机器人课程设计方案

“机器人”科目设计方案

背景分析

机器人是现代工业中的重要分支，它涉及到机器人制造中的各个领域，如自主行为控制、人工智能、动态管理、机械设计等，在一定程度上代表着一个国家工业的尖端水平，机器人主要分为工业机器人、蛇形机器人、轮式移动机器人和智能机器人。他们能在人们所处的现实环境中工作；能使用人们所用的工具；以及一系列传感器信号的处理。机器人的技术组成机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成．这三大部分可分成驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统。

我校具有一定的机器人中一些优秀的辅导师资力量，也拥有一定的开始机器人兴趣课程的历史，在前几年的机器人教学尝试过程中积累了一定的有关机器人教学的教学经验，完善机器人教学，并形成了一系列机器人教学的教学体系。

现在评价学生一个能力已经不仅仅是看学生的学习成绩，而更多看重的是学生的综合素质，而机器人的课程就是旨在培养学生的综合科学素养所开展的，本课程以传统课程上所没有的动手活动和理论学习模式相结合的模式，在丰富多彩的教学活动中培养学生的动手能力，团队配合能力和科学探索精神。

科目简介

本课程是以机器人介绍和制作为主，主要通过介绍现代机器人的发展和自己动手制作几个简单的机器人为主要内容，通过机器人的制作培养学生的动手操作能力，通过制造机器人时的分组培养学生的团队合作能力，通过将机器人以一定目的进行改造培养学生的科学素养，通过机器人的比赛养成一定的竞争意识。

学习目标

一、知识与技能

1、初步了解机器人的基础知识，知道机器人的发展历史，了解现在机器人的现状

2、掌握一些简单的机器的搭建，能过手脑并用，模仿创造

3、了解一些基本的机器编程知识，掌握一定的智能机器人的搭建和编程知识

二、过程与方法

1、通过小组合作制作机器人的过程养成学生的合作交流能力

2、通过对已有的机器人的进行给予一定目的的改造，养成一定的科学创新能力

三、情感态度价值观

1、在机器人的竞赛中体会成功的喜悦，感受竞争意识

2、通过对现代机器人知识的了解，养成热爱科学的精神

3、通过对于机器人的改造，体会科学创造的热趣

内容框架

“机器人”科目内容框架

篇目主题名称内容要点

基础篇第一章：机器人总览

1、现代机器人的发展和介绍（1课时）

2、人类的朋友——观看电影《霹雳5

号》（2课时）第一章的主要目的是向学生介绍现代机器人的有关知识，同时培养学生对于这门课程的兴趣，通过对机器人的现在趋势介绍和电影观看产生对机器人这门课程的兴趣

制造篇第二章：机器人制造

1、竞速四脚机器人制造（2课时）

2、竞速四脚机器人竞速比赛（1课时）

3、六脚机器人制造（2课时）

4、六脚机器人爬坡比赛（1课时）

5、六脚机器人手摇发电机动力负重比

赛（1课时）第二章的主要内容是对简单的机器人的制造，主要是制造四脚和六脚两个机器人和有关的比赛

创造篇第三章：机器人的改造

1、将直走的四脚机器人改造为走曲线

的机器人（2课时）

2、四脚机器人曲线竞速比赛（1课时）

3、四脚机器人保龄球比赛（2课时）第三章的内容主要是是对四脚机器人的一些改造，通过讨论和和交流让学生能自己思考解决方案，培养学生的创新意思

和解决问题的能力

智能篇第四章：智能机器人编程介绍

1、介绍乐高智能机器人编程讲解（2

课时）本章主要基于乐高智能机器人编程实验室，让学生简单接触机器人编程的基本知识和基本技能

未来篇第五章：畅想未来

1、总结交流，畅想未来的机器人蓝图

（1课时）第五章主要让学生自己交流，总结本课程学习过程中的收获，交流经验，总结得失

科目实施

一、实施对象

初中六、七年级学生

二、组织策略

采取自主报名的方式，同学自主报名参加机器人的课程，在课程中一4-5人为一组组成小组来完成机器人的搭建，创造。

三、学习方式

1、情景创设

这一部分主要是为学生创建一个对机器人发展的前景创设，为学生了解机器人的发展提供一个平台，让学生能够知道，了解现代机器人的发展现状，并对机器人的原理，机制产生兴趣，愿意去对机器人这一项目进行深入的学习，对搭建机器人产生兴趣

2、动手实践

这一部分是这门科目的重点内容，这一部分的内容主要结合松江区中小学机器人大赛的相关器材和项目让学生以小组为单位在已有材料的基础上搭建机器人的已完成相关的目的，在小组合作的基础上，用自己的学习和创造能力，模仿老师给予的机器人模型利用材料来完成两个分别是四脚和六脚的机器人，同时开发自己的想象力，在一定的规定下对机器人进行改造，是机器人能更好的完成所需要完成的任务。在完成了已有的任务的过程之后，老师还会对学生提出一定的要求，要求学生对现有的机器人进行改造，使学生用同样的机器人部件，进过改

进和设计，来完成其他不同的任务。

3、机器人竞赛

本部分的任务是针对学生的已经完成的机器人进行测试，让学生以小组为单位，针对机器人设计的要求，来对机器人搭建的完成情况来进行测试和比赛，同时增加学生的竞争意识

科目评价

一、评价内容

1、知识方面

对现代机器人的发展有一定的认识，知道机器人的设计原理

知道一些智能机器的编程方式

2、技能方面

能否掌握2种机器人的搭建方式和制作技巧

掌握通过知识原理对机器人进行小许改造的能力

掌握一定的探究机器人搭建操作的能力

3、情感态度价值观

能否进行有效的小组合作来完成任务

能否建立起对现代工业科技并发扬科学的精神

二、评价方式

1、竞赛名次

通过机器人的完成任务情况的完成的完成度来确定名次

2、教师点评

有教师谈些适当的激励性的评语

设计人：二中初中顾汇礽