简易机器人教学实践
四川绵阳中学阳春
【内容摘要】
机器人教育在国外已普遍开展，在“世界机器人王国”的日本，除了每所大学都有高水平的机器人研究和教学内容，每年定期举行各种不同层次的机器人设计和制作大赛外,日本机器人教育是从娃娃抓起。为了赶超世界教育先进水平，近年来我国也大力加强了机器人教育。
【关键词】机器人教育自主探究创新
比尔·盖茨曾预言“机器人即将重复个人电脑崛起的道路。点燃机器人普及的"导火索"，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。”
机器人教育在国外已普遍开展，在“世界机器人王国”的日本，除了每所大学都有高水平的机器人研究和教学内容，每年定期举行各种不同层次的机器人设计和制作大赛外,日本机器人教育是从娃娃抓起。为了赶超世界教育先进水平，近年来我国也大力加强了机器人教育。
教育部于2003年调整信息技术课程设置内容，增添了信息技术教育中的人工智能与机器人课程，机器人教育已越来越受到重视。
主要结论与观点
机器人教育集趣味性、实践性、综合性、科学性、探究性为一体，深受广大青少年学生的喜爱，它集计算机、声、光、电等多种技术，可以让学生全面接触传感器、计算机软硬件、人工智能、自动控制、电子技术和机械工程等多个学科高新科技知识。智能机器人教学进入课堂可培养青少年学生综合素质。
我校的机器人教学还处于探索阶段，在校本课程中我们开设了两个与机器人有关兴趣活动。
一个是采用简易机器人为器材，引导学生入门，培养学生爱好的兴趣课，另一个就是采用专业乐高积木的机器人竞赛班。从单纯的为了竞赛的获奖，提高学校声誉为目的，到提高了学生的综合素质为目的，从发现现象、探索证实到全面展开研究，到初步成果的体现，证实了中学智能机器人教学实践活动能有效提高了学生的综合素质。探索出了一条全面提升全体学生综合素质的新路子。
二、探索过程
国外机器人教学实验证明，机器人竞赛不仅活动主题有趣，更重要的是其问题解决方案是开放性的，学生可以用不同的方法达到同一个目标，因而智能机器人活动能激发学生充分发挥想象力、创造力，有利于培养学生的开放性思维。
我校早在03年初，就开始参加了四川省机器人竞赛。建立了机器人活动室，成立机器人实验小组进行了机器人足球、机器人灭火、机器人创意、FLL工程赛等多个机器人实验活动，几年来，取得了相当优异的成绩，在2011年4月，更是代表中国参加了在美国举行的FLL 机器人世界锦标赛，并获得了金牌。但是机器人竞赛在大多数同学的眼中还是非常神秘与高端的。为了让更多学生体验、感悟和实践，学校从10年开始的校本教材的第二课堂中，就开设了机器人兴趣课。由于是针对大多数同学的课程，所以我们采用的是国内一家公司的简易机器人器材，相比乐高，使用起来是有许多不便，但这也影响不了学生的兴趣。老师边学边教和同学们一同学习机器人的程序设计，一同探究改装机器人，一同研究比赛方案，许多时候都是学生编出了更好的程序、首先发现一些传感器的特性、想出更好的机器人改装方案。
两年多来，我校结合自己的实际，制订了完备的活动计划和实施方案：兴趣课每周有固定两
节课活动时间以及节假日部分时间，更是修建和装备了多个机器人活动室。在活动过程中辅导教师尽量避免详细的讲解，只是提出每次活动具体的任务和要求，让学生自己设法解决，只是在涉及到安全等重要方面时教师才重点讲解和亲自操作。因为参加机器人实验的学生都是自主报名参加，对机器人实验具有浓厚的兴趣，积极性较高，通过机器人课外活动同学们普遍可以获得如下感受：
1．自己制作的机器人能够按照设计要求完成动作时的喜悦。
2．从策划，设计到制作，测试等一系列的开发过程均由自己亲手完成的成就感。
3．体验参加机器人竞赛时的紧张与激动的心情。
4．可以向具有无限开发潜力的机器人领域进行永无止境的挑战。
三、通过课题的研究我们得到以下成果：
1、智能机器人教学活动有助于培养学生自主探究学习习惯
一个完整、能够完成任务的机器人，往往要用光、声、电、机械等各种器件，机器人因涉及多门类、多学科的知识和原理，通过教学可以拓展学生各学科的专业知识，又可将各学科的知识横向联系起来，对各学科所学知识起到巩固作用。首先，机器人教学实践活动中，学生按照图形要求或设想将几十种、甚至上百种零配件搭建成一个完整的能执行任务的机器人，每一个搭建步骤都必须自己或小组协同完成，这大大提高了学生应用各种工具的技巧和灵活的动手能力、空间想像能力。其次，在搭建前要构思巧妙完成的方式、方法和途径，对可行性要进行分析，得出最佳方案。最后，编写智能机器人执行任务的程序。学生要将任务分解成许多的小任务按步骤实施，即要编写出许多的小程序然后将机器放到场地中调试。此时要认真、仔细观察行走路线和机器人各部件的工作状态，然后根据完成任务和执行情况进行分析，对程序和部件进行更改，如此反复，直到能理想完成任务。在这一过程中，学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力都得到了培养。
2、通过“合作学习”培养学生的创新能力
合作学习是指教学过程中进行小组合作探究的一种学习形式。通过讨论、交流等形式，加深每个学生对所学知识的理解。使学生始终有一种参与感，从被动接受转为主动探索。它既能调动学生学习的积极性，又能充分发挥学生之间协调互补的作用。因此，通过合作学习培养学生合作、自主、创新的精神，是整个合作学习的主要目标。
合作学习有利于发挥特长，发展个性，并使每位学生都能在集体中发挥自己的聪明才智。合作学习的形式有利于培养学生的创新精神。根据中学生好胜心强的特点，积极培养勇于思考，勇于探索，勇于创新的人才。我们应更深入研究运用这种方法，有意识地培养学生成为适应社会发展的高素质的“创新型”人才。以“小组合作学习”为途径，对培养学生的创新意识、创新思维及创新人格有着重要的作用。
3、通过机器人实验活动培养学生对多门学科知识的整合能力，普及机器人教育有助于提高学生的综合素质
机器人的世界是丰富多彩，奥妙无穷的，在活动中，学生既动手又动脑，这种“做中学，学中做”的形式学生很喜欢，以此为契机，我们充分挖掘机器人与其他各学科的相关性，激发学生学习科学知识的强烈欲望，引导学生主动走进课本。机器人实验融合了数学、物理、化学、生物、信息技术等多门学科的知识，同时非常适合设计各种活动项目，这样正好弥补平时教学过程中学生主动应用知识情景比较少的不足。所以在设计活动项目的过程中，有意识的设计一些与科学学科相关的内容，特别是物理化学方面，比如杠杆、齿轮配比、轮子和轮轴、梁、摩檫力、重心等。我感觉在智能机器人与其他学科整合的教学领域中还大有潜力可挖，希望能以此作为一种全新的教学平台，发挥出越来越重要的作用。
人工智能与机器人
1 1.机器人定义的三个共有属性是：有类人的功能、根据人的编程能自动的工作、人造的机器或机械电子装置。 2.简述机器人的发展史？ 1954年美国人（George C. Devol）乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人，并在1956年获得美国专利。 1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。 1960年，Conder公司购买专利并制造了样机。 1961年，Unimation公司（通用机械公司）成立，生产和销售了第一台工业机器“Unimate”，即万能自动之意。 1962年，美国万能自动化（Unimation）公司的第一台机器人Unimate在美国通用汽车公司（GM）投入使用标志着第一代机器人的诞生。 1963年麦卡锡则开始在机器人中加入视觉传感系统。 1965年 MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器。 1967年， Unimation公司第一台喷涂用机器人出口到日本川崎重工业公司。 1968年，第一台智能机器人Shakey在斯坦福研究所诞生。 1972年，IBM公司开发出直角坐标机器人。 1973年，Cincinnati Milacron公司推出T3型机器人。 1978年，第一台PUMA机器人在Unimation公司诞生 1998年世界著名玩具厂商丹麦乐高(LEGO)公司推出机器人(Mind-storms)套件，让机器人制造变得跟搭积木一样， 1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO)。 2002年5月2日本田制造的名叫阿西（Asimo）四英尺高的白色机器人摇响开市铃声，摇响了机器智能时代的开始。 2006年6月，微软公司推出基于Windows的开发环境，用于构建面向各种硬件平台的软件---Microsoft Robotics Studio，试图实现机器人统一的标准或平台。
说课稿 课题名称：研究性学习——“能力风暴”智能机器人的研究指导 研究性学习背景分析： 1、对课程的把握和理解 “研究性学习”课程的主要特点是：自主探究、实践多样、开放综合、重在过程。据此特点，课程实施着重体现：自主性、探究性、实践性、开放性和综合性等原则。 本次研究性学习课程研究主题源于校本课程《简易机器人制作》，以“能力风暴智能机器人”为研究载体。问题的提出及研究课题被指定，要求在分组、研究方法、研究过程、评价等方面要充分体现开放性和自主性。 学生是研究型课程的主体，学生自行选题，自主进行课题研究的组织与实施，要鼓励学生自主探究解决问题的方法并自己得出结论，完成调查报告。 教师在主题设计、科技指导、方法论证方面为学生提供咨询和指导，不过多介入研究过程，但对学生研究方法进行适时适度指导。 2、研究内容分析与选择 结合《简易机器人制作》校本课程，通过视频及讲解向学生普及智能机器人知识，使学生接触到科技发展的新成果和信息，领略职能机器人带给我们的全新体验。 通过“能力风暴”智能机器人现场完成各种任务，并以机器人是如何完成各项任务的为研究问题，激发学生的研究兴趣，确立研究题目。 该课题的研究对于技能的掌握有一定的要求，不仅仅停留于现象的研究，需要从机器人的组成，软件的使用，重要部件的工作原理等方面开展研究。这就需要教师及时了解学生对技能掌握的熟练程度。 教师专题引导：1.灭火机器人的研究；2.追光机器人的研究；3.避障机器人的研究；4.碰撞机器人的研究；5.寻线机器人的研究 3、研究内容及教学时间安排 第1周：成立小组，进行分工，制定调查问卷，提出研究课题 第2周：收集、分析、整理资料， 第3—10周：实施研究 第11周：总结研究成果 第12周：成果展示，交流评价 教学内容的分析 课题的研究需要学生有一定的动手能力作为研究的保障，同时还需要掌握一些软件的使用，这些需要教师在本次课中对各组学生的掌握情况进行深入了解。本节课内容在这次研究中位于研究过程的中前期，就是为了便于更好地掌握学生研究动态，了解各组学生对技能知识的研究程度，对下一步的研究进行引导。同时了解学生在研究过程中遇到的问题，引导学生自主寻找突破难点的途径和方法，保持学生的研究兴趣，开展下一步研究。 学生情况分析 根据研究性学习的进程安排，本节课是整个研究过程中第4周的一次指导，在此之前，学生已经收集整理了大量的资料，并对课题进行了两周的研究，对机器人的基本结构，软件的使用有了一定的掌握，具备了进一步研究的能力，这为深入研究智能机器人的工作原理及程序设计奠定了很好的基础。由于该课题技术含量高，学生会对一些硬件和软件技术产生疑问，导致失去研究兴趣，需要教师不断鼓励和引导，保持课题究的动力。 根据以上分析，我制定了如下的教学设计
教案：认识机器人（第一课时） 一、教学目标 知识目标：了解机器人的概念、产生、发展、种类与应用。技能目标：熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标：培养学生对机器人的兴趣，培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。 二、重点难点 教学重点：机器人的概念及应用 难点分析：机器人的概念 三、教学过程： 1、新课导入 21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代，机器人在各行各业将得到更加广泛的应用，机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理、等多种学科，它代表着一个国家的高科技发展水平，例如我国首例远程遥控机器人手术就是由北京的医生通过电脑遥控着沈阳机器人“黎元”进行脑外科手术。 那究竟什么是机器人？我们要学习使用的机器人是什么样子？机器人能够做些什么？我们如何控制机器人？今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。 观看有关机器人的视频片段 2、教学内容 机器人的概念 各国科学家对机器人的定义有所不同，而且随着时代的变化，机器人的定义也在不断发生变化。 中国的科学家们把机器人定义为一种自动化的机器，具备一些与人或生物相似的能力，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，它的外形不一定象人。 判断一个机器人是否是智能机器人我们可以根据下面三个基本特点： （1）具有感知功能，即获取信息的功能。机器人通过“感知”系统可以获取外界环境信息，如声音、光线、物体温度等。 （2）具有思考功能，即加工处理信息的功能。机器人通过“大脑”系统进行思考，它的思考过程就是对各种信息进行加工、处理、决策的过程。 （3）具有行动功能，即输出信息的功能。机器人通过“执行”系统（执行器）来完成工作，如行走、发声等。 机器人的产生、发展、种类与应用 对这些内容请大家以小组合作的形式通过互联网、光盘等媒体检索信息，并设计一个关于机器人的有关知识的演示文稿。 1）成立小组，分工合作，制定活动计划。 小组成员 （2）确定“机器人世界探索”活动的探索主题，构建问题框架。 （3）评价要求 （1）展示 在小组内展示“机器人世界探秘”项目。 各小组推出代表参加班级交流。评选最佳主题奖、最佳演示奖、最佳合作奖。 （2）通过自评和互评的方式进行评价，标准如下： 3、作业布置 （1）说说机器人与一些电动玩具的区别？ （2）完成一个关于机器人演示文稿的制作，包括机器人的发展、机器人的分类、机器人的特点等内容。 三、课堂小结：这节课我们了解了机器人的概念和机器人的产生、发展、种类及应用等知识。并对学生的演示文稿的任务完成情况进行小结和评价。 第12课机器人学走路 教学分析： 本课教学内容为《小学信息技术》教材（浙江教育出版社）第四册第12课，属机器人模块。本课教学是在学生学习了《第10课我们身边的机器人》、《第11课机器人仿真软件》掌握了机器人的简单工作原理，初步掌握机器人仿真软件的使用，并会控制机器人走直线的基础上学习本课，为以后学习《机器人画正多边形》、《机器人分辨颜色》打下基础。 学情分析： 本次市研训活动，是临时选取了机器人模块的第3课作为教学内容，由于学生第一次接触机器人教学内容，且没有了第10课、第11课两课的铺垫，尽管学生对此教学内容充分好奇，但教学过程中教师处理不好，学生会觉得无从下手。因此，本课的教学对教师绝对是一次挑战。 教学目的： 1．知识与技能：学会使用“转向”模块编写程序，控制机器人转向；学会使用“启动电机”“延时”“停止电机”模块编程，控制机器人走弧线。 2．过程方法：通过任务驱动与学生的操作实践，使用学会简单的机器人编程控制思想。 3．情感态度与价值观：让学生在编程控制中体验成功的快乐，充分激发孩子学习信息技术的兴趣。 教学过程： 一、铺垫导入 1．出示机器人，简单师生交流，拓展学生对机器人的了解。讨论：机器人由程序来控制。我们用程序语言把机器人完成任务的步骤与方法表达出来，这个过程叫编程。 2．教师演示机器人控制程序在仿真软件中的仿真。 介绍：这种机器人的编程软件的启动与仿真。 3．学生打开范例尝试仿真。 讨论1：机器人的动作，如直行、拐弯等。 二、小组合作自主探究 1．任务一：让机器人动起来。 教师讲解与学生操作：介绍编程环境（菜单、快捷工具、模块库、编程区）----模块的拖放、移动、删除----直行模块与转向模块的设置---文件的保存 子任务1：机器人直行（教师示范，并讲解仿真环境的“运行、有轨迹、退出”几个按钮的使用。 子任务2：机器人原地转向（学生独立完成） 子任务3：机器人走折线（最好走出一个90度的角出来）
一、认识机器人 [教学目标] 知识目标：了解机器人的概念、特征、分类与用途，简单了解机器人的发展历程。 技能目标：熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标：培养学生对机器人的兴趣，培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。 [教学重点与难点] 教学重点：机器人的概念、特征；学生的自学能力和探索精神的培养。 难点分析：机器人的概念及其特征；学生自我评价。 [案例描述] 片断1 观看视频引入教学内容 师：21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代，机器人在各行各业将得到更加广泛的应用，机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理等多种学科，它代表着一个国家的高科技发展水平。同学们在生活中有没有接触过机器人？在影视作品中的机器人是什么样的？请同学给大家描述一下。 学生积极举手描述自己生活中、电影中见过的机器人，课堂气氛活跃，教师适时导入新课： 师：下面请同学们看一段关于智能机器人的视频。（教师播放关于机器人比赛的视频） 观看过后：同学们举了这么多机器人的例子，我们从刚才的视频上也看到机器人具有类似人类的形体和较高的智能。那么，到底什么是机器人呢？是不是只有在高科技实验室、科幻电影里面具有与人类相似的形体的才叫机器人呢？ 学生开始讨论，问题初步涉及到机器人的特征方面。 师：现实生活中，机器人无处不在，并在我们的生活中起着重要的作用。你是否注意过商场的自动门、街头的取款机？这就是机器人！机器人就在我们身边！那么人们是怎么定义机器人的呢？ 片断2 以任务为驱动开展教学 师：请同学们自学课本内容回答以下问题 1、什么是机器人？ 2、机器人有什么特征？结合机器人的特征回答为什么商场的自动门、街头的取款 机也称为机器人？ 学生阅读课本内容，总结归纳知识点。几分钟后，大部分学生总结出自己的答案，开始踊跃举手。 学生1：机器人是一种具有类似某些生物器官功能、用以完成特定操作和移动任务的、可通过编程来控制的机械电子装置。 学生2：机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有某些功能的机械。 师：从同学们的回答中可以看出机器人的外表不必像人，只要在功能上能模拟生物的动作和行为，都可以称作机器人。下面请同学们总结机器人的基本特征。 学生回答自己归纳、总结的机器人特征： 1．大脑：控制机器人的程序。 2．动作：任何机器人都有一定的动作表现。 3．身体：是一种物理状态，具有一定的形态。 师：回过头来，我们看看刚才谈到的商场自动门是不是机器人（与以上特征一一比对，得出它是机器人的结论）。 师：下面请同学们思考，你们面前的电脑是不是机器人？为什么？ 教师扩展知识引出机器与机器人的区别：
《做饭机器人》说课稿 一、说教材 《做饭机器人》一课是新教版小学汉语教材三年级下册第六课中的课文一。课文一讲述了小男孩对做饭机器人的设计和设计机器人的目的，体现出小男孩对母亲的爱，并显示出小男孩的科技素质，侧重点在对机器人的素质。针对课文特点,在第一课时教学字、词和进行初步阅读之后,我把本篇课文第二课时的教学目标确定为: 知识目标:学会用“除了……外”“是……还是”造句。 能力目标:了解机器人的一般功能，培养科学素养和创新精神。 语感目标:培养学生正确流利地朗读课文,能够带有感情的朗读,从而提高他们的阅读能力。 品德目标:激发学生科学研究的兴趣。 教学重点:了解课文内容。 教学难点:用自己的语言概括课文内容并有感情地朗读课文。二、说教法 我们强调一堂好的语文课应面向全体学生,充分体现学生的主体性,变被动接受主动参与、主动获取,由于本文浅显、易懂、对话分明、结构大体一致,不需要教师做更多讲解、分析。所以本节课我以一个教练的身份,适当引导学生学习。通过图片、朗读、各种形式的
读,以及动口说等,训练语言、积累语言、感悟语言,创造了一种形、声有机结合的教学情境。使学生主动、有效地参与到教学过程中来。 三、说学法 语文学习教无定法,重在得法,贵在用法,妙在导法。语文学习不仅要帮助学生学习和掌握知识而尤为重要的是让学生学会求知,让学生学会学习的方法,真正实现“教是为了不教”的目的,因此本节课 根据教材内容和学生的年龄特点兴趣爱好以及认知水平,我引导学生运用表演课本剧的方式，使学生不但领悟了课文的主要内容,而且培养了他们的读、说、思的能力。 四、说教学程序 （一）联系生活,激趣导入。 我给学生观看机器人表演，用机器人的表演来吸引学生的注意力，激发学生的兴趣，带动学习情绪，接着出示图片让学生来猜一猜，机器人的名字，观察学生对科技类内容的关注度，既能将学生引入情境,又能引出本课课题,同时向学生展现科技的发达与进步,为后面的教学做好铺垫。 （二）初学课文,理清脉络。 这一教学环节,为了把握学生的心理,吸引调动其多种感官,以情境激趣,为学生兴趣盎然地思考、理解奠定基础。我首先说了这样几句话：同学们，今天老师还通过电脑请来了一位小朋友，他就是我们
机器人课堂教学模式实践心得（探究性学习1）一．培养兴趣 大家都知道，兴趣是最好的老师。“机器人”这三个字对学生来说，似熟悉实陌生，在学生的大脑中还是一个相当模糊的概念，因此，如何引导他们快乐地进入这门课程的学习，将是非常重要的，因为有了兴趣，学生的探究性学习才有保障。 第一步，利用多媒体技术，将有关机器人的比赛录像放给学生看，让他们有一个感性的认识，然后，再放一些获奖学生、家长及其老师、专家等对机器人学习的观点及看法，让学生更能体会学习这门课的意义所在，因为别人的成功经验比老师的说教效果更好。 第二步，让学生参观机器人实验室，并将一些做好的机器人让学生来操作，操作前，先介绍机器人将要完成的任务，然后让学生将机器人放到起始位置，按下开关，观察机器人是否如老师所说能够完成任务。此时，学生一定会产生好奇，并有一定的娱乐性，为学生探究机器人作了充分的准备。 第三步，告诉学生，他们操作的机器人都是学生自己做出来的，打消他们对机器人的那种深不可测的心理，增强学生主动学习并学好智能机器人这门课的信心。 第四步，“智能机器人”的概念，可以由学生或老师共同总结完成。 二．了解机器人主要结构 智能机器人，其主要原器件有以下几个部件组成。 大脑：RCU控制器 眼睛：模拟黑标模块、环境光模块、火焰模块 肢体：转轮触碰模块、马达 声带：发音模块 光源：发光模块 能源：电池 三．任务由浅入深，符合学生的认知过程 任务一，用眼睛去感应光值 第一步：安装一个最简单的机器人：RCU＋模拟黑标＋马达＋电池＋轮胎 第二步：编写简单的程序 第三步：编译、下载 第四步：填写测试结果 任务二，机器人从起点跑到终点（进一步使用模拟黑标来判断） 第一步：讨论实施方案。学生在上堂课的基础上，对各种光值有一个大概的了解，机器人一旦启动，马达转动，车身向着终点方向前进，关键是机器人在到达终点后，以什么方法去感知，请同学讨论共同解决。
《机器人》说课稿 尊敬的各位评委老师，大家好！ 我今天说课的题目是《机器人》。我主要从教材分析、学情分析、说教学方法与学法、说教学过程、说教学反思等几个步骤向大家详细地讲解我对这节课的安排。 一、教材分析 本课使用的教材是人民美术出版社出版的小学美术教科书第五册。本课属于“造型?表现”领域，重在提高学生的动手能力，激发他们从小热爱科学，勇于探索的精神。本课内容设计贴近学生生活，具有很强的趣味性，能让学生在利用各种材料进行机器人制作时感受到创新的乐趣，通过了解机器人的知识，机器人与人之间的关系，启发学生对科学技术发展的关注，激发学生热爱科学的热情。 本课运用各种教学手段，充分调动学生的思维能力、创新意识与动手能力，培养学生的创新意识，启发、引导学生利用生活中的剩余资源，因材施教，变废为宝，提升学生发现美、表现美的能力。 二、说教学目标 知识与技能：了解机器人的有关知识，知道机器人对人类所起的作用。能运用多种材料制作机器人，在与其他同学合作完成作业时，锻炼写作能力和互助精神，提高艺术创造力。 过程与方法：了解机器人制作的步骤和方法，分析机器人的功能及外形，掌握制作机器人的常用方法。 情感态度与价值观：了解机器人与人类、社会发展的关系，培养儿童从小热爱科学，诱发儿童的想象力与创造性思维。 三、说教学重点和难点 教学重点：了解机器人的相关知识，能按自己的想法，通过小组合作的形式制作出各种类型的机器人。
教学难点：掌握机器人的设计需要符合它的功能以及制作的基本技巧：粘贴、挖洞、卡接、打针等。 四、说教学方法 本次教学活动我采用感知欣赏法、情感熏陶法、游戏法，在幼儿在欣赏、想象、操作、评价等活动中达到既定的教学目标。 五、说教学过程 本课我采用“欣赏—畅想—操作—展示”这四个环节来进行。 第一环节： 教师放一段“宝莱坞机器人”的录像，以引起幼儿设计的兴趣和愿望，苏霍姆林斯基说：“只有当感情的血液在知识这个活动机体中欢腾流动的时候，知识才会触及人的精神世界。”然后播放各种机器人的图片，此时，学生就会与录像中的机器人共鸣，教师顺势便问：“机器人有哪些？你最喜欢哪一种机器人。你们想不想设计自己的机器人啊？你想让自己设计的机器人帮助人们做些什么事？”从而激发幼儿设计自己的机器人的愿望，本次活动的情感目标已就顺利达成。 第二环节： 学生畅想并用语言描述自己想要发明的机器人，引导学生说出其构造和用途。 著名教育家卢梭说过这样的一句话：“问题不在于教它各种学问，而在于培养他们有爱好学习的兴趣，而且在这种兴趣充分增长起来的时候教他们研究学习的方法。”教师在幼儿回答后肯定他们的设想，并提醒他们设计得更好，既要考虑构造上的美观，又要考虑它的用途。 第三个环节： 学生分组讨论、操作，完成自己的设计作品。列宁曾说：“实践高于知识，因为实践不仅具有普遍性的优势，并且有直接的现实性的优点。”
如何在中小学开展机器人教育课程 机器人教育课程是一门跨学科的综合性的科学技术。它涉及自动控制、计算机和网络技术、传感器、人工智能、微电子技术和机械工程等多个学科领域。格物斯坦小坦克认为面对当下人工智能技术的发展和创新人才的培养，在大力实施中小学信息技术教育战略的进程中，抓住时机在中小学引入机器人教育，提升学生对现代科技和信息技术的全面认识和理解，激发对创意和创新的兴趣，并作为一种培养创意思维和创新人才的新载体。 机器人教育作为创新人才培养的新模式，在目前的教育教学实践中，还仅处在活动层面，机器人教育大多是以课外活动和各种兴趣班、培训班的模式开展的。也的确有相当数量的中小学校能够积极组织学生参加各类智能机器人的活动或竞赛，但作为课程引入到教学中的却很少。为了让更多的学生能够接触机器人，培养学生的创新意识和动手能力以及团队合作意识，应该积极开展中小学机器人教育课程。 根据机器人教育课程的特点，我们课程教学的方法统一为：任务驱动、新知教授、实践应用。任务驱动，教师根据每节课的学习内容，合理地设计教学任务。课时安排为每周两节课，两个课时已经足够学生完成一个作品的制作。学生根据任务要求，进行问题分析、问题解决、小组讨论等环节，让学生发现问题，引起认知冲突，以便引入新知。 新知教授，学生将任务进行仔细剖析，并填写学生工程册（学习工程册是学生学习的一个凭证，也是学生进行任务分解、问题解决过程的记录）后，教师就可以根据学生反映的问题，引出本节课的教学内容。由于机器人课程的特殊化，可以将每个新知（一般的传感器的应用）分为“是什么、有什么作用、怎么使用、应用了哪些学科知识”几个部分。学生通过以上几个部分可以较为深入地认识每一个固件，也可以扩展学生思维，促进学生进行创作。由浅入深、理论联系实际，让学生能更多地将学习贴近生活，将生活的问题搬进学习中来。 实践应用，在一段时间的教学内，积极组织学生进行小组竞赛。教师应设计与生活相关的主题，让学生将生活与学习有效联系起来，达到培养学生体会生活、观察生活的目的，激发学生热爱科学、探索科学的精神。
人工智能教案 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-
人工智能教案 教学目标： 知识目标：了解人工智能（AI）的定义。知道常见的人工智能应用。 技能目标：能够分析“AI会取代人类吗？”这个问题。 情感目标：能够对AI产生兴趣，理性认识AI。 重难点： 重点：人工智能的定义，了解人工智能的应用。 难点：看待AI威胁论。 教学过程： 导入：你知道AlphaGo吗？（引起同学兴趣） 解释AlphaGo是什么? 同学们观看这幅图片,认识他是谁吗？（柯洁） 我们来读读他的微博：决战前夕，感慨万千... 在这个特殊的时间，我有些话想和热爱围棋、关注围棋、关注我的朋友们说: 无论输赢，这都将是我与人工智能最后的三盘对局 很多人可能会问为什么？ 其实私底下我已经与朋友家人说了很多次这样的想法，现在的AI进步之快远超我们的想象。像国产的绝艺、日产的ZEN虽然和AIphago还有着较大差距，但已经表现出超强的实力了...我相信未来是属于人工智能的。
可它始终都是冷冰冰的机器，与人类相比，我感觉不到它对围棋的热情和热爱。对它而言...它的热情——也只不过是运转速度过快导致CPU发热罢了。 我会我用所有的热情去与它做最后的对决，不管面对再强大的对手——我也绝不会后退！至少这...最后一次... 拼尽全力后，无论结果...管他口中是是非非，来一首《沧海一声笑》..岂不美哉、快意？我淡然笑到... 不眠夜，且看且珍惜，请大家欣赏我最后的三盘人机大战。? 我们可以感受到柯洁什么样的心态？ 我们可以用一句话来表明：人工智能赢了棋，人类却赢得了未来。 其实这人工智能时代的序幕！ 那么什么是人工智能呢？请同学起来回答。 定义：人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工：人力所能及制造的。 智能：涉及到其它诸如意识（CONSCIOUSNESS）、自我（SELF）、思维（MIND）（包括无意识的思维（UNCONSCIOUS_MIND））等等问题。 接下里，我们了解人工智能的发展。（现阶段的人工智能播放视频） 我们现在是什么时代？是互联网时代 未来是属于人工智能的时代!他们有什么区别呢？ 区别：互联网只是把原来存在的方式变得更加有效（连接万物）。
浅谈小学机器人课堂教学的实践策略 [内容摘要]机器人，我们现在都已经比较熟悉了，她作为信息技术学科的一个拓展平台已经得到各方面的认可：让机器人走进课堂，走向每一位学生，让更多的孩子了解机器人，培养孩子综合能力和信息素养。然而，当我们看到机器人这个特殊的课堂教学平台的亮丽风景的同时，我们还在思考：机器人课堂教学中到底要教什么采用怎么样的教学模式与策略学生才会感兴趣对机器人教学成效又该怎样评价本文就以这样的思路，谈谈我对机器人课堂教学实践策略的思考。 [关键词] 机器人课堂教学实践策略 随着机器人课堂教学活动的不断推进，实践中的我们都遇到类似的困惑：学生对机器人的兴趣很高很高，可是在短短几堂课的教学实践之后，学生的兴趣、学生的热情似乎大打折扣，到底是什么原因引起的这种变化，怎样才能让机器人课堂“活”起来，让学生能够灵活应用机器人学习中的各种知识，解决生活中的实际问题，真正地做到活学活用。 一、找准机器人教与学的支点：机器人课堂教学到底要教什么 1.机器人课堂教学需要准确定位 首先，我们必须清楚地意识到，我们所讲的机器人不是一门学科，他不是大学所学的机器人学科“下放”到我们中小学的学习中来。 其次，我们必须明确我们开展机 器人课堂教学的主要任务是培养学 生对机器人研究的兴趣，同时培养学
生分析问题、解决问题的能力。 如今，新课程提倡研究性学习，真正的研究性学习才能激发学生兴趣，提高学习的效率，而我们的机器人的学习属于真正的研究性学习。在整个学习过程中，学生得到多元的乐趣体验，与生活息息相关。 因此，我觉得我们的机器人课堂教学的核心应该是：程序设计初步知识，在此基础上培养孩子协作、创新的多元智能。 2.认清机器人课堂教学对教师提出的要求 作为机器人课堂教学实践的我们自身需要做好各项准备，这也是对我们参与机器人课堂教学实践所提出的具体要求，我们在实践过程中发现机器人课堂实践对我们的要求很高，主要体现在：1.有一定的耐心。2.有一定的动手能力。3.有一定的电子技能技术。4.有一定的程序编写能力。5.有一定的创造欲望。6.有一定的观察生活感受生活的激情。 由于机器人的教学还是处于起步阶段，我们都还在不断了解，也都在“摸石头过河”，我们自身的准备工作，对自身所提出的要求，做得踏实一点，要求严格一些，在教学中就可以做到游刃有余。 二、瞅准机器人教与学的时机：什么时候开始教学机器人 机器人的学习需要学生的生活经验作为基础，包括学生对问题的分析、解决问题的能力，都会影响机器人学习的积极性。 曾经也有学者提出“程序设计教学越早越好”但我个人认为也不能太早。必须切合学生的学习实际，跟学校信息技术教学整体协同，不过我们可以在早期的机器人课堂教学采用实体机器人，进行搭建研究学习，简单介绍相关机械原理，培养孩子的动手能力。
江西蓝天学院 人工智能与机器人 系别：机械系 班级：09热动本（1）班 姓名：艾立强 学号:109202020001 人工智能 最近看了电影《终结者》，对其中的科幻生活有了憧憬，然而现在的世界是否会如电影中一样呢？人工智能的神话是否会发生在当前社会中的呢？ 人类正向信息化的时代迈进，信息化是当前时代的主旋律。信息抽象结晶为知识，知识构成智能的基础。因此，信息化到知识化再到智能化，必将成为人类社会发展的趋势。人工智能已经并且广泛而有深入的结合到科学技术的各门学科和社会的各个领域中，它的概念，方法和技术正在各行各业广泛渗透。 人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展，数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具，数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科，它们将互相促进而更快地发展。
当前人工智能的发展方向可以分为两种：一种是由知识工程师将 有关的知识归纳、整理，并且表示为计算机可以接受、处理的方式输入计算机。另一种是使计算机本身有获得知识的能力，它可以学习人类已有的知识，并且在实践过程中不总结、完善。 人工智能并不像很多人想象的是几个科学家的工作，而是随着社会各学科发展而默默发展的。在智能领域里，最关键的问题之一，就是机器学习的问题。一旦机器有了学习的能力，谁还（敢）预测未来呢？人类的社会发展其实也是在不断积累中发展而来，人的智能也就是事实依据库+推理机制所构成了的。当所有领域的定律都能用特定的公式推理出来，《终结者》的实现就要到来了。 研究人工智能的目的，一方面是要创造出具有智能的机器，另一方面是要弄清人类智能的本质，因此，人工智能既属于工程的范畴，又属于科学的范畴。通过研究和开发人工智能，可以辅助，部分替代甚至拓宽人类的智能，使计算机更好的造福人类。 目前，人工智能的研究是与具体领域相结合进行的。基本上有如下领域； 一、专家系统 专家系统是依靠人类专家已有的知识建立起来的知识系统，目前专家系统是人工智能研究中开展较早、最活跃、成效最多的领域，广泛应用于医疗诊断、地质勘探、石油化工、军事、文化教育等各方面。它是在特定的领域内具有相应的知识和经验的程序系统，它应用人工智能技术、模拟人类专家解决问题时的思维过程，来求解领域内的各种问题，达到或接近专家的水平。 二、机器学习 机器学习的研究，主要在以下三个方面进行：一是研究人类学习的机理、人脑思维的过程；和机器学习的方法；以及建立针对具体任务的学习系统。
《24果园机器人》说课稿 三年级语文教案 今天，我说课的内容是小学语文第六册的《24果园机器人》。我准备从教材，教法和学法，教学过程，板书设计四个方面来说。 一、说教材： 这是一篇能体现电脑神奇的文章，所写的内容极为有趣。文章的叙述方式也很有特色。文中果园机器人各种特性的介绍，是随果园生产需要的变化一步步体现出来的。这样的叙述一方面使得果园机器人特点的介绍有层次，另一方面也体现了生产需求是科技的发展动力。了解果园机器人的有趣设计，激发学生对机器人世界和科技的兴趣，继续培养独立阅读的能力。 基于对教材的理解，结合本组课文的训练意图和学生实际，本课的教学目标定为： 1、正确、流利、有感情的朗读课文。 2、了解果园机器人的基本情况，引发对机器人世界的兴趣。 3、激发学生对科技的兴趣。 根据教学目标和教材的内容和特点，本课的重难点定为:
重点：了解果园机器人神奇有趣的设计，引发对机器人世界的兴趣，激发学生对科技的兴趣。 重点的确定，教学和学法的选择也就水到渠成了。 二、说教法和学法 1、选择教法，明确思路 培养学生良好的语文素养和人文素养，以及学生的自主合作精神，创新精神是新课标的重要理念。为了实现这一目标，体现新课标中的三维目标的统一，充分调动学生的学习积极性和主动性，构建开放而有活力的语文课堂。本课教学中，我采用了引导法、点拨法、合作探究等教学方法。力求在教学中达成三维目标。 2、学法指导，形成思路 自读自悟，读悟结合，以读促悟，以悟生情 抓重点词句，品读赏析，丰富和积累语言，运用语言。 3、理念的指导，精心设计 抓住语文本色，体现人文性和工具性的统一。引导学生学习语言，发展语言，是阅读教学责无旁贷的任务。课文内容生动、有趣，容易吸引学生的眼球。教学中力求达到在赏析语言中引发对机器人世界的兴趣，在对科技的兴趣中习得语言，提高语文素养。
比尔·盖茨曾预言“机器人即将重复个人电脑崛起的道路。点燃机器人普及的"导火索"，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。”目前，各省、市的许多学校都开展了机器人活动，但这些学校机器人活动都以校内科技活动小组的方式出现，并没有真正进入课堂教学。特别是农村学校，对于机器人的教学还是一片空白。在信息技术高度发展的今天，智能机器人事业已呈跨越式发展。发展机器人事业，将智能机器人的教学纳入课程教学是最佳形式。那么，在中小学如何把智能机器人纳入课堂教学呢？笔者作了一些探索。 一、将机器人教学纳入课程是必然趋势 上世纪90年代，号称“现代机器人故乡”的美国，机器人教育不再局限在大学的专业学科教育。美国政府还在全国高中生中推行“感知和认知移动机器人”计划，高中生可免费获得70公斤重的一套零件。把机器人教育列入基础教育课程，让学生系统地、有步骤地学习机器人技术。在“世界机器人王国”的日本，除了每所大学都有高水平的机器人研究和教学内容，每年定期举行各种不同层次的机器人设计和制作大赛外,日本机器人教育更是从娃娃抓起。而我国机器人教育起步较迟，1986年我国“863”高科技发展计划才正式启动“智能机器人”主题。到了“九五”期间，“普及机器人文化”被列为该主题第一专题的宗旨之一。1998年中国科技大学在国内率先进行了机器人足球的教学实验。近年来，国内高校机器人比赛逐渐增多，“863”计划为“机器人竞赛工作委员会”提供了专项基金，智能机器人比赛正在发展成为我国创新教育的战略性手段。“中国青少年电脑机器人竞赛活动”、“全国中小学电脑制作活动”、“全国青少年科技创新大赛”、“Intel工程大赛”、“全国中小学生信息技术创新与实践活动”等全国重要赛事也都把机器人列入竞赛项目。除了政府部门的项目外，由学术机构、公司厂商联合主办的智能机器人大赛对推进我国机器人教育活动、普及机器人文化也产生了非常积极的作用。近年来，智能机器人活动在我国引起了中小学教育工作者的关注，并进行了有益的尝试。如，2000年北京景山学校将智能机器人的普及教育以科研课题的方式纳入信息技术课程，在国内率先开展了中小学智能机器人课程教学。2002 年以后，随着我国教育信息化的发展，智能机器人技术向教育领域的渗透已呈加速发展趋势。可以说，智能机器人教育进入课堂教学时机已经成熟。 二、机器人课堂教学可以培养学生多种能力 机器人教育集趣味性、实践性、综合性、科学性、探究性为一体，深受广大青少年学生的喜爱，它集计算机、声、光、电等多种技术，可以让学生全面接触传感器、计算机软硬件、人工智能、自动控制、电子技术和机械工程等多个学科高新科技知识。智能机器人教学进入课堂可培养青少年学生综合素质。 1、培养学生的综合素质和应变能力。一个完整、能够完成任务的机器人，往往要用光、声、电、机械等各种器件，机器人因涉及多门类、多学科的知识和原理，通过教学可以拓展学生各学科的专业知识，又可将各学科的知识横向联系起来，对各学科所学知识起到巩固作用。首先，机器人教学实践活动中，学生按照图形要求或设想将几十种、甚至上百种各种零配件搭建成一个完整的能执行任务的机器人，每一个搭建步骤都必须自己或小组协同完成，这大大提高了学生应用各种工具的技巧和灵活的动手能力、空间想像能力。其次，在搭建前要构思巧妙完成的方式、方法和途径，对可行性要进行分析，得出最佳方案。最后，编写智能机
智能机器人学习教程 第1章预备知识 1.1虚拟机器人的结构与功能 1.1.1身体结构 在VJC1.5中，有五种型号的机器人：AS-M、AS-MII、AS-UII、AS-InfoX和AS-InfoM。图1－1是虚拟机器人的外形。虚拟机器人的身体结构跟真实的能力风暴智能机器人是相似的。本书中的范例采用的机器人型号均为AS-MⅡ。设置机器人型号的方法参见附录B。 图1－1虚拟机器人外形 1.1.2感觉器官 能力风暴智能机器人的感觉功能，是由机器人的传感器实现的。能力风暴机器人身上安装的传感器有以下几种： 1.红外传感器 红外传感器由红外发射器和红外接收器两部分组成。一旦程序中发出“红外测障”的指令，红外发射器就开始发射红外线。红外线遇到障碍物会反射回来，被红外接收器接收，从而机器人就能判断出障碍物所在的方位。虚拟机器人能够检测左、右、前三个方向的障碍物，跟真实的能力风暴智能机器人基本相同。发射红外线的虚拟机器人如图1－2所示。 图1－2机器人发射红外线示意图 2.光敏传感器
光敏传感器能够检测光线的强度，检测到的值为0～255之间的整数。光线越亮，检测到的数值越小；光线越暗，检测到的数值越大。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人是一样的 3.碰撞传感器 虚拟机器人的碰撞传感器能够检测左、右、前、后四个方向的碰撞，型号为AS-InfoX 的机器人只能检测前、左、右三个方向的碰撞。如前所述，虚拟机器人共分五种，它们的的区别主要就体现在碰撞检测功能上。所以读者在打开程序时，无论是例程，还是自己编写保存的程序，如果涉及到“碰撞检测”，必须先设置相应的机器人型号（参见附录B），然后再打开程序、仿真运行。例如：打开例程“自由行走(M).flw”时，由于名称后面带有M，故须先将机器人型号设置为AS-M，然后再打开程序文件、仿真运行。打开例程“自由行走(Info).flw”时，最好先将机器人型号设置为AS-InfoM，然后再打开程序文件、仿真运行。 在碰撞检测功能方面，虚拟机器人跟真实的能力风暴智能机器人有较大差别（参见附录 C、D）。 4.声音传感器 声音传感器能够检测声强大小，检测到的值为0～255之间的整数。数值越小，声音越低；数值越大，声音越响。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人是一样的。 5.地面灰度传感器 地面灰度传感器能够检测地面的灰度，检测到的值为0～255之间的整数。地面颜色越深，灰度值越大；地面颜色越浅，灰度值越小。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人基本相同。 1.1.3编程语言 能力风暴智能机器人的编程语言是VJC1.5，由机器人C语言（简称JC）和流程图编程语言两部分组成。读者使用仿真版的时候，可以用流程图编程。在用流程图编程的同时，VJC1.5自动生成JC代码，便于读者观察、解释或修改程序，参见图1－3。在图1－3中，左边是流程图，右边是JC代码。在流程图编辑界面中，点击工具栏上的“JC代码”快捷按 钮，即可看到当前程序的JC代码。
学校论文 开展通用技术选修课“简易机器人制作”的 有效教学实践与探究 安徽省阜阳第一中学李亚东 [摘要] 通过通用技术选修课”简易机器人制作”的教学，激发了学生学习兴趣、通过在“做中学”、“学中做”的教学方式，以及突出以学生是学习的主体，有效的学习必须建立在学习者自身的主观能动上，这是学习或教学当中的一个最根本的问题。同时要发挥教师的主导作用，在课堂上有效的时间内培养了学生的动手能力、创新能力，如通过同学小组间的机器人的竞赛，增强的学生的合作意识，培养了学生的团队精神，以及对科技的兴趣。对于全面提高学生的综合素质大有裨益，特别在技术素养方面。从而达到课堂的有效教学效果。 [关键词] 激发培养做中学学中做合作主体有效教学 在加强学生素质教育、培养学生学习兴趣、动手能力、自我学习能力、创新能力以及与国际素质教育接轨的背景下，以及最近几年来，国内省级的、国家级的，以及国际的FLL、VEX大赛，机器人各种竞赛活动如火如荼的开展着，而我市这一块才刚刚起步，我校在这一块也开始了通用技术选修课简易机器人制作的有效教学实践与探索。 简易机器人制作课程现今仅作为通用技术选修内容，简易机器人的制作本身有很强的实践性、趣味性、开放性，结果的多样性，学生感兴趣的往往是最终制作出的各式各样机器人作品。由于受限于机器人系统的知识结构体系，机器人本身涉及的知识较多，且对学生而言较难掌握，加之不同的学校设备器材采购有限，不可能满足每一个学生动手操作实践的需求。那么如何在课堂上进有有效、高效的教学，让学生快速入门，并掌握大量的复杂的有很深的相关知识，是摆在我面前的一个难题。目前我校乃至我校教学这一块尚处空白，怎么办？就这一块，我从开展通用技术选修课简易机器人制作作为切入点，做了一些课堂的有效教学实践与探究。 （注：从我校去年选拔优秀学生首次参加全省的青少年机器人比赛，其中
人工智能机器人论文 Prepared on 24 November 2020
《人工智能》课程报告 题目：机器人 学院：机电学院 专业：自动化 班级：二班 学号： 姓名：汪乾梁 指导教 师：姜丽莉 二〇一七年十一月二日 机器人 摘要：人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，
它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 关键词：人工智能；感官；仿生；机器人 1.前言 人们通常把机器人划分为三代。第一代是可编程机器人。这种机器人一般可以根据操作人员所编的程序,完成一些简单的重复性操作。这一代机器人是从60年后半叶开始投入实际使用的,目前在工业界已得到广泛应用。第二代是“感知机器人”,又叫做自适应机器人,它在第一代机器人的基础上发展起来的,能够具有不同程度的“感知”周围环境的能力。这类利用感知信息以改善机器人性能的研究开始于70年代初期,到1982年,美国通用汽车公司为其装配线上的机器人装配了视觉系统,宣告了感知机器人的诞生,在80年代得到了广泛应用。第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等智能机制,它可以把感知和行动智能化结合起来,因此能在非特定的环境下作业,称之为智能机器人。智能机器人与工业机器人的根本区别在于,智能机器人具有感知功能与识别、判断及规划功能。而感知本身,就是人类和动物所具有的低级智能。因此机器的智能分为两个层次:①具有感觉、识别、理解和判断功能; ②具有总结经验和学习的功能。所以,人们通常所说的第二代机器人可以看作是第一代智能机器人。 1.国内外机器人发展现状 在国外，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。从而，相继形成了一批具有影响力的、着名的工业机器人公司，它们包括：瑞典的ABB Robotics，日本的FANUC、Yaskawa，德国的KUKA Robo ter，美国的Adept Technology、American Robot、Emerson Industrial Automation、S-T Robotics，这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。国外专家预测，机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种焊装线上。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如：可行性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；在应用规模上，我国已安装的国产工业机器人约200台，约占全球已安装台数的万分之四。以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一
课题申报范例精选 【导语】课题要坚持正确的政治方向，充分体现中央有关精神和要求，具有鲜明的问题导向和创新价值。应用对策类选题要有现实性、针对性和前瞻性；基础理论类选题要立足学术前沿，具有原创性和开拓性；跨学科类选题要体现学科交叉渗透的属性和特点。选题文字表述科学、严谨、规范。以下是课题优秀成果，是各类教师进行课题申报、开展课题研究、撰写研究报告的参考模板和范例。 中小学智能机器人教育的理论和实践研究课题名称：中小学智能机器人教育的理论和实践研究 关键词：机器人教育理论实践 申报级别：省级课题 课题类别：重点课题 学科分类：信息技术 研究类型：信息技术 预期研究成果： 立项号： 课题设计论证
一、本课题国内外研究现状： 智能机器人是数学、力学、机械、电子、自动控制、传感器、通信、计算机、人工智能等众多领域的高科技的集成，机器人教育能有效培养学生的动手能力、创造能力和协作精神。 国外一些发达国家已把智能机器人教育作为创新教育的战略性手段。他们非常看重机器人教育对未来高科技社会发展的作用和影响，尤其对年轻一代创新能力的培养作用，在中小学阶段不同程度地对学生进行机器人相关知识的教育。 在国内，智能机器人技术向教育领域的渗透已有呈加速发展的趋势，机器人文化的普及也在加速。在新一轮的课改背景下，信息技术课程也正面临着改革与创新，而引入机器人教育将给信息技术教育带来新的活力。当前我国中小学已开展的机器人教育活动主要还局限于以课外兴趣活动或者竞赛的方式进行，目的是为了学生能参加各种比赛而开设的。在新的发展背景下，为了能让更多的学生能参与到这一活动中来，我们一线教育工作者有必要对能否在中小学阶段信息技术课当中开设机器人教学进行研究。 二、指导思想 在辩证唯物主义思想指导下，以教育部《基础教育课程改革（纲