浅谈学习乐高机器人对孩子的帮助

浅谈学习乐高机器人对孩子的帮助
浅谈学习乐高机器人对孩子的帮助

浅谈学习乐高机器人对孩子的帮助

传统的学习方法和材料,由于确立了特定的途径,让孩子采用既定的解决方案,往往限制了孩子的自然学习能力。孩子通常仅局限于一种思维方式,而不是多种可能的解决方案。其结果是,孩子只是复制知识,而不是靠自己的意识形成概念。通过参加乐高机器人的比赛可以使她摆脱课本的束缚,让其有足够的空间去想像、动手、以及处理好与伙伴协调的关系。具体表现在以下几个方面:

一、寓教与乐:孩子是天生的学习者。但孩子们不愿意被逼着去学习太难或过于简单的知识。在“玩”的过程中,孩子们探索、体会属于他们的世界则会更容易掌握知识,无论是书本上的还是课本之外的。相信通过比赛孩子会有一种满足感和自信心,即使失败至少尝试过。这样她会更容易、渴望掌握书本上有的或课外的知识。而且相信她们会更容易记住这些知识。

二、迎接挑战:如果他们在发展技能、获取新知时,他们能够在所处的环境中获得恰到好处地挑战,就能激发她们不断探索、理解和学习的能力。通过比赛这种形式,可以激发她的潜意识,我必须做的更好才能超越对手获得胜利。使其今后面对困难挫折没有畏缩感,能够不断地挑战自我。

三、团队合作:两人一组的比赛是一个整体,孩子们想要取得胜利,首先彼此要学习用语言或非语言方式与队友进行沟通和合作。通过比赛可以提高其语言表达的能力,想让队友更好地了解你的意图,你就必须要有良好的语言表达能力。同时在彼此想法出现差错时,彼此的沟通又是很重要的,大家必须一起协商、比较谁的方案好,或者综合两人的想法。这无论是现在或将来对孩子多很重要,学会与人沟通,团队合作。

四、想像力:孩子们着迷于对自身生活的世界和富有创造性事物的任何想法。在比赛过程中头脑中必须有一个概念或是一个模型,而不是盲目的去拼凑所给的部件。这意味着这些工具和活动要求她们要有一定的逻辑思维能力和想像空间。我们相信乐高比赛也是希望给予孩子们一个能自由创造、想象和玩的空间。想像力是一双翅膀,有了她才能更好的驰骋在知识的海洋里。

五、动手能力:光会讲不会做同样是不可取的。通过参加机器人的比赛可以提高她们的动手能力,哪个部件在什么位置必须其亲历亲为,这对于今天的孩子是很重要的。

我们相信,在适当的引导下让孩子们有机会自己探索世界是最佳的学习状态。孩子们在动手积极构建事物时,确实能帮助他们在头脑中构建知识。新构建的知识能促使他们创造出更好的解决方案,衍生出更多的技能、更多的知识,从而在这样一个良性

的循环过程中征服更多的挑战。在提倡素质教育的今天,这样的比赛非常有意义。

乐高教案

教学内容(课题) 初识乐高积木与乐高交朋友:了解机器人、 教学目的知识与技能:认识新环境中的新朋友,成立团队,激发兴趣,热爱生活,热爱科技,建立自信心。 过程与方法:介绍乐高机器人,多媒体展示以往机器人比赛片断,制定公约,展示机器人套 装。 教学重点及难点 重点:适应新环境,建立团队,认识乐高机器人。 难点:让学生主动发挥联想,积极动手实践,激发兴趣,发挥联想,以机器人结合生活应用,参与讨论表达 教学过程。 一、 提问(12分钟) 1、 大家能说说,什么是机器人吗? (认知过程) 抢答提问后,老师作引导性说明。 GOOGLE 网络定义:机器人是自动控制机器(Robot )的俗称,自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。 机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一,从60年代初问世以来,经历四十多年的发展已取得长足的进步。 在制造业中,工业机器人甚至已成为不可少的核心装备,世界上有近百万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。 机器人的出现是社会和经济发展的必然,它的高速发展提高了社会的生产水平和人类的生活质量。 2、大家所见到过的机器人有? (记忆发掘,联想) 服务机器人可以为您治病保健、保洁保安;水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆;工程机器人可以上山入地、开洞筑路;农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫;军用机器人可以冲锋陷阵、排雷排弹…… 3、机器人能为我们做些什么? (结合生活发挥联想) 在现实生活中有些工作会对人体造成伤害,比如喷漆、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有些工作 人员无法身临其境,比如火山探险、深海探密、空间探索等;有些工作不适合人去干,比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等……这些人们干不了或干 不好的领域变成了机器人大显身手的舞台。 4、为什么我们要学习机器人,创造机器人人? 机器人能为而类服务。能帮助我们做一些人类比较困难或者无法解决的问题。例如以上所说的,深海探密、空间探索等。 5、机器人需要吃饭吗?(引发兴趣,开口讨论) 情感态度与价值观:开拓视野,激发对科技的兴趣,热爱生活。 教学重点及难点 点 重点:适应新环境,建立团队,认识乐高机器人。 应用,参与讨论表达。 提问(12分钟)

乐高机器人课件

乐高机器人课件 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

第二课认识乐高蓝牙机器人系统____NXT 授课时间参加教师 活动目的: 1、认识NXT主要配件,并将其与RCX核心配件作比较,学习和掌握新型乐高机器人; 2、搭建蓝牙机器人; 3、知道NXT控制器各按钮的作用,初步学会在NXT是编写简单程序,理解传感器的功能 活动过程: 一、乐高机器人—— MINDSTORMS NXT与RCX的比较 1、处理器由8位升到32位 丹麦乐高(LEGO)将于2006年9月上旬推出乐高公司和美国麻省理工学院共同开发的机器人组件新款“教育用LEGO Mindstorms NXT”。Mindstorms是将配备微处理器的LEGO公司的塑料积木组装起来,通过个人电脑制作的程序来控制的机器人。此前的RCX的微处理器为8位,而NXT配备32位处理器等,提高了性能。表格1列出RCX和NXT的比较。 图1:安装4个传感器和3个伺服马达的LEGO NXT 图4:LEGO NXT系统目前提供的4种传感器全家福 5、改进了编程软件 NXT程序用软件,跟ROBOLAB原来的版本一样,是基于NI LabVIEW开发的。该软件不仅可以制作NXT用的程序,也可以完成RCX用的程序。此前要操作接近400个图标进行编程,这次减少为约40个,从而使得编程更为简单。OS为“Wind ows2000”以上和“Mac OS X”。 图5:乐高网站给出的ROBOLAB 的样图,跟以前版本相比,变化较大 二、快速认识NXT 1、按钮 NXT正面有四个按钮,它们分别是开关、运行;导航和返回。 2、NXT显示器上各图标的意义 最上一行,相当于状态栏,从左到右依次表示了:蓝牙、USB、NXT控制器名、运行状态、电池电量 以及声音音量的情况。 状态栏的下面是六个主控操作面板,相当于主菜单,它们依次是:“My Files我的文件”、“Try me测试”、“Settings设置”、“Bluetooth蓝牙”、“View查看”、“NXT Program NXT程序”。 三、NXT Prpgram(NXT程序) 不需要在电脑上,通过NXT就可以编写简单的控制程序。 1、进入NXT Program 2、屏幕显示传感器和马达的连接方式; 3、确定后,进入五步编程 第一步主要是设置运动方式:前后、后退、左转、右转等 第二步主要是设置传感器 第三步也是运动方式设置 第四步传感器感应设置

最新机器人教案

科技活动教课教案 项目:机器人主讲教师:** 授课时间:11月7日学时数:1学时 教学目标1.使学生初步了解机器人概念、特征; 2.使学生了解中鸣、乐高机器人工作原理。 教学重点机器人原理的介绍 教学步骤1.导入 机器人诞生、机器人的发展 2.概念讲解 智能机器人的构成 3.基本工具初识 马达、机械部件 组织形式小组为单位活动 教学内容机器人发展历史及简单结构拼装 1、机器人诞生 教师:用幻灯片展示自己的总结 中国的科学家们把机器人定义为“机器人是一种自动化的机器, 而且其具备一些人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划 能力、动作能力、协同能力等,是一种具有高度灵活性的自动 化机器。” 2、机器人的发展 教师:用幻灯片展示自己的总结 第一代机器人属于示教再现型 第二代则具备了感觉能力 第三代机器人是智能机器人 3、智能机器人的构成 它不仅具有感觉能力,而且还具有独立判断和行动的能力,并 具有记忆、推理和决策的能力,因而能够完成更加复杂的动作。 中央电脑控制手臂和行走装置,使机器人的手完成作业,脚完 成移动,机器人能够用自然语言与人对话。 具有机械部件 (例如:木板、金属板、塑料板、有机玻璃板,还有螺丝、螺帽等各种五金紧固件。) 具有感应和动作电子部件 (光源传感器、声音传感器、气体传感器、温度传感器等。) 具有机器人的大脑(RCU) 具有机器人的思想(编程实现) 教师:对学生的回答进行补充。 学生活动: 熟悉乐高机器人的零件结构,拼插简单的机器人 积木块垂直结构的搭建,马达能量分为1——5级,按照马达的功率,

进行速度的调整。 本课小结通过本节课的学习,学生对智能机器人有一定的了解。

乐高机器人教案 模板

乐高机器人活动教案 课程名称百变工程日期2015.3.20 教师活动课题建筑工地学员 活动目标知识目标: 1.了解塔吊的作用 2.学会什么是中心点(重心) 3.掌握什么是平衡 能力目标: 1.了解能够找到平衡的中心点 2.掌握用基础零件搭建平衡支架 3.熟练掌握积木块、梁、轮轴和轮运用 4.会利用车轮等零件搭建稳固能够运动的塔吊情感目标:合作意识,情感交流与小朋友一起建筑工地。 关键词汇 建筑工地、工头、铲、钻孔、设备 活动材料9206早期技术工程组合、9090duplo大型散件组合、安全警示牌剪纸 活动步骤学员操作备注 联系 导入:小朋友都见过高楼吗,你们见 过最高的楼有几层呢,那么高的楼是怎 样盖起来的呢? 工人叔叔是在在建筑工地上盖大楼 的,他们都是怎么工作的呢?那么多的 砖、很重的水泥板怎么远送到那么高的 地方去? 塔吊! 【提出问题】 出示图片,让学生仔细观察。 1.塔吊有几个臂? 2.为什么有两个呢? 3.塔吊为什么能够站的住不到? 4.你还学过见过哪些类似的呢? 看了图片中的塔吊你也一定能 够搭建一座自己设计的塔吊。 情景引入,诱发联想。 小朋友回答 吊上去等各种各样的答 案,,引出主题“塔吊”。 专门建楼的地方就是工地 提出问题,使小朋友注意 力集中,依次回答老师提 出的问题。 1.两个臂 2.不容易到,保持平衡 3. 铲、钻孔等其他设备 引发兴趣,积极动手。 情景导入,开 阔思维,有利 于小朋友顺 畅地搭建自 己没有见过 实际工地上 的塔吊。

建构1.【提出要求】 2.搭建塔吊,怎么才能把塔 吊搭建的很高呢?(用积木块 或机械臂) 3.【试一试】 4.塔吊搭建完成后请搭建工 地上其他的建筑设备,如:车、 铲、钻孔等。 5.【想一想】 6.①我们之前还学过什么样的 车,这些车能放在建筑工地里 吗。 7.②自己搭建的塔吊是否能够 保持平衡? 8.【展示】 9.请小朋友们讲述自己的工具车 是什么车?是怎么工作的?并 演示一下。 10.【搭建拓展】 11.将塔吊搭建成可移动的塔吊 车。 1.使用积木块累建塔吊的 主体,注意砖结构,搭建 的过程中要求稳固; 2.使用机械臂架搭建塔吊 的“平衡”臂,搭建的过 程中注意中心点,不能歪 也不能倾斜; 3.使用驾驶舱等零件,搭 建与实际中接近相像的塔 吊。 4.搭建完成后请小朋友自 己在塔吊的一边试着吊挂 一些“重物”。 5.使用轮搭建小车,用4 个轮子保持平稳。 因小朋 友一般都没 有机会自己 的到工地上 亲自见到塔 吊,所以即便 是在图片的 引导下也不 能够完成搭 建。 此处搭 建时要对动 作慢的小朋 友降低要求, 只要能够平 衡即可。 反思 如果你搭建的塔吊挂上重物后向 一边倾斜是为什么,怎么解决? 因为重心不稳 找平衡 延续 工地上有很多的建筑工具,其他人进 去会非常危险,不安全!小朋友们搭建 一个围栏,并把安全警示标签放到积木 上,请大家把自己的车开进工地去。 如: 本本的铲车 米多的推土机 强强的挖掘机 ,, 1.一起用duplo积木和栅 栏搭建一个建筑工地 围起来,中间散放一些 2*2的积木块。 2.用积木制作一个“安全 警示”牌。 建筑工地安全 吗?工人叔叔 都是怎么保护 自己的呢? (安全帽),提 醒小朋友们平 时不要去建筑 工地上玩,很 危险。

乐高机器人课程

乐高机器人课程 Lego Mindstorms(乐高机器人)是集合了可编程Lego砖块、电动马达、传感器、Lego Technic部分(齿轮、轮轴、横梁)的统称。Mindstorms起源于益智玩具中可编程传感器模具(programmable sensor blocks)。第一个Lego Mindstorms的零售版本在1998年上市,当时叫做Robotics Invention System (RIS)。最近的版本是2006年上市的Lego Mindstorms NXT。 乐高机器人套件的核心是一个称为RCX或NXT的可程序化积木。它具有六个输出输入口:三个用来连接感应器等输入设备,另外三个用于连结马达等输出设备。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。 机器人是一门涉及机械学、电子学、工程学、自动控制、计算机、人工智能等方面的综合性学科,以培养学生的科学素养和技术素养为宗旨,以综合规划、设计制作、调试应用为主要学习特征的实践性课程。在拓宽学生的知识面,促进学生全面而富有个性的发展上起着不可替代的作用。 随着科学技术的发展,特别是人工智能与机器人的结合,机器人不再局限于工业应用和研究所内,它已经进入教育领域。国内外教育专家指出,利用机器人来开展实践学习,不仅有利于学生理解科学、工程学和技术等领域的抽象概念,更有利于培养学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力。机器人教育在基础教育越来越受到人们的关注。 我国自2001年举办首届全国青少年机器人竞赛以来,在竞赛的带动与促进下,全国各地展开了校本课程、课外科技小组、选修课等丰富多彩的机器人教育活动。近年来,由于对机器人教育认识上的不足,机器人竞赛活动目标不明确等原因,我国机器人教育的发展受到一定程度的制约。 在课程改革的背景下,乐高从全国基础教育发展现状出发,构建科学、合理、切实可行的中小学乐高机器人教程体系,规范机器人教育,对我国今后机器人教育的蓬勃发展起着非常重要的作用,势在必行。 科学和技术素养是当今社会每个公民必备的基本素养。乐高机器人课程在培养学生的科学与技术素养方面有其独特的优势,机器人教育作为一门基础课程,要面向全体学生。 乐高机器人课程要为学生营造动手动脑、进行设计活动的环境,提供必要的设备和工具,倡导学生积极主动、勇于探索的学习精神,组织学生进行探索式学习,让学生充分动手实践,积极合作,主动探究。 乐高机器人更多信息可登入网站棒棒贝贝科技中心了解更多。 地址:上海市浦东新区杜鹃路68号。

乐高机器人考试教案资料

乐高机器人考试

全国青少年机器人技术等级考试测试试卷(一级) 分数:100 题数:45 总体情况 姓名开始时间结束时间用时(分钟) 得分得分率是否通过 考试状态 JQR 2018-03-11 12:33:38 2018-03-11 12:33:44 0.08 *** *** *** 已提交 一、单选题(共30题,每题2分,共60分) 1. 如下图齿轮组所示,齿轮1的直径是20,转速为100rpm,齿轮2的直径是40,齿轮3的直径是10,当齿轮1为主动轮时,齿轮3的转速为 A. 50 B. 100 C. 200 D. 150 2.下列说法正确的是 A. 只要是利用杠杆原理的,都是省力杠杆。 B. 千斤顶利用了杠杆原理,为了省力。

C. 推动带有四个轮子的货车是利用了杠杆原理。 D. 生活中无费力杠杆。 3.下列人物形象中,哪一个是机器人? A. B.

C. D. 4.当阻力作用线到支点作用线的距离大于动力点到支点的距离时,杠杆 A. 省力 B. 费力 C. 既不省力也不费力 D. 以上答案都不对 5.如下图中,动滑轮有()个。

A. 1 B. 2 C. 3 D. 0 6.木工师傅使用斧头作为工具,是利用()能省力的原理。 A. 滑轮 B. 轮轴 C. 斜面 D. 杠杆 7.在日常生活中,用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是 A. 一个定滑轮 B. 一个动滑轮 C. 杠杆 D. 斜面 8.机器人的英文单词是 A. botre B. boret C. robot D. rebot 9.关于轮轴的描述,下列说法正确的是

乐高机器人齿轮篇

乐高机器人---运动篇 8.1简介 灵活的思维造就出了许许多多的机器人,运动使创造物获得了生命,带来无限的乐趣,同时也对自己的创造力进行了挑战。大多数运动机器人都属于轮子型与腿型机器人。虽然轮子在光滑的表面很有效,但是在凹凸不平的地面上运动,腿提供了更有力的方式。底盘结构是为了突出显示它们的传动系统和连接情况,因此,在实际搭建中还需对此结构加固。 8.2简单的差动装置 机器人具有很多优点(尤其具有简单性),至少在乐高的可移动机器人中常用到此结构。差动装置由机器人两边两个平行的驱动轮构成,单独提供动力,另外有一个或多个轮脚(万向轮)用于支撑重量并不是没有作用(图8.1)。注意我们称这个装置为差动装置是因为机器人的运动矢量是由两个独立部件产生的(它与差速齿轮没有关系,此装置上没有使用差速齿轮)。 当两个驱动轮以相同方向、相同速度转动时,机器人作直线运动。如果两个轮子转动速度相同,但方向相反时,机器人会绕着连接两轮线段的中心点旋转。根据轮子不同的转向,表8.1列出了机器人的不同运动状态。 图8.1简单差动装置

表8.1 轮子不同的旋转方向产生不同的运动状态 组合不同方向和速度,机器人可以做任意半径的旋转。因为它的灵活性、及原地旋转的功能成为许多工程的教学器具。另外,由于它很容易实现,所以乐高有一半以上的运动机器人属于此结构。 假如你想跟踪机器人的位置,那差动装置又是比较好的选择,仅仅需要简单的数学知识。这种结构只有一种弊端:它不能保证机器人笔直的运动,因为两个马达的功效总有差别,一个轮子会比另外一个轮子转动的快一点,因此使得机器人略微偏左或偏右。在某些应用中这中情况不会有问题,可以通过编程来避免,比如使机器人沿线走或在迷宫中寻找路线行走,但是让机器人在空地上走直线恐怕不行。 8.2.1直线运动 使用简单差动装置有许多方法可以保持直线行走,最简便的方式是选择两个速度相近的马达。如果你有两个以上的马达,尽量找两个速度最匹配的马达,这种方式也不能确保机器人走直线,但至少能减小走偏的情况。

乐高机器人教案

认识乐高蓝牙机器人系统____NXT 参加教师 活动目的: 1、认识NXT主要配件,并将其与RCX核心配件作比较,学习和掌握新型乐高机器人; 2、搭建蓝牙机器人; 3、知道NXT控制器各按钮的作用,初步学会在NXT是编写简单程序,理解传感器的功能活动过程: 一、乐高机器人—— MINDSTORMS NXT与RCX的比较 1、处理器由8位升到32位 丹麦乐高(LEGO)将于2006年9月上旬推出乐高公司和美国麻省理工学院共同开发的机器人组件新款“教育用LEGO Mindstorms NXT”。Mindstorms是将配备微处理器的LEGO公司的塑料积木组装起来,通过个人电脑制作的程序来控制的机器人。此前的RCX的微处理器为8位,而NXT配备32位处理器等,提高了性能。表格1列出RCX和NXT的比较。 图1:安装4个传感器和3个伺服马达的LEGO NXT 图4:LEGO NXT系统目前提供的4种传感器全家福 5、改进了编程软件 NXT程序用软件“ROBOLAB ,跟ROBOLAB原来的版本一样,是基于NI LabVIEW开发的。该软件不仅可以制作NXT用的程序,也可以完成

RCX用的程序。此前要操作接近400个图标进行编程,这次减少为约40个,从而使得编程更为简单。OS为“Windows2000”以上和“Mac OS X”。 图5:乐高网站给出的ROBOLAB 的样图,跟以前版本相比,变化较大 二、快速认识NXT 1、按钮 NXT正面有四个按钮,它们分别是开关、运行;导航和返回。 2、 NXT显示器上各图标的意义 最上一行,相当于状态栏,从左到右依次表示了:蓝牙、USB、NXT 控制器名、运行状态、电 池电量以及声音音量的情况。 状态栏的下面是六个主控操作面板,相当于主菜单,它们依次是:“My Files我的文件”、“Try me测试”、“Settings设置”、“Bluetooth 蓝牙”、“View查看”、“NXT Program NXT程序”。 三、 NXT Prpgram(NXT程序) 不需要在电脑上,通过NXT就可以编写简单的控制程序。 1、进入NXT Program 2、屏幕显示传感器和马达的连接方式; 3、确定后,进入五步编程 第一步主要是设置运动方式:前后、后退、左转、右转等

制作乐高机器人培训

制作乐高机器人-乐高乐园科技中心 现在有很多人都喜欢玩乐高机器人,感觉机器人是那么的神秘,所以从没想过自己能亲自动手制作一个机器人,其实,普通的机器人制作起来是非常简单的,今天,乐高乐园科技中心就来教大家做乐高机器人的方法,你只需要准备好材料,耐心的跟乐高乐园学很快就能见到自己的作品了。 制作乐高机器人的要点主要有两点:一是必须亲自动手,二是循序渐进。 亲自动手是必须的,只看理论,永远无法知道实际会遇到的问题;而如果你直奔复杂的人形机器人控制,不用多久你就会被你的挫折感打败,直到彻底放弃,所以循序渐进也是必须的。 有这两点,你也许应该知道上面问题的答案了,这个老师只能是你自己,我们也只能是你的同学,而乐高机器人就是入门的敲门砖! 一个机器人主要由三大部分组成:机械部件、电子电路、软件。 可能你不会对所有的部分都有兴趣,但遗憾的是,一个完整的实体机器人必须有这些部分。乐高机器人是一个完整的入门型机器人,你可以制作一个这样的机器人作为你的第一个作品,也可以只改造你最感兴趣的部分。 乐高教学机器人完全模块化,车架、主控制器(大脑)、各种传感器都是接插件,轻轻的插入相应的插座即可使用。 车架:铝合金高精度加工,数控激光切割等工艺制作。 主控制器:采用乐高MCU,核心是一块高档PIC18单片机r,只需要一根USB线即可重复更新芯片程序,不再需要额外的编程器了。这个控制器还可以作为单片机的学习开发板,非常方便。网站不仅提供了入门教程,还提供了4个好玩实用的入门程序范例。 传感器模块:目前提供了4种类型,并留有扩展接口,可以自由扩展。 1. 红外巡线传感器2个,也可以当作近距离避障的传感器,本身是采用红外线反射信号来检测黑白线或者物体的。巡线小车方式就是使用的这种传感器。 2. 感光传感器2个,可获取环境光的强度,通过这个传感器,机器人可对光做出反应。 3. 红外遥控器。包括了遥控器和接收器,可以学习各种红外遥控编码,也可以当个遥控玩具放松一下。 4. 超声波测距传感器。先进成熟的设计,能探测面前2-400cm之间的障碍物,提供的代码是自动避障,遇到障碍物就转向。你可以在此基础上写出更复杂的动作。

机器人培训心得

乐高机器人培训学习心得 我有幸参加了鄂尔多斯市电教馆组织的青少年乐高机器人师资培训。通过此次培训使我受益匪浅,在短短的两天天学习中我被机器人创作所吸引,也被其他老师的学习热情所感染。 本次活动专门邀请西觅亚公司技术研发部的老师为我们培训。在本次培训中,老师从乐高的渊源、乐高教育的多学科性、乐高创新教育对于青少年的收益等,还特别为我们视频演示了乐高历史;老师通过视频播放,让我们了解了乐高的国际国内赛事,还特别介绍了绿色城市课程情况。老师从编程、竞技让我们真正走进绿色城市---环保机器人。这次的培训教程通过竞技性、实践性的活动,让我们感受到机器人领域的奥秘和无穷乐趣,更让我们感悟到乐高教育的企业使命“把最世界最好的教育带给孩子。” 在这两天中,我们学习的内容如下: 第一天,了解乐高创新教育;认识EV3套件零件;机器人搭建和NXT基本运动;测参数值。 主要是认识机器人的组成部分,了解常见的传动方式在机器人组装中的应用,认识触碰、声音、光电、超声波四种传感器及传感器的实时探测及如何使用触碰、声音、光电、超声波传感器作为机器人的控制器。同时介绍了NXT机器人

简单程序编写。 实践活动是: 1、搭建机器人、反复不同程序的编程并演示。 2、寻找光明,测参数值。 3、给小车用编程软件编程。 第二天,机器人软件编程,了解乐高国际国内赛事。实践活动是:1、搭建小车,并给小车自定义编程。 2、搭建环保机器人。 第三天,绿色城市编程和竞技。 实践活动:机器人完成绿色城市各项任务。 本次我们分小组学习,20多个学员分成了6个小组,每个小组一套机器人设备。两天的培训,通过听讲座,动手实践操作测试和相互交流,使我获益匪浅。在培训中我不仅学到了最新的机器人科技知识,提高了自身的业务素质,而且学到了信息技术教师应具备的多方面能力和素质,拓宽了我的视野。下面,我简单的谈谈在这次培训中我的一些体会。 两天紧张的培训使我对EV3机器人的搭建和编程有了一定基础和认识,学会和使用多种方式搭建和编程,在培训中我亲身体验了“做中学”的先进教育理念,并真切的感受到了这种理念的科学性和实效性。同时通过这次培训让我增长了见识,拓宽了视野,看到我们组机器人展示老师给予的肯定,真是高兴,其他组老师的展示,不仅让我大开眼界,同

乐高机器人测验

乐高机器人测验

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全国青少年机器人技术等级考试测试试卷(一级) 分数:100 题数:45 总体情况 姓名 开始时间 结束时间 用时(分钟) 得分 得分率 是否通过 考试状态 JQR 2018-03-11 12:33:38 2018-03-11 12:33:44 0.08 *** *** *** 已提交 一、单选题(共30题,每题2分,共60分) 1. 如下图齿轮组所示,齿轮1的直径是20,转速为100rpm ,齿轮2的直径是40,齿轮3的直径是10,当齿轮1为主动轮时,齿轮3的转速为 A. 50 B. 100 C. 200 D. 150 2.下列说法正确的是

A. 只要是利用杠杆原理的,都是省力杠杆。 B. 千斤顶利用了杠杆原理,为了省力。 C. 推动带有四个轮子的货车是利用了杠杆原理。 D. 生活中无费力杠杆。 3.下列人物形象中,哪一个是机器人? A. B.

C. D. 4.当阻力作用线到支点作用线的距离大于动力点到支点的距离时,杠杆 A. 省力 B. 费力 C. 既不省力也不费力

D. 以上答案都不对 5.如下图中,动滑轮有()个。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 0 6.木工师傅使用斧头作为工具,是利用()能省力的原理。 A. 滑轮 B. 轮轴 C. 斜面 D. 杠杆 7.在日常生活中,用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是 A. 一个定滑轮 B. 一个动滑轮

乐高机器人教程1

乐高机器人教程1 第一章:理解乐高中的几何学 乐高积木的几何原理:我看到过很多同学刚刚设计机器人小车,他们首先会选择最有用的少许积木把小车搭好,兴致勃勃地编写好程序、下载,可是一松手,小车散了…但这并不影响他们的热情,他们会不停地改进,直到小车能轻松跑完全程…在这个过程中,他们已经开始根据乐高积木的各种特点,运用结构、机械原理来完善模型的结构,虽然他们并不是很清楚乐高积木的何学原理,也没有被指导过怎么做。 乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起?能完美地实现实验仿真?这不仅在于它有两千多个各种形状的积木组件,有足够的零件让你完成你的设想,更重要的是,这些积木组件都按同一标准严格设计、生产,所有积木都是可兼容的。它依据的标准就是乐高单位,而且积木有严格的质量保持,乐高积木模具公差仅为 0.000005米。怎样巧妙地利用乐高积木的特点--梁、块、板和孔之间的关系--完善你的结构,完成你独一无二的设计? 本章包含的内容: 尺寸和单位的表示 方形的乐高世界 垂直支撑 倾斜的乐高世界 斜支撑 水平方向的尺寸和单位的表示 铰链的支撑1.1简介

在你进入乐高机器人世界之前,希望你能先掌握那些乐高积木中涉及的基本几何学原理。不用担心,我们并不是要对你进行复杂的方程式和三角法则的测试,仅讨论一些非常简单的概念和解释一些常用的术语,这样,在入门阶段就可以更容易地搭建出实际的模型。在本章,你将会发现乐高爱好者使用什么单位来表示尺寸,如何来表示积木的面积,如何将积木从不同的方位连接组合起来。 我们鼓励你使用手里的乐高组件对照本章的例子自己搭建一遍。把机器人套装放在手边,以便随时挑选必要的积木,不过这一章节中的例子多数都只用到一些块和板。 如果由于某种原因,这部分材料对你来说过于复杂,你不必强求自己掌握,可以跳过这一章直接进入到其它部分。在你需要的时候,你都可以回过来将这一章节当作术语表来使用。1.2尺寸和单位 乐高爱好者通常按顺序用3个数字表示乐高积木的尺寸:宽度、长度和厚度。使用乐高积木的一般方法是:"嵌入式",当表示积木的尺寸时,都要考虑这种方位,不论是将积木颠倒还是在3维空间旋转。 高度是识别积木的最基本的属性,它是指积木的底部到顶部之间的距离。宽度按照我们习惯指的是水平方向上的两个尺寸中较短的一个(长度就是另外一个)。长度和宽度的表示单位是用"凸点"来表述的,也叫作"乐高单位"。这样,我们可以描述绝大多数积木的尺寸。乐高单位在1949年第一次被使用,是一个2?的积木块(如图1所示)。 也可以不用乐高单位来表示乐高积木的尺寸,而采用公制(米制)单位,两个突点圆心间的宽度相当于8mm,一块积木的厚度(不包括突点的高度)相当于9.6mm。能否记住这些数据并不重要--重要的是要知道它们有不同的数值,也就是说你需要两个不同的单位来标注高度和长度。它们之间的数值比就相当重要了:9.6除8得

乐高机器人教学教案.doc

乐高机器人活动教案 课程名称百变工程日期 2015.3.20 教师 活动课题建筑工地学员 知识目标: 1.了解塔吊的作用 2.学会什么是中心点(重心) 3.掌握什么是平衡 能力目标: 活动目标 1.了解能够找到平衡的中心点 2.掌握用基础零件搭建平衡支架 3.熟练掌握积木块、梁、轮轴和轮运用 4.会利用车轮等零件搭建稳固能够运动的塔吊 情感目标:合作意识,情感交流与小朋友一起建筑工地。 关键词汇建筑工地、工头、铲、钻孔、设备 活动材料9206 早期技术工程组合、 9090duplo 大型散件组合、安全警示牌剪纸 活动步骤学员操作备注

导入:小朋友都见过高楼吗,你们见情景引入,诱发联想。情景导入,开过最高的楼有几层呢,那么高的楼是怎阔思维,有利 小朋友回答 样盖起来的呢?于小朋友顺工人叔叔是在在建筑工地上盖大楼 吊上去等各种各样的答畅地搭建自 的,他们都是怎么工作的呢?那么多的 砖、很重的水泥板怎么远送到那么高的 地方去? 塔吊! 联 【提出问题】 系 出示图片,让学生仔细观察。 1.塔吊有几个臂? 2.为什么有两个呢? 3.塔吊为什么能够站的住不到?案,,引出主题“塔吊”。己没有见过 实际工地上专门建楼的地方就是工地 的塔吊。 提出问题,使小朋友注意 力集中,依次回答老师提 出的问题。 1.两个臂 2.不容易到,保持平衡 3.铲、钻孔等其他设备 引发兴趣,积极动手。 4.你还学过见过哪些类似的呢?看了图片中的塔吊你也一定能 够搭建一座自己设计的塔吊。

1.【提出要求】 2.搭建塔吊,怎么才能把塔 吊搭建的很高呢?(用积木块 或机械臂) 3.【试一试】 4.塔吊搭建完成后请搭建工 地上其他的建筑设备,如:车、 铲、钻孔等。 5.【想一想】 建 6.① 我们之前还学过什么样的 构车,这些车能放在建筑工地里 吗。 7.② 自己搭建的塔吊是否能够 保持平衡? 8.【展示】 9.请小朋友们讲述自己的工具车 是什么车?是怎么工作的?并 演示一下。 10.【搭建拓展】 11.将塔吊搭建成可移动的塔吊 车。1. 使用积木块累建塔吊的因小朋 主体,注意砖结构,搭建 友一般都没 的过程中要求稳固; 有机会自己2. 使用机械臂架搭建塔吊 的到工地上的“平衡”臂,搭建的过 亲自见到塔程中注意中心点,不能歪 吊,所以即便也不能倾斜; 是在图片的 引导下也不 3. 使用驾驶舱等零件,搭 能够完成搭 建与实际中接近相像的塔 建。 吊。 此处搭 4. 搭建完成后请小朋友自 建时要对动 己在塔吊的一边试着吊挂 作慢的小朋 一些“重物”。 友降低要求,5. 使用轮搭建小车,用 4 只要能够平个轮子保持平稳。 衡即可。

乐高机器人课件

第二课认识乐高蓝牙机器人系统____NXT 授课时间参加教师 活动目的: 1、认识NXT主要配件,并将其与RCX核心配件作比较,学习和掌握新型乐高机器人; 2、搭建蓝牙机器人; 3、知道NXT控制器各按钮的作用,初步学会在NXT是编写简单程序,理解传感器的功能 活动过程: 一、乐高机器人——MINDSTORMS NXT与RCX的比较 1、处理器由8位升到32位 丹麦乐高(LEGO)将于2006年9月上旬推出乐高公司和美国麻省理工学院共同开发的机器人组件新款“教育用LEGO Mindstorms NXT”。Mindstorms是将配备微处理器的LEGO公司的塑料积木组装起来,通过个人电脑制作的程序来控制的机器人。此前的RCX的微处理器为8位,而NXT 配备32位处理器等,提高了性能。表格1列出RCX和NXT的比较。 图1:安装4个传感器和3个伺服马达的LEGO NXT

图4:LEGO NXT系统目前提供的4种传感器全家福 5、改进了编程软件 NXT程序用软件“ROBOLAB ver.2.9”,跟ROBOLAB原来的版本一样,是基于NI LabVIE W开发的。该软件不仅可以制作NXT用的程序,也可以完成RCX用的程序。此前要操作接近400个图标进行编程,这次减少为约40个,从而使得编程更为简单。OS为“Windows2000”以上和“M ac OS X”。 图5:乐高网站给出的ROBOLAB 2.9的样图,跟以前版本相比,变化较大 二、快速认识NXT 1、按钮 NXT正面有四个按钮,它们分别是开关、运行;导航和返回。 2、NXT显示器上各图标的意义 最上一行,相当于状态栏,从左到右依次表示了:蓝牙、USB、NXT控制器名、运行状态、电 池电量以及声音音量的情况。

关于乐高机器人在儿童教育中应用的几点思考_李晓彤

113 关于乐高机器人在儿童教育中应用的几点思考 李晓彤 世界著名玩具制造商乐高公司的教育专家以及美国塔夫茨大学、卡内基梅隆大学的教育专家经过多年的研究和实践编写而成的乐高课程在欧美国家广受欢迎。将“玩具”与“教具”相结合更能激发玩家们的趣味性,同时该产品也更加注重体验的重要性,注重人与机器人玩具的相互交流。以机器人为活动教具的教育形式也应运而生。 1.关于乐高玩具 乐高公司于1932年在丹麦创建,从家族小作坊发展成为世界著名玩具厂商。Lego Mindstorms(乐高机器人)是集合了可编程Lego 砖块、电动马达、传感器、Lego Technic 部分(齿轮、轮轴、横梁)的统称。Mindstorms 起源于益智玩具中可编程传感器模具 (programmable sensor blocks)。第一个Lego Mindstorms 的零售版是1998年上市的Robotics Invention System(RIS)。乐高机器人玩具套件的核心是一个称为RCX 或NXT 的可程式化积木。而乐高推出的WEDO 系列更是一套针对小学生的简单机器人套装。专注于初级教育市场。 2.乐高的教育理念 乐高有其自身的教育理念,它提倡“玩中学”的理念,旨在培养学生的动手能力以及对自然科学、数理、人文、信息技术方面的兴趣。为此,乐高将学习过程分为联系(connect)、构建(construct)、反思(contemplate)和延续(continue)四个循序渐进的过程。而以乐高为品牌的乐高机器人早教中心,其课程包括:乐高机器人课程、乐高积木课程、乐高机器人玩具、儿童 乐高课程、儿童智力教育等乐高培训课程,教学中使用的乐高玩具包括乐高积木玩具、乐高机器人玩具等。 3.儿童的发展特点分析 玩家,通常是指在游戏中的参与者,乐高机器人玩具在玩家的年龄上,主要分为儿童(Child)和青少年(Teenager)。那么在使用乐高玩具进行教学的过程中,首先应该从了解和认识儿童的生理、心理特点、行为习惯开始。 根据皮亚杰的认知发展理论,7岁儿童可以根据经验去思考解决问题,可以借助操作工具来帮助思考问题,能够理解可逆性、守恒性等概念。虽然儿童各个阶段出现的年龄特点会因为智力因素和社会背景以及家庭成长环境的影响有所差异,但现在的儿童具备一定的思考与解决问题的能力。甚至有的孩子还能够通过自己的思考创新花样实现系统编程,超越传统的原有模式,收获挑战。 4.对儿童进行机器人教育的适宜性的几点思考 (1)知识方法:通过对孩子进行机器人编程等知识的讲解,使孩子们在玩的过程中了解齿轮、马达、传感器等机械工程的相关概念,并在搭建组建小颗粒的过程中对建筑架构等相关知识进行了解。 (2)动作技能:儿童在机器人制作的过程中在完成了机器人的编程后,就要对机器人的外形进行组装。在组装的过程中儿童可能会遇到很多实际操作的问题。而这些问题都可以锻炼儿童的实际动手能力,使儿童在动作等各 个方面的协调性得到发展。 (3)认知情感:儿童处于人生的发展阶段,各方面都没有成熟,对新鲜事物感到好奇。提到机器人,儿童会马上想到科幻电影中看到的各种各样的机器人。儿童在乐高机器人组装的过程中,锻炼了孩子手眼协调的能力,培养孩子的动手能力,使孩子善于搭建不同形状的机器人玩具,善于尝试新鲜事物。在机器人制作的过程中,锻炼孩子的创造力、解决问题的能力,同时能够培养孩子的团队合作能力,机器人玩具无限创造性的可能满足了孩子们丰富的想象力和认知需求。 机器人制作在儿童知识、逻辑思维、认知能力、动手能力及创造性思维等方面都有很好的积极影响。相信随着我国经济的不断发展,科技的进步,在不久的将来,会有更多的儿童接触到机器人制作,这对于儿童的早期智力发展有诸多益处。更加注重儿童的智力各个方面的全面发展,培养儿童的创造性思维,也会有更多的人创造出兼顾美感与质量与高科技结合的儿童教育玩具,设计出符合孩子成长需求且具人性化、情感化的产品。将玩具同教具融为一体,寓教于乐,让孩子们快乐成长。参考文献: [1]约翰?拜区特尔(John Baichtal). 乐高神话(The cult of lego )[M].王 睿译.人民邮电出版社,2014.[2]林崇德.发展心理学[M].北京:人 民教育出版社,2009. 摘 要:随着经济的发展,机器人制作已经进入到广大儿童的童年生活中。而以乐高机器人为代表的机器人教育更是行业中的领航代表。本文以乐高机器人教育为例,通过分析乐高品牌的教育理念以及其设定的课程内容,从儿童早期生长发育特点入手,并结合机器人教育自身所具有的特点,来分析儿童应用机器人教育的适宜问题。关键词:机器人;儿童教育;乐高;适宜性(哈尔滨师范大学,黑龙江 哈尔滨 150025) 收稿日期:2015-10-14文章编号:2095-624X(2016)02-0113-01中图分类号:TS958.22 文献标识码:B DOI:10.14161/https://www.360docs.net/doc/762132978.html,ki.qzdk.2016.42.090

乐高Ev3教材

小学乐高特色课程校本教材 一、课程基本理论 (一)、乐高特色课程教学总目标(教学的三维目标) 1、情感态度价值观: 通过乐高课堂的学习主要培养学生的兴趣爱好、提升空间、逻辑思维能力,并从中获得自我提升的价值取向。 2、过程和方法: 通过课堂的教学,让学生从初步识别一些乐高积木零件名称,到拼装动手组装机器,再到学习编程,再远程遥控乐高机器人操作。 3、知识和技能: 通过课堂教学,让学生学会乐高机器人的基础理论知识并能够把基础知识运用到课堂实践中来。 (二)、乐高特色课程教学重难点 重点:组装机器零件、编辑程序。 难点:在学习中如何获得自我成就感,提升空间、逻辑思维能力,并从中获得自我提升的价值取向。 (三)、乐高特色课程培养方向(从学生角度) 1、通过乐高实践活动,激发学习兴趣,为今后的乐高学习奠定基础。 2、在课堂中,加强学生合作交流,发挥团队精神,既要表现好个体的水平,也要有体现群体的意识,增强团队合作的精神。 3、在乐高拼装的训练过程中,要有耐心,持之以恒,进而促进人格完善。 4、了解乐高的基本理论和拼装技术,让学生多动手、多动脑、促进学生的心智健康发展。 5、学习乐高兴趣课为学校和特色教育添砖加瓦。 二、课程模块(目录、内容) 第一课、初识乐高机器人基础理论 第二课、乐高积木元件的认识和使用方法。 第三课、舞蹈教学常用术语与基本功练习 ……

第二十课、…… 三、课程教案 第一课:乐高基础理论 第一节基础理论部分 第一课时 教学内容:初识乐高机器人 教学目的: 1.了解什么是乐高,什么是乐高机器人; 2.了解乐高机器人给我们的生活带来了哪些作用。 教学准备: 组织上课,图片,视频、文字资料。 教学过程: 一、播放乐高教学视频: 1.教师辅助学生了解乐高; 2.教师辅助学生了解乐高积木、乐高机器人的概念。 3.教师辅助学习乐高有哪些作用。 二、教师简单讲解乐高积木的概念与作用。 1、用通俗的易懂的话来说,乐高积木现在已是儿童喜爱的玩具。这种塑料积木一头有凸粒,另一头有可嵌入凸粒的孔,形状有1300多种,每一种形状都有12种不同的颜色,以红、黄、蓝、白、黑为主。它靠学生自己动脑动手,可以拼插出变化无穷的造型,令人爱不释于,被称为“魔术塑料积木”。乐高积木的故乡在丹麦。其发明者是奥勒?基奥克。 2、作为教育手段,研究发现乐高课堂机器人可以帮助学生通过科学、技术、工程学、数学等学科知识来解决生活实际问题,同时也可以培养学生在课堂上团队合作精神。 三、教师与孩子们讨论: 1、什么是乐高积木? 2、你认为怎么样学习乐高才能把学习学好?

乐高机器人考试

乐高机器人考试 https://www.360docs.net/doc/762132978.html,work Information Technology Company.2020YEAR

全国青少年机器人技术等级考试测试试卷(一级) 分数:100 题数:45 总体情况 姓名 开始时间结束时间用时(分钟)得分得分率是否通过考试状态 JQR2018-03-11 12:33:382018-03-11 12:33:44 0.08 *** *** *** 已提交 一、单选题(共30题,每题2分,共60分) 1. 如下图齿轮组所示,齿轮1的直径是20,转速为100rpm,齿轮2的直径是40,齿轮3的直径是10,当齿轮1为主动轮时,齿轮3的转速为 A. 50 B. 100 C. 200 D. 150 2.下列说法正确的是 A. 只要是利用杠杆原理的,都是省力杠杆。 B. 千斤顶利用了杠杆原理,为了省力。

C. 推动带有四个轮子的货车是利用了杠杆原理。 D. 生活中无费力杠杆。 3.下列人物形象中,哪一个是机器人? A. B.

C. D. 4.当阻力作用线到支点作用线的距离大于动力点到支点的距离时,杠杆 A. 省力 B. 费力 C. 既不省力也不费力 D. 以上答案都不对 5.如下图中,动滑轮有()个。

A. 1 B. 2 C. 3 D. 0 6.木工师傅使用斧头作为工具,是利用()能省力的原理。 A. 滑轮 B. 轮轴 C. 斜面 D. 杠杆 7.在日常生活中,用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是 A. 一个定滑轮 B. 一个动滑轮 C. 杠杆 D. 斜面 8.机器人的英文单词是 A. botre B. boret C. robot D. rebot 9.关于轮轴的描述,下列说法正确的是

乐高机器人编程

项目:乐高机器人编程 主讲教师: 上课时间: 学时数:1课时 教学目标: (1)知识与能力: 1.使学生初步了解机器人编程环境 2.使学生学会安装机器人编程环境,会下载一些简单的程序。 (2)过程与方法: 通过讲授、演示的方法介绍编程环境 (3)情感态度与价值观: 激发学生热爱科学、探究科学的兴趣。 重点难点: 1.机器人编程环境(pilot级别简单介绍) 2.下载工具的使用 教学步骤: 1.导入 2.概念讲解 3.学生活动(马达的使用) 组织形式: 小组为单位活动 教学内容: 乐高机器人编程环境介绍(一) 一、导入(5分钟) 教师:展示机器人编程界面,介绍一些概念 二、概念讲解 1、机器人防火墙的用途 教师:防火墙对于机器人的意义 防火墙是乐高机器人承载程序的界面,如果没有防火墙,乐高机 器人无法完成程序传输,所以在使用乐高机器人的过程中,一定 要注意先下载防火墙,安装完毕后,就可以发出一个声音,确认 防火墙已经下载好。

☆学生:下载乐高机器人防火墙 ☆教师:如何检测防火墙下载成功 学生:连好通信设备,给机器人下载防火墙,检测通信。 2、机器人防火墙下载过程遇到问题 教师:用幻灯片展示自己的总结 1、电脑中是否使用USB口传输数据 2、是否把机器人RCX的传输口对准与电脑相连的传输口 3、机器人电池是否充足。 3、机器人简单程序的搭建 教师:讲解马达、等机器人的输出部件。 机器人的输出口分别为A,B,C。每个输出口只能连接一个输出传感器,如:马达、触碰、灯泡等。 三、学生活动 在上节课拼插好机器人的基础上,为机器人编制马达转动的程序。如前进、转弯等。 乐高机器人编程起始状态为绿灯标志,结束状态为红灯。中间使用粉色线相连,如果连接过程中出现灰色,程序无法完成下载。 本课小结: 通过本节课的学习,学生对智能机器人马达部件有深刻地了解。熟悉程序界 面模块的使用。

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