一种智能语言教学机器人，包括FS智能交互模块，tts语音播报模块、asr语音识别模块、学习评测模块，智能学习管家模块，学习资料服务器模块和终端接入模块；FS智能交互模块包括虚拟老师模块、口语考试模块、单词学习模块、语句学习模块、情景聊天模块和课时互动模块；智能学习管家模块包括时间提醒模块、课时管理模块、成绩分析模块和学习进度管理模块；终端接入模块用于将系统运用或连接于机器人、平板电脑、手机APP和电脑PC端上，以供用户使用。本技术中，减少解决大部分用户不好意思开口说口语的问题，实现高效学习的教学服务，做到教学一对一学习，实时口语练习，实现高效学习的教学服务。
技术要求
1.一种智能语言教学机器人，其特征在于，包括FS智能交互模块，tts语音播报模块、asr
语音识别模块、学习评测模块，智能学习管家模块，学习资料服务器模块和终端接入模块；
FS智能交互模块包括虚拟老师模块、口语考试模块、单词学习模块、语句学习模块、情
景聊天模块和课时互动模块；虚拟老师模块，用于模拟不同性别及长相的虚拟老师对用
户进行教学；口语考试模块，用于对用户进行口语测试；单词学习模块，用于对用户进
行教学；语句学习模块，用于对用户进行语句教学；情景聊天模块，用于和用户进行请
进对话；课时互动模块，用于在教学过程中和用户进行交流互动；
tts语音播报模块，用于将教材中的文字信息转化为语音信息进行播放；asr语音识别模块，用于将用户语音信息转化为文字信息；学习评测模块包括用于测试用户在口语交流中用户的语音是否发音准确的口语测评模块；
智能学习管家模块包括时间提醒模块、课时管理模块、成绩分析模块和学习进度管理模块；时间提醒模块，用于提醒用户单次学习时间和总学习时间；课时管理模块，用于根据用户学习内容和进度进行智能课时管理安排；成绩分析模块，用于对客户的考试结果进行分析并生成报表；学习进度管理，用于管理用于的学习进度；
学习资料服务器模块内部存储中文学习资料、英语文学习资料和其余各语种学习资料；
终端接入模块用于将系统运用或连接于机器人、平板电脑、手机APP和电脑PC端上，以供用户使用。
2.根据权利要求1所述的智能语言教学机器人，其特征在于，智能语言块通过计算机和网络技术，为个人学习语言的日常运营和管理提供技术支持。
3.根据权利要求1所述的智能语言教学机器人，其特征在于，还包括变声器模块，用于将语音播放设定不同的声音种类。
4.根据权利要求1-3任一项所述的智能语言教学机器人，还提出一种关于上述智能语言教学机器人的系统使用方法，其特征在于，系统包括智能语言教学机器人、机器人终端、手机客户端和云服务端；机器人终端分别通讯连接手机客户端、云服务端和智能语言教学机器人；
系统使用步骤包括：
S1：用户通过手机客户端进行账号注册并登陆系统，以用于执行用户管理、好友添加与删除、修改密码信息和设置权限管理的动作，以及用于执行与机器人终端的绑定和解除动作；
S2：用户通过手机端控制和操作智能语言教学机器人，以进行使用。
5.根据权利要求4所述的智能语言教学机器人，其特征在于，不同用户的手机客户端之间相互通讯连接，用于执行用户之间信息交流动作。
6.根据权利要求4所述的智能语言教学机器人，其特征在于，机器人终端用于通过深度神经网络的语义识别技术对语音进行语义识别，以及用于通过深度神经网络的高速物体识别技术对摄像头中物体进行物体识别。
7.根据权利要求4所述的智能语言教学机器人，其特征在于，智能语言教学机器人通过Web SDK技术和网络库形成闭环生态支撑，用于实现三端数据交流和共同管理。
技术说明书
一种智能语言教学机器人
技术领域
本技术涉及语言口语学习领域，尤其涉及一种智能语言教学机器人。
背景技术
语言，架起了陌生人与陌生人之间，国与国之间交流的桥梁，每种语言都烙印着该民族特有的思维特征，通过学习，可以发现不同语言背景下的思维差异，进而打破一种语言的思维局限，培养辩证思维型的国际人才。
因此，以上缺陷如何有效解决，是需要解决的问题。
技术内容
(一)技术目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本技术提出一种智能语言教学机器人,降低用户在学习语言所出现的高投入低效果，便于根据用户需求调节市场供给，做到教学一对一学习，实时口语练习，解决大部分用户不好意思开口说口语的问题，实现高效学习的教学服务。
(二)技术方案
为解决上述问题，本技术提供了一种智能语言教学机器人，包括FS智能交互模块，tts语音播报模块、asr语音识别模块、学习评测模块，智能学习管家模块，学习资料服务器模块和终端接入模块；
FS智能交互模块包括虚拟老师模块、口语考试模块、单词学习模块、语句学习模块、情景聊天模块和课时互动模块；虚拟老师模块，用于模拟不同性别及长相的虚拟老师对用户进行教学；口语考试模块，用于对用户进行口语测试；单词学习模块，用于对用户进行教学；语句学习模块，用于对用户进行语句教学；情景聊天模块，用于和用户进行请进对话；课时互动模块，用于在教学过程中和用户进行交流互动；
tts语音播报模块，用于将教材中的文字信息转化为语音信息进行播放；asr语音识别模块，用于将用户语音信息转化为文字信息；学习评测模块包括用于测试用户在口语交流中用户的语音是否发音准确的口语测评模块；
智能学习管家模块包括时间提醒模块、课时管理模块、成绩分析模块和学习进度管理模块；时间提醒模块，用于提醒用户单次学习时间和总学习时间；课时管理模块，用于根据用户学习内容和进度进行智能课时管理安排；成绩分析模块，用于对客户的考试结果进行分析并生成报表；学习进度管理，用于管理用于的学习进度；
学习资料服务器模块内部存储中文学习资料、英语文学习资料和其余各语种学习资料；
终端接入模块用于将系统运用或连接于机器人、平板电脑、手机APP和电脑PC端上，以供用户使用。
优选的，智能语言块通过计算机和网络技术，为个人学习语言的日常运营和管理提供技术支持。
优选的，还包括变声器模块，用于将语音播放设定不同的声音种类。
本技术，根据上述的智能语言教学机器人，还提出一种智能语言教学机器人的系统使用方法，系统包括智能语言教学机器人、机器人终端、手机客户端和云服务端；机器人终端分别通讯连接手机客户端、云服务端和智能语言教学机器人；系统使用步骤包括：
S1：用户通过手机客户端进行账号注册并登陆系统，以用于执行用户管理、好友添加与删除、修改密码信息和设置权限管理的动作，以及用于执行与机器人终端的绑定和解除动作；S2：用户通过手机端控制和操作智能语言教学机器人，以进行使用。
优选的，不同用户的手机客户端之间相互通讯连接，用于执行用户之间信息交流动作。
优选的，机器人终端用于通过深度神经网络的语义识别技术对语音进行语义识别，以及用于通过深度神经网络的高速物体识别技术对摄像头中物体进行物体识别。
优选的，，智能语言教学机器人通过Web SDK技术和网络库形成闭环生态支撑，用于实现三端数据交流和共同管理。
本技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本技术中，智能语言教学机器人的使用减少解决大部分用户不好意思开口说口语的问题，实现高效学习的教学服务。智能语言教学机器人，降低用户在学习语言所出现的高投入低效果，便于根据用户需求调节市场供给，做到教学一对一学习，实时口语练习，实现高效学习的教学服务。
本技术中，智能语言教学机器人不仅适用于中小学生学习语言等，还可用于各个需要学习语言的用户，粘合用户对语言艺术的追求，共同打造智能良好的学习环境。
附图说明
图1为本技术提出的智能语言教学机器人的结构示意图。
图2为本技术提出的智能语言教学机器人中FS智能交互平台的系统示意图。
图3为本技术提出的智能语言教学机器人中智能学习管家的系统示意图。
图4为本技术提出的智能语言教学机器人中学习资料服务器平台的系统示意图。
图5为本技术提出的智能语言教学机器人中终端接入模块与终端系统的连接示意图。
具体实施方式
为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
如图1-5所示，本技术提出的一种智能语言教学机器人，包括FS智能交互模块，tts语音播报模块、asr语音识别模块、学习评测模块，智能学习管家模块，学习资料服务器模块和终端接入模块；
FS智能交互模块包括虚拟老师模块、口语考试模块、单词学习模块、语句学习模块、情景聊天模块和课时互动模块；虚拟老师模块，用于模拟不同性别及长相的虚拟老师对用户进行教学；口语考试模块，用于对用户进行口语测试；单词学习模块，用于对用户进行教学；语句学习模块，用于对用户进行语句教学；情景聊天模块，用于和用户进行请进对话；课时互动模块，用于在教学过程中和用户进行交流互动；
tts语音播报模块，用于将教材中的文字信息转化为语音信息进行播放；asr语音识别模块，用于将用户语音信息转化为文字信息；学习评测模块包括用于测试用户在口语交流中用户的语音是否发音准确的口语测评模块；
智能学习管家模块包括时间提醒模块、课时管理模块、成绩分析模块和学习进度管理模块；时间提醒模块，用于提醒用户单次学习时间和总学习时间；课时管理模块，用于根据用户学习内容和进度进行智能课时管理安排；成绩分析模块，用于对客户的考试结果进行分析并生成报表；学习进度管理，用于管理用于的学习进度；
学习资料服务器模块内部存储中文学习资料、英语文学习资料和其余各语种学习资料；
终端接入模块用于将系统运用或连接于机器人、平板电脑、手机APP和电脑PC端上，以供用户使用。
在一个可选的实施例中，智能语言块通过计算机和网络技术，为个人学习语言的日常运营和管理提供技术支持。
在一个可选的实施例中，还包括变声器模块，用于将语音播放设定不同的声音种类。
本技术中，智能语言教学机器人的使用减少解决大部分用户不好意思开口说口语的问题，实现高效学习的教学服务。智能语言教学机器人，降低用户在学习语言所出现的高投入低效果，便于根据用户需求调节市场供给，做到教学一对一学习，实时口语练习，实现高效学习的教学服务。
本技术中，智能语言教学机器人不仅适用于中小学生学习语言等，还可用于各个需要学习语言的用户，粘合用户对语言艺术的追求，共同打造智能良好的学习环境。
本技术，根据上述的智能语言教学机器人，还提出一种智能语言教学机器人的系统使用方法，系统包括智能语言教学机器人、机器人终端、手机客户端和云服务端；机器人终端分别通讯连接手机客户端、云服务端和智能语言教学机器人；
系统使用步骤包括：
S1：用户通过手机客户端进行账号注册并登陆系统，以用于执行用户管理、好友添加与删除、修改密码信息和设置权限管理的动作，以及用于执行与机器人终端的绑定和解除动作；
S2：用户通过手机端控制和操作智能语言教学机器人，以进行使用。
在一个可选的实施例中，不同用户的手机客户端之间相互通讯连接，用于执行用户之间信息交流动作。
在一个可选的实施例中，机器人终端用于通过深度神经网络的语义识别技术对语音进行语义识别，以及用于通过深度神经网络的高速物体识别技术对摄像头中物体进行物体识别。
在一个可选的实施例中，智能语言教学机器人通过Web SDK技术和网络库形成闭环生态支撑，用于实现三端数据交流和共同管理。
本技术中，智能语言教学机器人用于语言资料库系统、支持应用市场和测试服务，智能语言教学机器人基于Web的完善应用SDK和网络库实现手机客户端、机器人终端以及云服务端闭环生态支撑，有效实现三端数据交流和共同管理。智能语言教学机器人支持用户使用，支持免费应用市场和测试服务。
应当理解的是，本技术的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本技术的原理，而不构成对本技术的限制。因此，在不偏离本技术的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。此外，本技术所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
人工智能课程教学大纲 【课程编码】JSZX0300 【适用专业】计算机科学与技术 【课时】 72(理论)+28(实验) 【学分】 3 【课程性质、目标和要求】 人工智能是计算机科学的重要分支，是计算机科学与技术专业本科生的专业限选课之一。本课程介绍如何用计算机来模拟人类智能，即如何用计算机实现诸如问题求解、规划推理、模式识别、知识工程、自然语言处理、机器学习等只有人类才具备的"智能"，使得计算机更好得为人类服务． 作为本科生一个学期的课程，重点掌握人工智能的基础知识和基本技能，以及人工智能的一般应用．完成如下教学目标： （1）了解人工智能的概念和人工智能的发展，了解国际人工智能的主要流派和路线，了解国内人工智能研究的基本情况，熟悉人工智能的研究领域． （2）较详细地论述知识表示的各种主要方法。重点掌握状态空间法、问题归约法和谓词逻辑法，熟悉语义网络法，了解知识表示的其他方法，如框架法、剧本法、过程法等。 （3）掌握盲目搜索和启发式搜索的基本原理和算法，特别是宽度优先搜索、深度优先搜索、等代价搜索、启发式搜索、有序搜索、A*算法等．了解博弈树搜索、遗传算法和模拟退火算法的基本方法． (4) 掌握消解原理、规则演绎系统和产生式系统的技术、了解不确定性推理、非单调推理的概念． （5）概括性地介绍人工智能的主要应用领域，如专家系统、机器学习、规划系统、自然语言理解和智能控制等． （6）简介人工智能程序设计的语言和工具． (7) 掌握Visual Prolog编程环境，会使用Prolog语言编写简单的智能程序。 要求学生已修过《数据结构》、《离散数据》和《编译原理》。 【教学时间安排】 本课程计 3 学分，理论课时72 ,实验课时28。学时分配如下表所示：
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。
人工智能，语言与伦理-网课答案 1. 单选题深度学习中的“深度”是指( )。 中间神经元网络的层次很多 2. 单选题从儒家的立场来看,德性是靠( )的。 熏养 3. 单选题实际的翻译中有时要破坏句子原有的句法结构,根据( )重新组织句子。 意义 4. 单选题金谷武洋认为日本人是( )看待世界的。 虫子的视角 5. 单选题把归纳逻辑抬到比较高的位置的哲学家是( )。 大卫·休谟 6. 单选题在人工智能的所有子课题中,所牵涉范围最广的是( ) 自然语言处理 7. 单选题机械主义的说明方式不能囊括人类的( )。 感觉 8. 单选题 SHRDLU系统实际上是一个( )。 积木系统 9. 单选题 ( )无法得知,因为他人的行为和表现有伪装性。
10. 单选题弱人工智能是指仅仅模拟人类大脑的( );强人工智能是指其本身就是一个( )。 智能;心智 11. 单选题深度学习的实质是( )。 映射机制 12. 单选题框架与框架之间的粘接剂叫做( )。 框间关系 13. 单选题影响基于中间语的机器翻译思路的哲学家是( )。 莱布尼茨 14. 单选题深度学习的数据材料来源于( )。 互联网 15. 单选题语言不仅仅是句法问题,更是( )的问题。 音韵 16. 单选题提出强人工智能与弱人工智能的人是( )。 约翰·塞尔 17. 单选题塞尔论证的合法性前提是,他的中文屋系统和一般的计算机系统之间是( )。 同构的 18. 单选题计算机之父是( )。 艾伦·图灵 19. 单选题人工智能作为一门学科的建立时间是( )。
20. 单选题德性论者关心的是( )。 道德主体 21. 单选题击靶德性论致力于将“德性”兑换成平时我们所经常用到的( )。 德性名目 22. 单选题深度学习归根结底是一个( )。 映射机制 23. 单选题提出强人工智能与弱人工智能的人是( )。 约翰·塞尔 24. 单选题下列属于基于统计的自然语言处理进路的是( )。 基于贝叶斯公式 25. 单选题 ( )的思想激发了基于中间语的机器翻译思路。 莱布尼茨 26. 单选题 ( )是非常接近欧陆现象学运动的语言学流派。 认知语言学 27. 单选题基于规则与统计的混合进路的日然语言处理进路背后的哲学根据是( )的哲学。 康德 28. 单选题量词在汉语中的演化史,以( )时代作为一个重要的转折点。 两汉
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）
附件1 广东财经大学华商学院课程教学大纲模板 一、课程简介 人工智能是计算机与自动化学科的一门分支学科。它研究如何用机器来模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理解、学习、规划、诊断等智能活动。人工智能是当前科学技术中正在迅速发展，新思想、新观点、新技术不断涌现的一个学科，也是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息论、心理学、哲学等学科的交叉和边缘学科。人工智能原理是计算机科学技术类专业的应用学科。前修课程包括：离散数学、数据结构、算法分析与设计等，后续课程：专家系统，知识工程。 二、教学目标 （1）熟练掌握图搜索策略，熟练掌握回溯策略、图搜索策略的过程以及算法（BACKTRACK 以及AI算法），掌握一些典型问题的启发式函数； （2）掌握用命题逻辑、一阶逻辑表示知识的方法，并在此基础上进行推理，熟练掌握归结方法以及归结反驳过程，熟练掌握利用归结反驳方法进行推理。 （3）掌握基于贝叶斯规则的不确定性推理，掌握条件概率、独立、条件独立及贝叶斯公式；掌握利用贝叶斯定理检测垃圾邮件的基本方法。 三、主要教学模式和教学手段 1．本课程的教学包括课堂讲授、课外作业、辅导答疑、上机实验和期末考试等教学环节。
2．课堂教学采用启发式教学方法，理例结合，多媒体并用，引导学生加深对课程内容的理解，提高学生的学习兴趣和效果。 3．理论联系实际，通过本课程的教学，力争使学生在理解和掌握大纲所要求的知识内容的基础上，能正确地运用这些知识解决有关实际问题。 四、教学内容（要求编写所有章节的主要内容） 第一章人工智能概述 基本内容和要求： 1．人工智能的概念与目标； 2．人工智能的研究内容与方法； 3．人工智能的分支领域； 4．人工智能的发展概况。 第二章逻辑程序设计语言Prolog 基本内容和要求： 1．掌握Prolog语言的语句特点、程序结构和运行机理； 2．能编写简单的Prolog程序，能读懂一般的Prolog程序。 教学重点： Prolog程序设计。 教学难点： 表与递归，回溯控制 第三章基于图搜索的问题求解 基本内容和要求： 1．掌握状态图的基本概念、状态图搜索基本技术和状态图问题求解的一般方法，包括穷举式搜索、启发式搜索、加权状态图搜索和A算法、A*算法等； 2．掌握与或图的基本概念、与或图搜索基本技术和或图问题求解的一般方法； 3．理解一些经典规划调度问题（如迷宫、八数码、梵塔、旅行商、八皇后等问题）的求解方法； 教学重点：
本技术公开基于百度智慧课堂人工智能教学管理系统与方法，用于解决现有的学生在学习编程的过程中，原始编译代码不直观，人工智能教学的直观的教学素材较少，从而使学生上手难和兴趣低的问题，包括图形化编程模块、服务器、数据库、脑力测试模块、数据采集模块、学生登录模块、用户登录模块、学习解答模块和编程征集模块；本技术学生通过操作集成和封装好的函数块调用AI程序，让学生对于编程有更加直观的理解，使学生在轻松有趣的环境下，学习AI编程；通过对学生的问题以及执行失败的程序进行顺序，便于老师对问题进行合理排序解答；通过对教学程序进行征集以及合理的筛选，便于丰富教学中的教学素材，为学生提供更好的教学。 权利要求书 1.基于百度智慧课堂人工智能教学管理系统，其特征在于，包括图形化编程模块、服务器、数据库、脑力测试模块、数据采集模块、学生登录模块、用户登录模块、学习解答模块和编程征集模块； 所述图形化编程模块用于学生通过电脑终端操作集成和封装好的函数块形成调用AI程序，图形化编程模块将调用AI程序翻译为计算机编程程序并执行； 所述学生登录模块用于学生提交学生信息、注册和登录并将注册成功的学生信息发送至服务器内进行存储，数据采集模块用于采集学生通过电脑终端操作集成和封装好的函数块的操作
时长并将其发送至服务器内；所述学习解答模块用于对学生提交的编程问题和编程程序进行排序解答，具体排序解答步骤为： 步骤一：设定学生记为XRi,i＝1、……、n；当学生提交编程程序，则将编程程序发送至图形化编程模块进行计算机执行，执行成功，则生成成功指令；执行失败，则生成失败指令，图形化编程模块将成功指令发送至学生的电脑终端，将失败的指令发送至学习解答模块； 步骤二：学习解答模块对学生进行解答值计算，获取服务器内学生的操作时长并标记为CXRi；设定学生提交的编程问题和编程程序的次数记为PXRi；学生提交的编程问题和编程程序的提交时间记为T1XRi；设定系统当前时间记为T2XRi 步骤三：根据提交时间和系统当前时间计算时间差得到提交时长并标记为TXRi； 步骤四：利用公式获取得到学生的解答值JDXRi；其中v1、v2、v3、v4、v5均为预设比例系数固定值；λ为校准系数，取值3.7368214；ZDXRi为学生综合测试值；ZJXRi为学生征集值； 步骤五：对学生的解答值进行由大到小进行排序，依照排序顺序依次将该学生提交的编程问题和编程程序发送至AI编程教学老师的电脑终端上；AI编程教学老师通过电脑终端对依照排序对学生的编程问题或编程程序进行解答，并将解答结果发送至学生的电脑终端上。 2.根据权利要求1所述的基于百度智慧课堂人工智能教学管理系统，其特征在于，所述脑力测试模块用于对学生进行脑力测试并计算，具体测试步骤如下： 步骤一：学生佩戴脑波检测设备；同时向学生的电脑终端发送测试试题； 步骤二：学生通过电脑终端对测试试题进行测试，并将点击测试试题的时间标记为测试开始时间，提交测试试题答案的时间为结束测试的时间；同时学生的测试总数增加一次；根据测试开始时间和结束测试的时间的差值获取得到测试时长并标记为S； 步骤三：设定学生提交的测试试题答案记为Hi，i＝1、……、n；测试标准答案记为Bi,i＝
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：
人工智能与语言识别 摘要：语言是人类之间交流信息的主要手段之一，自电脑发明以来，人们就一直致力于使电脑能够理解自然语言。语音识别技术是集声学、语音学、语言学、计算机、信息处理和人工智能等诸领域的一项综合技术，应用需求十分广阔，长期以来一直是人们研究的热点。神经网络是在现代科学研究成果的基础上提出来的模拟人脑结构机制的一门新兴科学。本文针时语音识别的特点，对BP神经网络在语音识别技术中的应用进行了探索性研究，进而结合人工智能领域较为有效的方法——遗传(GA)算法。该算法有效地缩短了识别时问，提高了网络训练速度和语音的识别率。 关键词：语言识别；神经网络；遗传算法；BP网络 Artificial Intelligence and Speech Recognition Abstract:Language is one of the most important means of exchanging information among the mankind.Since the computer was invented,many scientists have been devoted to enabling the computer to understand the natural language.Speech recognition is a comprehensive technology of such areas as acoustics,phonetics,linguistics,computer science,information processing and artificial intelligence,which can be used widely.The research of speech recognition technology has been focused by the world for a long time.The neural network is a new developing science,which simulates the mechanism of human brain and was putted forward by the developing of modern science. This paper mainly studies the application of the BP neural network in the research of speech recognition.The training speed can be accelerated by the method and the recognition performance is also promoted． Key words:speech recognition;neural network;genetic algorithm;BP network 正文 一、语言识别的概述 随着计算机技术的发展，人与机器之间的交流也越来越广泛和深入，计算机己经渗透到人们生活的各个方面。在现代社会中，人们逐渐习惯借助计算机来完成各项事务。在这种情况下，如何让计算机智能化地与人进行通信，使人机交互更加自然方便成为现代计算机科学的重要研究课题之一。 二、语言识别的基本原理 语音识别(Speech Recognition)主要是指让机器听懂人说的话，即在各种情况下，准确地识别出语音的内容，从而根据其信息，执行人的各种意图。现代语音识别技术以神经网络为主要发展趋势，进入20世纪90年代以来，神经网络已经成为语音识别的一条重要途径。人工神经网络(ANN)是采用大量的简单处理单元广泛连接起来构成的一种复杂信息处理网络。网络的训练学习是应用一系列输入矢量，通过已确定的算法逐步调整网络的权值，最终达到期望的目标。BP神经网络是神经网络中前向神经网络的核心部分，BP算法的学习过程由信号的正向传播和误差的反向传播组成。大部分基于神经网络的语音识别系统实现识别功能都要经过从特征参数提取到应用识别算法进行识别的过程。 三、语音识别中的BP网络构造
《人工智能》教学大纲 课程名称：人工智能 英语名称：Artificial Intelligence 课程代码：130234 课程性质：专业必修 学分学时数： 5/80 适用专业：计算机应用技术 修（制）订人： 修（制）订日期：2009年2月 审核人： 审核日期： 审定人： 审定日期： 一、课程的性质和目的 （一）课程性质 人工智能是计算机科学理论基础研究的重要组成部分，人工智能课程是计算机科学技术专业的专业拓展选修课。通过本课程的学习使学生了解人工智能的提出、几种智能观、重要研究领域，掌握人工智能求解方法的特点。掌握人工智能的基本概念、基本方法，会用知识表示方法、推理方法和机器学习等方法求解简单问题等。 （二）课程目的 1、基本理论要求： 课程介绍人工智能的主要思想和基本技术、方法以及有关问题的入门知识。要求学生了解人工智能的主要思想和方法。 2、基本技能要求： 学生在较坚实打好的人工智能数学基础（数理逻辑、概率论、模糊理论、数值分析）上，能够利用这些数学手段对确定性和不确定性的知识完成推理；在理解Herbrand 域概念和Horn 子句的基础上，应用Robinson 归结原理进行定理证明；应掌握问题求解（GPS ）的状态空间法，能应用几种主要的盲目搜索和启发式搜索算法（宽度优先、深度优先、有代价的搜索、A 算法、A*算法、博弈数的极大—极小法、α―β剪枝技术）完成问题求解；并能熟悉几种重要的不确定推理方法，如确定因子法、主观Bayes 方法、D —S 证据理论等，利用数值分析中常用方法进行正确计算。 3、职业素质要求：结合实战，初步理解和掌握人工智能的相关技术。 二、教学内容、重（难）点、教学要求及学时分配 第一章：人工智能概述（2学时） …… ………………………………………………………………装……订……线…………………………………………………………………………………………………………… …………………………
《人工智能》课程教案 第一章绪论 教学内容：本章首先介绍人工智能的定义、发展概况及相关学派和他们的认知观，接着 讨论人工智能的研究和应用领域，最后简介本书的主要内容和编排。 教学重点： 1．从不同科学或学科出发对人工智能进行的定义； 2．介绍人工智能的起源与发展过程； 3．讨论人工智能与人类智能的关系； 4．简介目前人工智能的主要学派； 5．简介人工智能所研究的范围与应用领域。 教学难点： 1．怎么样理解人工智能； 2．人工智能作为一门学科有什么意义； 3．人工智能的主要学派与其争论焦点； 教学方法：课堂教学为主，充分利用网络课程中的多媒体素材来表示抽象概念。 教学要求：重点掌握人工智能的几种定义，掌握目前人工智能的三个主要学派及对人工智能的理解，一般了解人工智能的主要研究范围和应用领域。 1.1 人工智能的定义与发展 教学内容：本小节主要介绍目前对人工智能的几种定义，并对人工智能的起源和发展进行了总结和分析。 教学重点：几种人工智能的定义和人工智能发展的几个重要时期。 教学难点：理解人工智能的定义与本质。 教学方法：课堂讲授为主。 教学要求：从学科和能力的角度深刻理解人工智能的定义，初步了解人工智能的起源及其发展过程。 1.1.1人工智能的定义 定义 1智能机器 能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务(anthropomorphic tasks) 的机器。 定义 2人工智能(学科) 人工智能 ( 学科 ) 是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技术。 定义 3人工智能(能力) 人工智能 ( 能力 ) 是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为，如判断、推理、
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》教学大纲 一、课程概述 1. 课程研究对象和研究内容 人工智能是计算机与自动化学科的一门分支学科。它研究如何用机器来模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理解、学习、规划、诊断等智能活动。人工智能是当前科学技术中正在迅速发展，新思想、新观点、新技术不断涌现的一个学科，也是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息论、心理学、哲学等学科的交叉和边缘学科。 《人工智能》（双语）课程的主要目标是为大学本科高年级学生提供有关人工智能理论以及应用所必需的知识和技能；掌握人工智能的基本原理；掌握设计开发智能系统的基本方法。 2. 课程在整个课程体系中的地位 人工智能原理是计算机科学技术类专业的应用学科。前修课程包括：离散数学、数据结构、算法分析与设计等，后续课程：专家系统，知识工程，该课程可以在大学三、四年级开设。 二、课程目标 1．熟练掌握图搜索策略，熟练掌握回溯策略、图搜索策略的过程以及算法（BACKTRACK 以及A*算法），掌握一些典型问题的启发式函数。 2．掌握用命题逻辑、一阶逻辑表示知识的方法，并在此基础上进行推理，熟练掌握归结方法以及归结反驳过程，熟练掌握利用归结反驳方法进行推理。 3．掌握基于贝叶斯规则的不确定性推理，掌握条件概率、独立、条件独立及贝叶斯公式；掌握利用贝叶斯定理检测垃圾邮件的基本方法。 三、课程内容和要求 这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义表述如下： 知道———是指对这门学科和教学现象的认知。 理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释，能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。 掌握———是指运用已理解的教学概念和原理说明、解释、类推同类教学事件和现象。
《人工智能》课程教学大纲 课程代码：H0404X 课程名称：人工智能 适用专业：计算机科学与技术专业及有关专业 课程性质：本科生专业基础课﹙学位课﹚ 主讲教师：中南大学信息科学与工程学院智能系统与智能软件研究所蔡自兴教授 总学时：40学时﹙课堂讲授36学时，实验教学4学时﹚ 课程学分：2学分 预修课程：离散数学，数据结构 一.教学目的和要求： 通过本课程学习，使学生对人工智能的发展概况、基本原理和应用领域有初步了解，对主要技术及应用有一定掌握，启发学生对人工智能的兴趣，培养知识创新和技术创新能力。 人工智能涉及自主智能系统的设计和分析，与软件系统、物理机器、传感器和驱动器有关，常以机器人或自主飞行器作为例子加以介绍。一个智能系统必须感知它的环境，与其它Agent和人类交互作用，并作用于环境，以完成指定的任务。 人工智能的研究论题包括计算机视觉、规划与行动、多Agent系统、语音识别、自动语言理解、专家系统和机器学习等。这些研究论题的基础是通用和专用的知识表示和推理机制、问题求解和搜索算法，以及计算智能技术等。 此外，人工智能还提供一套工具以解决那些用其它方法难以解决甚至无法解决的问题。这些工具包括启发式搜索和规划算法，知识表示和推理形式，机器学习技术，语音和语言理解方法，计算机视觉和机器人学等。通过学习，学生能够知道什么时候需要某种合适的人工智能方法用于给定的问题，并能够选择适当的实现方法。 二.课程内容简介 人工智能的主要讲授内容如下： 1.叙述人工智能和智能系统的概况，列举出人工智能的研究与应用领域。 2.研究传统人工智能的知识表示方法和搜索推理技术，包括状态空间法、问题归约法谓词逻辑法、语义网络法、盲目搜索、启发式搜索、规则演绎算法和产生式系统等。 3.讨论高级知识推理，涉及非单调推理、时序推理、和各种不确定推理方法。 4.探讨人工智能的新研究领域，初步阐述计算智能的基本知识，包含神经计算、模糊计算、进化计算和人工生命诸内容。 5.比较详细地讨论了人工智能的主要应用，包括专家系统、机器学习、自动规划、Agent、自然语言理解、机器视觉和智能控制等。对于应用内容，根据学时，有选择地进行讲授。 6.评述近年来人工智能的争论，讨论人工智能对人类经济、社会和文化的影响，展望人工智能的发展。 以上内容反映了人工智能的最新进展，理论联系实际，具有很好的针对性。 三.教学内容和学时安排
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）。
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
《工业机器人》课程教学大纲 课程编号：0803701069 课程名称：工业机器人 英文名称：Industrial Robot 课程类型：专业任选课 总学时：32 讲课学时：24 实验学时：8 学分：2 适用对象：四年制机械设计制造及其自动化专业、四年制机械电子工程专业。 先修课程：高等数学、线性代数、工程制图、机械工程材料、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、电子技术、电工技术、机械制造基础、互换性与技术测 量、液压与气压传动、机电传动控制、单片机原理及应用、自动控制原理等。 一、课程性质、目的和任务 工业机器人课程是机械设计制造及其自动化专业各专业方向的一门主要专业技术课，是一门多学科的综合性技术，它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。其目的是使学生了解工业机器人的基本结构，了解和掌握工业机器人的基本知识，使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解。培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力，培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的机器人技术基础。 二、教学基本要求 本课程以机器人为研究对象，以工业机器人为重点。学完本课程应达到以下基本要求：1．了解机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统地完整认识。 2．了解机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。 3．了解机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。 4．了解机器人轨迹规划和关节插补的基本概念和特点。 5.了解机器人控制系统的构成、编程语言与编程特点。 6．了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。 7．对操纵型机器人、智能机器人有一般的了解。 三、教学内容及要求 绪论 0.1概述 0.1.1机器人的由来与发展 0.1.2机器人的定义 0.1.3机器人技术的研究领域与学科范围 0.2机器人的分类 0.2.1 按机器人的开发内容与应用分类
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。