机器人教育促进学生创新能力和科学素养的研究

《机器人教育促进学生创新能力和科学素养的研究》课题结题材料1

神木县第四中学机器人制作校本课程

 主编：石国刚  副编：李  军  2014年9月修订

前 言

神木四中开展智能机器人教学实验，是现代教学高科技尖端技术在高中的教学实践，“十一五”规划中“电教信息化”的创新之路，是《技术课程标准》实施培养高科技人才启蒙的学科整合。机器人教学理念是现代教育发展的趋势，该课程以专门课程和学科渗透整合的方式，使学生掌握机器人基本知识与基本技能，增强动手能力，培养团队协作精神、锻炼意志品质，激发创新精神，培养科学兴趣。

机器人学科教学，是神木四中普及机器人知识的重要课程。它是破除学生对机器人的神秘感，促进高中生领略机器人在社会领域发展趋势，培养青少年智能机器人专门人才的探索。机器人应用领域前景广阔，解决问题并非有定式可寻，解决这类问题需要开放式思维、经验的积累、归纳推理并形成新的经验。校内机器人教学包括简易机器人组装、编程控制、电子电路焊接、调试、人机交互等，在掌握机器人原理、结构、功能、程序控制、使用方法后，提高机器人创新应用的研制能力，为省内普通高中开设智能机器人教学探索符合地方教育的新路。

                                               校长：黄瑾

2012年2月于神木四中

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机器人的设计与技术初步

第一章  机器人介绍                                   4

第一节  机器人的历史                            4

     第二节  机器人的定义及特征                      6

第三节  机器人的种类                            8

     第四节  机器人的未来                            8

第五节  智能机器人介绍                          9

第二章  机器人的运作原理                            14

第一节  机器人的基本机能                       14

第二节  机器人的基本特征                       15

第三章  教育机器人的组件                            17

第一节  机器人核心——微型电脑控制器           18

第二节  感觉器官                               20

第三节  动作器官                               32

第四章  乐高基本搭建技巧                            43

第五章  程序基础知识                                52

第一节  模块的操作                             52

第二节  循环结构                               56

第三节  分支结构                               59

第四节  变量                                   62

第五节  计算模块                               65

第六章  RCX和ROBOLAB（以乐高机器人为例）           68

第七章  ROBOLAB编程练习                            76

第八章  实践练习和研究性学习                        78

附:    神木四中机器人教学取得的成绩与荣誉           86