未来之星机器人教学纲要V1
幼儿园未来之星：科技启蒙教育方案
幼儿园未来之星：科技启蒙教育方案一、引言幼儿园教育一直是社会关注的焦点之一，幼儿时期是孩子智力发展的黄金时期，科技启蒙教育方案的实施将对孩子的未来发展起到重要作用。
二、科技启蒙教育的定义科技启蒙教育是指利用现代科技手段，帮助幼儿在游戏中学习、发展和成长的教育方法。
三、科技启蒙教育方案的重要性1. 培养孩子的动手能力和创造力在科技启蒙教育方案中，通过计算机程序设计、3D打印等活动，可以培养孩子的动手能力和创造力，促进他们的全面发展。
2. 提升幼儿的信息技术水平现代社会对信息技术人才的需求越来越大，科技启蒙教育可以让幼儿在早期就接触并掌握基本的信息技术知识，为他们的未来发展打下基础。
3. 培养孩子的逻辑思维和问题解决能力在科技启蒙教育中，通过逻辑思考、问题解决等活动，可以培养孩子的逻辑思维和问题解决能力，提高他们的综合素质。
四、科技启蒙教育方案的实施1. 提供优质的科技教育资源幼儿园可以引入优质的科技教育资源，如儿童编程软件、科技制作工具等，为孩子提供更广阔的学习空间。
2. 设计丰富多彩的科技启蒙教育活动幼儿园可以组织丰富多彩的科技启蒙教育活动，如科技制作比赛、科技主题日等，让孩子在玩中学，在学中玩。
3. 培养教师的科技教育能力幼儿园要重视培养教师的科技教育能力，提供相关的培训和支持，使教师能够更好地指导孩子进行科技启蒙教育。
五、科技启蒙教育方案的展望科技启蒙教育方案是幼儿园教育的未来发展方向，随着科技的不断进步，科技启蒙教育将会为孩子的学习和成长带来更多惊喜。
六、总结与展望科技启蒙教育方案是幼儿园未来之星的重要组成部分，实施科技启蒙教育方案有利于培养孩子的动手能力和创造力，提升幼儿的信息技术水平，培养孩子的逻辑思维和问题解决能力。
未来，随着科技的不断进步，科技启蒙教育方案将会为幼儿的学习和成长带来更多的机遇和挑战。
个人观点：科技启蒙教育方案对于培养孩子的综合素质和未来发展至关重要，作为教育工作者，我深信科技启蒙教育方案的实施将会为孩子的未来打下坚实的基础，让他们成为未来社会的栋梁之才。
基于未来之星的公司服务机器人设想
实验三机器人多传感器信息融合一．实验目的1．熟悉全自主移动机器人系统的基本组成和应用。
2．熟悉视觉、红外、声纳等多种传感器装置。
3．熟悉多传感器融合技术及其在机器人中的应用。
4. 熟悉多传感器的分布构成及其信息融合在机器人定位和避障中的应用。
二．实验基本理论“未来之星”机器人主要配置有如下传感器：视觉传感器，超声波传感器，红外传感器，温敏传感器，光敏传感器以及陀螺仪和倾角计模块。
对于各个传感器的感知原理，分述如下。
1.红外传感器红外传感器是机器人上使用较多的一种传感器，大多数通过红外传线的发射和接收及三角测量原理来进行测距。
首先，红外发射器按照一定的角度发射红外光束，当遇到物体以后，光束会反射回来，反射回来的红外光线被CCD 检测器检测到以后，会获得一个偏移值L，利用三角关系，在知道了发射角度a，偏移距L，中心矩X，以及滤镜的焦距f 以后，传感器到物体的距离D 就可以通过几何关系计算出来了。
图 11 红外传感器距离感知原理图可以看到，当D 的距离足够近的时候，L 值会相当大，超过CCD 的探测范围，这时，虽然物体很近，但是传感器反而看不到了。
当物体距离D 很大时，L 值就会很小。
这时CCD 检测器能否分辨得出这个很小的L 值成为关键，也就是说CCD 的分辨率决定能不能获得足够精确的L 值。
要检测越远的物体，CCD 的分辨率要求就越高。
“未来之星”的红外传感器可以检测距离1cm 左右的障碍物（距离可能有微小偏差）。
在这个范围内，如果有障碍物时，传感器输出电压随距离的远近而线性变化。
当在这个范围之外有障碍物时，传感器输出电压随距离的远近而急剧增加。
在“未来之星”上，主要通过设定一个电压值，当电压低于这个值表示检测到障碍物，当电压高于这个值时表示没有检测到障碍物。
“未来之星”的红外传感器是SIG/VCC/GND 三线制接口，其中SIG 是电压输出。
可以连接到MultiFLEX 控制卡的模拟量输入通道。
幼儿启蒙1V型机器人
x1
1x2积木
x1
1x2积木
x1
x1
x1 x 22 x
Байду номын сангаас
V-机器人
3
x2
x1
x1
V-机器人
4
x3
x1
V-机器人
5
x2
1x4积木(孔)
x2
V-机器人
6
x2
x2
15
V-机器人
7
x2
x1
x2
V-机器人
8
x2
x2
x4
V-机器人
x2 x4 x2 x2 x2 x2 x2
9
1
V-机器人
10
如：制造业、建筑业或是危险的工作。
机器人与人类的比较
头部(大脑) CPU
耳朵 鼻子 嘴巴
声音传感器 嗅觉传感器 味觉传感器
吃饭
电池 能源 接触传感器
手
脚
轮子
机器人的形状日趋人类化，以便能够像人类一样活动。 看图片，找出有哪些相似或不同的地方吧。
1914年美国人乔治· 德 沃尔做出第一个可编 程的机器人，真正的 机器人。
我国将robot翻译为机器人，给人一种错觉，机器人一定具有
类人的外形，应该理解为具有人的某种功能的机器。
什么是机器人？
机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。机器人可接 受人类的指挥，可以执行预先编排的程序，可以根据以人工 只能技术指定的原则纲要行动，机器人执行的是取代或是协 助人类工作的工作。
搭建主题-V机器人
第一课
V-机器人
学习积木的组装方法，了解机器人零件的种类。
◎知识目标
1、了解机器人是什么； 2、了解多种机器人的种类以及作用。 3、认知教具配件名称，认知积木名称； 4、让学生了解对称搭建法。
幼儿园未来之星：STEM教育课程设计方案
幼儿园未来之星：STEM教育课程设计方案在当今科技日新月异的社会，STEM教育成为了备受关注的教育领域。
对幼儿园阶段的STEM教育尤其重要，因为在这个阶段培养孩子对科学、技术、工程和数学的兴趣将为他们的未来奠定基础。
设计一套适合幼儿园的STEM教育课程至关重要。
1. 课程目标在设计幼儿园的STEM教育课程时，首先需要确定课程的主要目标。
目标可以包括培养学生的逻辑推理能力、激发他们的创造力和想象力、提高他们的问题解决能力等。
通过这些目标，幼儿园学生将逐步形成对STEM领域的积极态度，并为未来的学习奠定基础。
2. 课程内容针对幼儿园学生的芳龄特点和认知水平，STEM教育课程的内容应当紧密结合日常生活，注重趣味性和互动性。
可以通过搭积木、制作简单电路、种植小花园等方式，让学生亲身参与并体验科学和技术的乐趣，从而培养他们对STEM的兴趣。
3. 课程活动在STEM教育课程中，课程活动起着至关重要的作用。
设计富有趣味性和挑战性的活动，可以让幼儿园学生在玩中学，在学中玩。
通过小组合作完成简单的工程设计、进行科学实验和观察等活动，激发学生的好奇心和探索欲，培养他们的团队合作精神。
4. 教学方法在教学方法上，可以采用问题驱动的教学法，让学生从学习内容中发现问题并主动寻找解决方法。
教师在教学过程中应当注重引导和激发学生思考，给予学生充分的探索空间，让他们在实践中掌握STEM知识。
5. 课程评价课程的评价是课程设计的重要组成部分。
在STEM教育课程中，可以采用定期的观察记录、学生作品展示、小组展示等方式进行评价，注重学生的动手能力和探索精神。
6. 我的观点和理解在幼儿园阶段进行STEM教育是非常重要的，它可以为孩子们的未来学习和发展奠定基础。
在课程设计方面，我认为注重趣味性和互动性是非常关键的，让学生在玩中学，在学中玩，是培养兴趣最好的方式。
注重课程内容和教学方法的多样性也能够激发学生的学习兴趣，培养他们的动手能力和解决问题的能力。
VEXIQ机器人编程教学大纲
《VEX IQ机器人编程》教学大纲一、课程性质和任务课程性质：VEX IQ机器人由美国著名的VEX机器人设计及生产商推出的塑料材料的积木式机器人，是进行STEM教育的革命性产品，成为广大青少年和指导老师进行STEM（科学、技术、工程、数学）教学和学习的优秀平台。
丰富多样的结构件和简单易懂的ROBOTC图形化编程，让年仅8岁的青少年便能学习并使用。
并有机会参与VEX机器人世界竞赛，获得与国外青少年交流和学习的机会。
主要任务：熟悉VEX IQ机器人硬件结构及机械原理，ROBTC图形编程，自然语言编程，C语言编程，发掘潜能，培养逻辑思维能力。
二、课程教学目标（一）知识教学目标1.熟悉掌握VEX IQ搭建结构件2.熟悉掌握传感器的工作原理3.熟悉掌握ROBOTC软件编程4.灵活编程，灵活完成机器人综合大挑战（二）能力培养目标1.培养创新思维和灵活运用知识的能力2.培养具有认真，自主的学习能力3.培养分析问题、解决问题的能力三、教学内容和要求（一）VEX IQ的介绍教学重点：介绍课程的性质教学难点：VEX IQ的内容介绍（二）认识相关硬件教学重点：VEX IQ 的搭建材料教学难点：看图搭建，并完成图纸要求的形态（三）传感器及ROBOTC软件认识教学重点：认识VEX涉及到传感器教学难点：初步使用ROBOTC进行简单运动的编程（四）基础运动编程（一）教学重点：运用ROBOTC软件对机器人进行简单的前进，后退，左转，右转运动编程教学难点：编好程序对标虚拟世界进行模拟。
（五）基础运动编程（二）教学重点：运用ROBOTC软件设置驱动电机对机器人进行简单的前进，后退，左转，右转运动编程教学难点：编好程序对标虚拟世界进行模拟。
(六)碰撞传感器的使用教学重点：熟悉掌握碰撞传感器的原理及作用教学难点：运用ROBOTC软件针对碰撞传感器进行编程，并对标虚拟世界进行模拟成功完成挑战项目。
（七）触摸传感器的使用教学重点：熟悉掌握触摸传感器的原理及作用教学难点：运用ROBOTC软件针对触摸传感器进行编程，完成书本上要求的一键启停的任务（八）编码器的调试教学重点：熟悉掌握编码器的各项指令教学难点：实际操作一遍，并运用到编程（九）陀螺仪传感器的使用教学重点：熟悉掌握陀螺仪传感器的原理及作用教学难点：运用ROBOTC软件针对陀螺仪传感器进行编程，并对标虚拟世界进行模拟成功完成挑战项目。
机器人校本课程纲要资料讲解
机器人校本课程纲要《机器人》校本课程纲要xx中学《机器人》校本课程纲要一、课程简介：1.开发背景：学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。
未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。
在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。
核心理念是“做中学，玩中学”。
它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。
我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。
2．开发教师—— xxx3．课程名称——可编程机器人4．授课对象——高一年级学生5．课程类别——可编程机器人拼装技能与编程能力提升6．课时安排——每周一节二、课程目标1．知识与技能：（1）熟练掌握各个部件之间的组合方法（2）根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木（3）对可编程机器人进行简单的编程操作2．过程与方法：（1）学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程（2）通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识3．情感态度与价值观：可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷的乐趣。
为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、学习作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构，传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生的逻辑思维能力、团队合作能力。
三、课程内容1.机器人发展历史及简单结构拼装2.讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型3.熟悉各个零件的名称和作用4.认识乐高机器人积木及基本零件识别5.组装简易机器人5. 传动装置的功能和作用6. 建筑的建构7. 搭建一个简单的小车8. 乐高机器人编程环境介绍9. 了解各个传感器10. 超声波传感器的应用11. 触动传感器的应用12. 为小车进行编程13.小组合作进行创意触碰小车搭建14.为搭建的触碰小车进行编程15.利用超声波搭建一个壁障小车16.为壁障小车进行编程四、具体实施1.教学环境：机器人教室。
幼儿园未来之星：科技创新与未来发展探索教案
幼儿园未来之星：科技创新与未来发展探索教案一、幼儿园未来之星：科技创新与未来发展探索教案在当今数字化和信息化的社会中，科技的发展对教育的影响日益凸显，幼儿园作为孩子们教育的起点，也需要与时俱进，积极探索科技创新与未来发展的教育模式。
本篇文章将围绕幼儿园未来之星这一主题，探讨科技创新在幼儿园教育中的应用，以及对未来发展的探索教案。
二、科技创新在幼儿园教育中的应用1. 创意教学：幼儿园教育需要注重培养孩子们的创造力和创新意识。
利用科技手段，比如多媒体教学、互联网资源等，可以为幼儿提供更加多样化和丰富的学习资源，激发他们的学习兴趣和创造力。
2. 互动体验：现代科技产品，比如VR虚拟现实技术、AR增强现实技术等，可以为幼儿带来更加真实和丰富的学习体验。
借助这些科技工具，幼儿可以身临其境地探索世界，拓展他们的认知和体验范围。
3. 个性化教学：科技创新也可以为幼儿园教育提供个性化的学习支持。
比如智能化教学系统能够根据幼儿的学习特点和需求，量身定制合适的教学内容和方式，帮助每个幼儿更好地发展自己的潜能。
三、对未来发展的探索教案1. 科技融入情景教学：在未来的幼儿园教育中，可以设计一些科技情景教学活动，比如利用虚拟现实技术，让幼儿在虚拟的环境中学习，并与真实世界相结合，提升他们的学习参与度和体验感。
2. 多元化学习资源整合：未来的幼儿园教育可以利用互联网资源和信息化技术，整合多元化的学习资源，为幼儿提供更加全面和多样化的学习支持，满足不同幼儿的学习需求。
3. 数据化智慧管理：未来的幼儿园教育可以借助大数据分析和智能化管理系统，对幼儿的学习情况和成长发展进行全面跟踪和评估，为教师和家长提供科学的指导和支持。
四、个人观点与理解在幼儿园教育中，科技创新的应用将成为未来的趋势。
通过科技手段，可以更好地促进幼儿的全面发展，提升教育的质量和效益。
但需要注意的是，科技只是手段，教育的目的是培养幼儿的健康成长和全面发展，因此在科技创新教育中，应充分考虑幼儿的身心特点和教育需求，注重科技与教育的结合，实现科技创新与未来发展的平衡和共赢。
2024版幼儿园幼小衔接健康《机器人》教案与PPT大纲
预告下一讲主题及准备事项
提前介绍下一讲主题《动 物王国探险记》
提醒家长和孩子提前准备 相关材料，如动物图片、 玩具等
鼓励家长和孩子一起预习 相关知识，激发学习兴趣 和期待感
谢谢您的聆听
团队协作实践
组织孩子们分组合作，共 同解决挑战任务中遇到的 问题。
培养团队协作和创新思维能力
分工协作
引导孩子们根据各自特长 分工合作，提高团队协作 能力。
创意碰撞
鼓励孩子们交流分享创意 想法，激发创新思维火花。
跨学科融合
将科学、技术、工程和数 学等多学科知识融入挑战 任务中，培养孩子们的跨 学科素养。
引导孩子们学习简单的编程知识，为机器 人设定动作和任务。
机器人障碍赛
设置障碍赛道，让孩子们操控机器人完成 比赛。
孩子们运用所学知识解决问题
01
02
03
运用科学原理
引导孩子们了解机器人的 工作原理，运用所学科学 知识解决机器人在运行过 程中遇到的问题。
创新思维应用
鼓励孩子们发挥想象力和 创造力，为机器人设计独 特的功能和外观。
简单机器人制作与操作实践，培养动手能 力
机器人编程初步体验，激发逻辑思维兴趣
团队协作与沟通能力提升，促进社交技能 发展
家长填写反馈表，提出宝贵意见
对课程内容、教师表现、孩子表现等方面 进行评价 针对课程难度、时间安排、互动环节等提 出建议
分享孩子在家中的相关表现和进步，以便 教师更好地了解孩子
整理分析反馈结果，持续改进课程质量
颁发奖品，激励孩子们继续努力
设立奖项
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未来之星机器人教学纲要Ｖ１．０
【简易机器人制作】课程教学纲要
一、观摩环节
（一）教学目的：
1、消除对机器人的神秘感。
2、引起同学对学习机器人的兴趣。
3、让学生了解他将要使用的机器人器材的组成。
4、让学生清楚学习目标，了解将要创造什么样的作品。
（二）教学内容
1、老师搭建或购买一些作品，作品应该包括初级类作品及高级的作品。
2、最好让学生自己运行这些作品，亲自动手操作作品。
3、让学生描述这些作品的功能，指出机器人与人相似之处和不同之处。
二、机械结构部分教学
（一）、教学目的：
1、了解稳定与不稳定的结构
2、了解基本传动原理
（1）、齿轮传动原理
（2）、连杆传动原理
（3）、变速箱变速原理
3、了解常见运动机械的特点
4、熟悉所用器材结构零件的特点和用法。
（二）、教学内容
1、简单静止机械结构
（1）、平面结构（四杆框架、镜框等）（2）、立体框架（篮球架、木凳、桥梁等）2、简单可变形机械结构
（1）、天平、人字梯、折叠躺椅等
（2）、手动夹子（简化机械手）。
3、机械传动
（1）、观察变速箱。
（2）、用平面齿轮搭建一级、二级变速箱。
（3）、搭建齿轮齿条、蜗轮蜗杆传动机构（4）、连杆机构（汽车雨刮器等）
4、运动机构
（1）、四轮小车（无电机无变速箱）。
（2）、旋转木马
5动力传动机械初步教学
（1）、电风扇
（2）、单电机变速箱驱动四轮小车
（3）、电机驱动旋转木马
三、简单控制作品---完成指定任务
（一）、教学目的
1、初步接触控制电路
2、初步熟悉控制程序的设计
3、简单顺序程序和循环程序的设计
4、简易机器人的制作全过程
（二）、教学内容
1、认识控制电路主板
（1）、控制电路主板--人的大脑
（2）、信号输入---人的感觉器官
（3）、控制输出---人的神经控制手脚运动
2、了解控制程序
（1）、理解控制程序---人的思想
（2）、熟悉控制程序的设计
3、设计简单顺序程序
（1）、让小车前进，调整延时时间，令小车在到达桌子边沿时停止前进
（可进行比赛）
（2）、让小车反复边走边唱
（3）、制作双电机变速箱小车，令小车可以前进、后退、左转、右转。
四、设计制作有感知的简易机器人
（一）、教学目的
1、了解机器人要感知环境进而适应环境
2、初步接触并了解传感器的特点和应用
3、初步学会分支程序的设计
（二）教学内容
1、了解接触传感器原理和使用。
2、搭建悬崖停止小车、悬崖后退、转弯、再前进小车
3、改为碰壁后退小车。
4、设计2节蠕虫。
五、设计制作更智能的简易机器人
（一）、教学目的
1、尝试搭建更复杂的运动机构
2、了解红外光反射传感器的工作原理和应用
3、设计更加智能的作品
（二）、教学内容
1、搭建行走机器人、双电机爬行机器人
2、光控风扇
3、光控爬行机器人（用手电筒控制机器人前进、后退等）
4、循迹机器人
5、分拣黑白乒乓球
六、创新设计环节
建议如下：
1、可由学生自选题目，创作作品。
2、亦可由教师提出几个题目供学生选择制作。
3、原则上老师只给出部分的提示（涉及的知识点、传感器的选取、控制电路的搭
建、程序设计的要点等），不要过多干预学生的创造，失败也是非常难得的收获。
4、强化学生本人总结、互相观摩、互相评价、改进建议环节。
七、“亲子活动”
亲子活动就是让家长到课堂观摩学生学习机器人的过程，与自己的孩子一块进入该环节，一块设计制作创新作品，根据以往其他地区的经验，这个活动很受学生和家长欢迎，因为很多家长在接触机器人之前对机器人很不了解，甚至觉得影响孩子正常学习，不愿叫孩子参加，但通过亲子活动了解了机器人学习对孩子培养的作用后，转而积极支持自己的孩子参与机器人活动。
亲子活动还可以发动家庭成员实施辅助教学（现在学生家长的文化素质普遍较高）。
八、比赛环节
其实为了刺激学生学习热情，在前面的教学中，几乎每部分内容都可以开展竞赛活动。