贺兰县教育云

设计制作“智慧交通”比赛机器人

——贺兰三小机器人社团活动教学案例

一、活动背景  

许多发达国家已经看好智能机器人教育对未来高科技社会的作用和影响，他们在中小学的信息技术教育中都不同程度地对学生进行智能机器人知识的教育。我国已印发《新一代人工智能发展规划》，明确指出人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育、建设人工智能学科,培养复合型人才，形成我国人工智能人才高地。

我国中小学智能机器人教育方兴未艾，有识的信息技术基础教育的决策者和工作者应该抓住这一教育改革创新的先机，将我国的信息技术教育推进到一个新的水平上。  

二、活动目的  

1.培养学生勇于探索未知世界，积极参与实践活动的意识。

2.帮助学生运用机器人套件，设计、制作用于“智慧交通”比赛项目的智能机器人，并进行比赛，在活动中提高学生的观察分析、动手、创造能力，培养他们的参与、竞争、实践、协作意识。  

3.了解智能机器人，掌握相关信息，动手组装实践。  

三、活动内容

搭建、调试“智慧交通”比赛项目的智能机器人

四、活动重点、难点

活动重点：

1.认识智能机器人，了解其种类、作用等相关信息。

2.运用Make X机器人套件，动手设计、组装用于“智慧交通”比赛项目的智能机器人，并编写程序进行比赛。

活动难点：

1.仔细观察，Make X机器人的制作。

2.学习、编写程序，完成机器的下载、调试。

五、活动对象

小学五、六年级学生

六、活动时间

100分钟

七、活动准备

教具准备：Make X机器人套装、程序资料、比赛视频、计算机等。

学具准备：Make X机器人套装，零件分类摆好。

八、活动过程

（一）揭题导入激发兴趣

1.谈话：当今信息社会，人工智能正在崛起，智能机器人教育方兴未艾，今天就让我们一同走进一个崭新的机器人世界。

2.看视频、思考、答疑。

这段视频中介绍的机器人与我们想象中有何不同？

学生全员看视频思考。认识智能机器人，了解国际上的相关信息。

3.介绍智能机器人的三个特征并结合视频举例。（外观、运动、思考）教师讲解，学生观看视频。

4.看视频了解智能机器人的种类、作用。思考：片中介绍的机器人都能帮我们干什么？学生结合视频思考、讨论、了解机器人的软、硬件，并激发兴趣。

5.介绍、展示Make X机器人产品：

①套件

②控制器

③“慧编程”软件

④结合展示的展品介绍各种输入输出设备（光电传感器、触动传感器、马达、导线等）教师演示展品，并进行讲解，学生认知、观察、实践、体验。

（二）确定活动目标，探究学习。

1.提出问题，整理有关概念，教师做定向指导。

a.你希望制作具有什么功能的机器人？

b.你认为应具备哪些设备？

小组讨论后发言。  

2.活动组织指导。

目标：设计、制作自己的机器人（提供两种套件组合方案任选）

讨论：做什么？怎么做？谁来做？

小组讨论，自己选题，确定难度，设计方案，进行分工。 领取套件，准备材料。  

（三）活动实施  

1.引导学生看懂套件原理，参观、研究教师展品。  

①学生主体活动独立操作调节。

②教师辅导，提示目标，个别辅导，从旁帮助，协助学生独立活动，对学生进行激励。

③反馈交流，引导学生互相参观、学习，使个人经验成为集体财富。  

2.教师辅导其阅读装配说明，弄清装配步骤。  

3.准备工具。  

4.合作创造。（可自由发挥，进行创造性加工）

5.教师助其编写并下载程序，进行调试。

6.演示、竞赛、交流。

（四）延伸补充：

发散思维知识扩充  

1.你今后想设计什么样的机器人？你认为 它应具备什么设备？

个人发言：略  

课外作业：下去收集有关机器人的知识，并以小组进行机器人比赛。  

2.阅读、观看资料，扩展知识面，观看竞赛视频。

九、反馈小结  

激发学生活动兴趣，进行作品展示对学生参与意识评价

1.展示优秀作品，设计者自主展示说明思路。

2.学生谈本课收获、体会。  

3.对本节课中表现突出，创造性强的学生总结后表扬。

4.整理活动场地，清点摆放活动材料，养成好习惯。