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国内统一刊号:CN32—0019
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小学生机器人培训五部曲 |
来源:本站原创 作者:济宁市永丰街中心小学 赵永宏 发布日期:2019-03-11 13:53:23 |
如今机器人教育已经在不少学校开花结果,自己本身是一个信息技术老师,后来学校上了一系列机器人后,在厂家辅导、自己自学的基础上,不断探索、领悟,逐渐在机器人辅导方面有了自己的感受,现一起分享。
机器人的比赛规律,如足球机器人,过两年就要更新硬件,并且价格不菲,要不然马达就不行,无法在动力上与其它学校相抗衡。另外足球机器人重点是培养学生的动手组装能力,但缺少培养学生的创新能力。每次都组装成一样的,学生就缺少新意,缺少了玩的动力。而灭火机器人是重在编程,数线走,而缺少了动手能力,另外对于学生的创新能力的培养也有限。 因此我在思考,机器人教育能不能既培养学生的动手能力(拼装),又培养学生的创新能力,拼装成不同的类型,能随自己想法创造出产品,并且结合学生易上手学习的程序(Scratch),让拼装的作品动起来,转起来,根据意愿或任务的要求,完善程序,改进组装,优化编程,并不断获得成功的体验,这样的学习才真正的乐在其中。 因此,我现在培养学生主要以乐高、中鸣机器人为主。因为它除了可以组装成各种的机器人参加比赛之外,还可以组装成其它一些简易的好玩儿的积木或者是创新性的作品。这样学生在玩时乐趣十足,兴趣盎然。另外,软件编程利用了现在比较通用的Scratch,学生上手很快,能够把自己的想法用编程思维说出来做出来。现在就说说我的培养过程。
第一步,初级动手阶段。 三年级时注意培养学生的动手能力,让学生从拼装开始,从简单的折叠椅开始,折叠椅用几个直梁和轴简单的组装就可以完成,通过动手组装让学生理解,原来这些拼装这么有趣,拼成的折叠椅可以变形,既方便搬动,又节省了空间。然后拼装弓箭,学生拼装成功后,配上橡皮筋,可以试着进行打靶射箭,简单的造型让学生体验自己动手的乐趣,使学生体验到成功,增强自信心。三年级初步学习Scratch里最简单的小猫行走、更换背景,小猫运动停止等等。可以穿插一个小猫捉老鼠的小游戏在里面,让学生兴趣更加深厚,喜欢上小猫编程语言。
第三步,创新阶段。
以上任务完成之后,我会让学生组装更复杂一些的运动机器人,如机器人小车,利用马达控制器人前进、后退。让学生编程控制小车的运动。如果再复杂一些,可以加上光电传感器,做成在桌子上跑动的“悬崖勒马”的小车,当这个小车机器人移动到桌子边缘,光电传感器会发现光线值有明显变化,然后小车立即停止,自动后退,寻找更安全的道路再一次出发,这样,可爱的小车就增加了智能因素。 第四步,比赛阶段。 学生在经过一至两年的学习,可以参加一些比赛了。比赛前,一些厂家会提供参考图样的机器人,学生可以看图组装完成。然后购买场地、道具,实地训练。这样实地训练,练习会更有针对性,可以让学生在不断的练习中,把自己的机器人组装得更加合理,提高完成任务的成功率,从一开始完成任务的成功率不足20%,逐步提高到80%以上。不仅让学生在练习中提高了编程能力、动手能力,更让学生在实践练习中,有创新的思维,获得更熟练的动手能力的技巧。师生在比赛后,做好总结及反馈工作。通过比赛,了解其它兄弟学校的水平,从而有目的地调整,提高师生的眼界和水平。
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