了世界上第一台工业机器人“尤尼梅特”。
2019年, 我国研制出了我国第一台仿人型机器人——“先行者”。
(二)机器人的发展教师通过图片或相关影像资料展示三代不同的机器人, 向学生介绍其特点及其应用领域。
(三)机器人的分类简要介绍我国对机器人的分类方法。
工业机器人和特种机器人。
三、课堂活动1. 将全班随机分为几个小组。
2.从网络上下载有关机器人的图片, 按照工业机器人和特种机器人对其进行分类, 并保存在相应的文件夹中。
3. 每组选一名代表上台展示各自的活动成果。
其他同学和教师进行补充与评价。
(具体活动计划可参考“活动室”中的内容。
)四、课外探究机器人还有很多其他的功能, 你对它们的哪些功能最感兴趣呢?在课后通过其他方式作进一步了解吧。
八年级信息技术人工智能教案
一、信息技术与人工智能
1、信息技术
信息技术(Information Technology,IT)是指利用计算机系统及网
络来处理、存储、传输各种信息数据的一类技术。
它包括计算机硬件系统、软件系统、网络系统和新技术,因其可处理、传输大量数据,使机械工作
自动化,所以被称为信息技术。
2、人工智能
人工智能(Artificial Intelligence,AI)就是构建智能系统,使
其能够\\处理复杂的信息,从而实现自动控制。
它是计算机科学与联合研究,是一种具有自动推理、学习和认知能力的计算机系统。
它不仅可以实
现自动采集数据、自动处理数据,而且可以让机器具备思考能力,从而做
出更智能的操作。
二、信息技术与人工智能相关内容
1、计算机科学
计算机科学是信息技术和人工智能的核心基础,包括数据结构、算法、软件工程、网络管理、编程语言、操作系统、图形设计、计算机硬件、数
据库、网络安全、人机交互等理论知识及其相关技术。
2、机器学习
机器学习是一门融合计算机科学与人工智能的学科,其主要目标是帮
助机器能够根据数据中的规律,学习到机器能够完成特定任务的技能。
机
器学习一般可分为监督学习、非监督学习、半监督学习和强化学习四种。
3.5智能机器人教学设计人教中图版高中信息技术选择性必修4
2.兴趣爱好:学生对新鲜事物充满好奇,尤其对科技前沿领域如智能机器人等具有浓厚的兴趣,这为本章节的教学提供了良好的基础。
3.团队合作:学生在小组合作中表现出一定的沟通、协作能力,能够共同完成任务。但在实际操作过程中,可能存在分工不明确、协作效率低等问题。
3.实践进行功能演示。
(2)参加学校或社区举办的科技竞赛、创新活动,展示自己的智能机器人项目。
(3)关注国内外智能机器人领域的专家、企业、赛事等,了解行业动态,拓宽视野。
4.拓展阅读:
推荐阅读与智能机器人相关的书籍、论文、新闻报道等,提升自身知识储备,为未来的学习和发展奠定基础。
3.5智能机器人教学设计人教中图版高中信息技术选择性必修4
一、教学目标
(一)知识与技能
1.理解智能机器人的基本概念、发展历程以及应用领域,掌握智能机器人分类及特点。
2.学习智能机器人的感知、思考和行动原理,了解传感器、控制器、执行器等硬件设备的功能和作用。
3.掌握智能机器人的编程方法,学会使用至少一种编程语言(如Python)进行简单的机器人控制程序编写。
3.讨论内容:围绕所选主题,讨论智能机器人的工作原理、应用场景、技术优势和潜在问题。
4.交流分享:每个小组将讨论成果进行整理,向全班同学进行分享。
5.教师点评:教师对每个小组的讨论成果进行点评,给予鼓励和建议。
(四)课堂练习,500字
在课堂练习环节,教师应设计以下任务:
1.编程实践:让学生使用Python编程语言,编写一个简单的机器人控制程序。
设想:通过实物展示、动画演示、互动讨论等多种方式,帮助学生形象地理解智能机器人的工作原理,降低学习难度。
小学信息技术教案聪明的机器人
小学信息技术教案聪明的机器人聪明的机器人:小学信息技术教案引言:在当今数字化时代,信息技术的教学在小学阶段扮演着至关重要的角色。
为了培养学生的创造力、解决问题的能力和协作精神,我设计了一堂有趣而且互动的小学信息技术课程,主题为“聪明的机器人”。
通过这堂课程,学生们将通过理论探讨和实践活动,了解机器人的基本概念和工作原理,并能够使用图形化编程软件编写简单的指令控制机器人。
目标:- 认识并了解机器人的基本概念和工作原理。
- 掌握使用图形化编程软件编写简单指令控制机器人的基本能力。
- 培养学生的创造力、解决问题的能力和协作精神。
前期准备:1. 确保每个学生都有一台可以运行图形化编程软件的电脑。
2. 在教室中摆放一些简单的积木机器人模型,确保每个学生都有自己的机器人模型。
3. 下载并安装适用于小学生的图形化编程软件,如Scratch、Tiny Code等。
确保软件已经设置为中文界面。
课程计划:引入(10分钟):1. 向学生介绍机器人的概念,并展示一些常见的机器人应用场景,如扫地机器人、无人机等。
2. 引导学生思考机器人能够做些什么事情,以及机器人与人类的关系。
理论探讨(30分钟):1. 介绍机器人的工作原理,包括感知、决策和执行。
2. 向学生解释机器人如何通过传感器获取外部环境信息,如触摸传感器、声音传感器等。
3. 讲解机器人如何根据输入信息做出决策,并通过执行器执行相应的动作。
实践活动(60分钟):1. 学生们将使用图形化编程软件进行实践活动。
2. 让学生们尝试使用编程软件连接机器人模型,并编写指令控制机器人完成简单任务,如前进、转弯等。
3. 引导学生们对编写的程序进行调试和优化,确保机器人能够按照预期执行任务。
4. 鼓励学生们进行合作和分享,交流彼此的编程经验和问题解决方法。
分享和总结(10分钟):1. 邀请学生们分享他们的编程作品和创意。
2. 鼓励学生们回顾整个课程的收获,分享他们对机器人和编程的理解和想法。
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一、认识机器人[教学目标]知识目标:了解机器人的概念、特征、分类与用途,简单了解机器人的发展历程。
技能目标:熟练利用网络查找信息和处理信息。
情感目标:培养学生对机器人的兴趣,培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。
[教学重点与难点]教学重点:机器人的概念、特征;学生的自学能力和探索精神的培养。
难点分析:机器人的概念及其特征;学生自我评价。
[案例描述]片断1 观看视频引入教学内容师:21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代,机器人在各行各业将得到更加广泛的应用,机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理等多种学科,它代表着一个国家的高科技发展水平。
同学们在生活中有没有接触过机器人?在影视作品中的机器人是什么样的?请同学给大家描述一下。
学生积极举手描述自己生活中、电影中见过的机器人,课堂气氛活跃,教师适时导入新课:师:下面请同学们看一段关于智能机器人的视频。
(教师播放关于机器人比赛的视频)观看过后:同学们举了这么多机器人的例子,我们从刚才的视频上也看到机器人具有类似人类的形体和较高的智能。
那么,到底什么是机器人呢?是不是只有在高科技实验室、科幻电影里面具有与人类相似的形体的才叫机器人呢?学生开始讨论,问题初步涉及到机器人的特征方面。
师:现实生活中,机器人无处不在,并在我们的生活中起着重要的作用。
你是否注意过商场的自动门、街头的取款机?这就是机器人!机器人就在我们身边!那么人们是怎么定义机器人的呢?片断2 以任务为驱动开展教学师:请同学们自学课本内容回答以下问题1、什么是机器人?2、机器人有什么特征?结合机器人的特征回答为什么商场的自动门、街头的取款机也称为机器人?学生阅读课本内容,总结归纳知识点。
几分钟后,大部分学生总结出自己的答案,开始踊跃举手。
学生1:机器人是一种具有类似某些生物器官功能、用以完成特定操作和移动任务的、可通过编程来控制的机械电子装置。
学生2:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有某些功能的机械。
师:从同学们的回答中可以看出机器人的外表不必像人,只要在功能上能模拟生物的动作和行为,都可以称作机器人。
下面请同学们总结机器人的基本特征。
学生回答自己归纳、总结的机器人特征:1.大脑:控制机器人的程序。
2.动作:任何机器人都有一定的动作表现。
3.身体:是一种物理状态,具有一定的形态。
师:回过头来,我们看看刚才谈到的商场自动门是不是机器人(与以上特征一一比对,得出它是机器人的结论)。
师:下面请同学们思考,你们面前的电脑是不是机器人?为什么?教师扩展知识引出机器与机器人的区别:(机器人拥有传感器,运用了感测技术,对人类有回馈的作用,而机器则只能完全由人或程序来控制,不会因外在情况的改变而影响自己的动作。
)片断3 了解机器人的发展史,增加学生对机器人的兴趣学生学习到这里,已经对机器人产生了兴趣,迫切想了解更多的关于机器人的知识,有些学生开始在下面低声讨论自己对机器人认识。
教师在学生学习兴趣高涨时介绍机器人的历史,可增加学生对机器人、对信息技术的学习兴趣。
师:机器人的出现,使人类摆脱了繁重危险的体力劳动,标志着人类社会的进步。
从1961年生产出第一台工业机器人到机器人研制开发蓬勃发展的今天,机器人主要经历了三个发展阶段……(教师详细介绍机器人发展的三个阶段及各阶段机器人的特征,着重介绍第三代机器人---智能机器人的知识,激发学生的兴趣,为下面的学习内容打下基础。
)片断4 分组活动扩展知识师:现在,智能机器人已广泛应用在社会的各个领域。
下面请大家以小组合作的形式通过互联网查找、学习在生产、生活中应用了哪些机器人?它们的用途是什么?并填写机器人应用情况调查表表1:机器人应用情况调查表(2)评价要求表2:评价表学生在听完老师的任务和要求后分组进行学习,教师巡视学生操作,收集掌握学生学习过程的信息:信息1:全部学生都能够按要求分组学习,合理分配各自的任务。
信息2:大部分学生能够通过网络完成学习任务,填写完学习表格。
有三分之一的学生完成的较出色。
信息3:少部分学生在自我评价环节没有按教师提供的评价标准进行。
反思熟练利用网络查找信息和处理信息。
二、机器人走直线一、教学目标知识目标:了解机器人的编程环境,理解机器人走直线的几个命令技能目标:会操作图形化编程的有关模块。
能初步对简单的任务进行数学建模和画流程图。
情感目标:培养学生对程序编写的兴趣。
二、重点难点:重点:机器人编程环境的操作,理解机器人走直线的方法。
难点:如何把具体任务通过抽象思维进行数学建模。
三、教学过程:1.新课引入:通过第一节的学习,我们对机器人有一个基本的认识,从这一节开始我们学习机器人的具体控制和操作,今天我们来教机器人走直线。
2.新课讲授机器人使用操作规则说明机器人这种教具价格比较贵,有些电子器件比较容易损坏和丢失,所以每次上课之前由每组组长负责领取机器人和有关器件,课后由负责人把机器人及有关器件设施及时归还,如有故障、损坏和丢失的情况及时向老师汇报。
大家在使用的过程中严格按操作规范的要求进行,否则负责赔偿。
任务分析,数学建模某港口从远洋货轮上卸下一批集装箱,码头到货仓的路径是一条直线,需要机器人把货物从码头运到货仓,你能设计一个程序对机器人进行控制吗?我们首先学习如何把这样一个具体任务的完成过程用简单图示和语句表示出来,然后画出流程图。
请大家观察●机器人是用什么来走路的?● 机器人的轮子有几个?结合教师的任务分析请大家自己画一画流程图编程环境的使用介绍2 启动“积木式编程”软件:(1)[开始]->[程序]->[纳英特积木式机器人开发环境]à[纳英特机器人积木式编程](2)双击桌面上[纳英特机器人积木式编程]图标积木式编程的界面。
2 积木式编程平台界面菜单栏菜单栏中包含了各类功能项。
文件:新建、打开、保存等文档的基本的操作;视图:隐藏/显示工具栏、状态栏、C语言代码;计算功能:编程过程中使用到的各种逻辑运算;子程序:创建子程序、调用子程序、使用子程序;下载:打开RobotOS Board软件;帮助:帮助主题和关于本软件的信息;工具栏工具栏上分别是新建文件、打开文件、保存文件、关于、退出按钮。
模块库区四类模块库可以通过鼠标的点击把它们分别展开。
积木式编程平台的各功能区如下:2 机器人走直线举例让机器人以70%的功率前进2秒钟。
可以按下面的方法编写程序。
(1)单击“输出模块”中的“直行”模块,弹出“设置机器人移动”对话框,如图,进行机器人的移动功率及移动时间的设置。
在机器人移动部分,向右拖动蓝色滑块设置机器人两个马达的功率为(+)70%,也可以功率显示框中直接输入数值设计功率。
在移动时间的输入框中输入2。
设置完后单击“确定”。
(2)击“程序模块”中的“结束”模块,完成程序的编写。
在流程图区生成如下程序。
完成程序编写后,保存程序(保存在全英文目录,使用英文文件名),单击下载菜单的“打开RobotOS Board软件”以打开“RobotOS Board”软件,然后下载程序。
程序下载方法介绍下载演示第一步:启动机器人操作平台(RobotOS Board) 点击开始-程序菜单,找到“纳英特积木式机器人开发环境”选项中的单击鼠标左键打开。
如图图3-1:启动机器人操作平台第二步单击(Cancel取消)进入操作平台。
如图:第三步:启动向导单击RobotOS Board界面的Tools菜单,将鼠标移到Download firmware命令上单击,启动下载操作系统向导。
如图:第四步选择通讯端口(通讯线与计算机连接的串口号),选择好后单击。
第五步:正确连接各联接线,并点击。
如图:第六步:如下图所示,选择,它正在闪烁”。
注意:纳英特积木式智能机器人是非常智能的,如果此时串口选择正确通讯灯会不停闪烁。
如图:第七步:把机器人打在关闭状态(关闭电源)后,选择。
第八步:把机器人开关打在下载后点击;即可。
注:纳英特积木式智能机器人开关为三态开关,左边“下载”状态为机器人下载操作系统,中间“关闭”状态为关闭机器人,右边“正常”状态为机器人下载程序和执行程序。
第九步:观察“电源”与“欠压”状态指示灯。
如果均在熄灭状态点击“”(“电源”指示灯为绿色指示灯,亮为正常,如果熄灭表示机器人没有接通电源,纳英特积木式智能机器人提供的电池盒为二个3节5号电池盒,均带有开关,检查开关是否打开;“欠压”指示灯为红色指示灯,呈熄灭状态为正确状态,如果该灯亮表示机器人电池电量不足请取出充电,或使用外接电源)如图:第十步:机器人开始正确下载操作系统。
如图:先下载操作系统,然后下载程序。
注:当上图状态条走到100%后表示机器人操作系统下载完成。
如何检察这是正确的下载呢?一是将机器人开关打在“正常”状态过1-2秒后有“嘀”的一声;二是在纳英特积木式智能机器人的液晶右下角有一颗跳动的“?”,这都是正确的状态表示。
下载程序文件。
注:此时应将开关拨在正常状态。
如图:注:当上图状态条走到100%后自动关闭表示程序已经下载完成。
将机器人开关拨到“关闭”状态,此时将机器人开关拨到正常即可执行你的命令了。
模块的基本操作添加模块在模块区中选择相应模块,用鼠标左键点击,遇有对话框的将调出相应对话框,通过选择或直接输入给定其参数,完成后确定。
如:添加“转向”模块,您只需点击输出模块区中的“转向”即可,弹出对话框,可在界面上方左边的文本框中直接输入数值,也可以通过拖动滑条选择转动功率,再在下方的文本框中输入转向时间并确定,可看到流程变化为:删除模块在需删除的模块上点击鼠标右键,即弹出删除对话框,单击确定删除其后面所有模块。
模块一旦确定删除后将不能恢复。
修改参数在需修改的模块上单击鼠标左键,即弹出参数对话框,修改其中参数和选择项,单击确定完成修改。
按取消放弃此次修改。
修改后的程序需重新保存和下载到机器人才能生效。
下载连接好纳英特机器人,在机器人操作平台(OS)中打开已保存的积木式文件,按照软件提示即可下载到机器人,下载完成后可脱机运行。
直行、启动、延时、停止模块的使用说明直行① 功能:用于控制机器人前进、后退。
② 操作:单击“输出模块库”中的“直行”,弹出设置对话框,设置好相应的参数后单击确定。
③ 设置:移动速度:直接输入速度-100-100或拖动滑块设置速度。
移动时间:直接输入时间0.001-9999.999或选择随机生成。
① 功能:“设置电机”控制机器人的左右电机。
“停止电机”要用于关闭两个电机。
② 操作:单击“输出模块库”中的“启动电机”或“停止电机”,弹出设置对话框,设置好相应的参数后单击确定。
③ 设置:在左/右电机输入框中直接输入速度-100-100或拖动滑块设置速度。
① 功能:用于让机器人保持前一个状态一段时间。