中学生巧用机器人活动器材(2021整理)
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初中物理实验器材清单1.测量平均速度实验器材:钢尺、米尺、停表、斜面、小车。
在斜面上放置小车,并用停表记录小车下滑的时间和所滑过的距离,以计算小车的平均速度。
2.探究固体熔化时温度的变化规律实验器材:铁架台、温度计、烧杯、试管、海波、石蜡,酒精灯。
将石蜡放入试管中,用酒精灯加热,记录下温度计的读数。
当石蜡开始熔化时,记录下此时的温度计读数,并观察温度的变化规律。
3.探究水沸腾时的温度变化特点实验器材:铁架台、温度计、烧杯、酒精灯。
将水放入烧杯中,用酒精灯加热,记录下温度计的读数。
当水开始沸腾时,记录下此时的温度计读数,并观察温度的变化特点。
4.探究光的反射规律实验器材:纸板(带量角器)、激光笔、平面镜。
将平面镜放置在纸板上,用激光笔照射平面镜,观察激光的反射规律,并用量角器测量入射角和反射角的大小。
5.探究平面镜成像的特点实验器材:玻璃板、钢尺、蜡烛、白纸;或者此实验的套装。
将玻璃板放置在蜡烛和白纸之间,用钢尺测量光线的路径和物体的位置,观察平面镜成像的特点。
6.探究光的折射特点实验器材:激光笔、玻璃砖、白纸、刻度尺。
将玻璃砖放置在白纸上,用激光笔射向玻璃砖,观察光线的折射特点,并用刻度尺测量入射角和折射角的大小。
7.凸透镜成像的规律实验器材:钢尺、凸透镜、蜡烛、光屏、光具座;或者此实验的套装。
将凸透镜放置在蜡烛和光屏之间,用钢尺测量光线的路径和物体的位置,观察凸透镜成像的规律。
8.测量物质的密度实验器材:托盘天平、量筒、一定浓度的盐水、小石块、细线。
将小石块悬挂在细线上,将其放入盐水中,测量其排开的液体体积,并用托盘天平测量其重量,以计算物质的密度。
9.探究阻力对物体运动的影响实验器材:斜面、水平木板、毛巾、玻璃板、小车、米尺。
在斜面上放置小车,用毛巾和玻璃板分别加大小车的阻力,观察阻力对小车运动的影响,并用米尺测量小车的位移和时间,以计算小车的速度。
10.研究影响滑动摩擦力大小的因素实验器材:小车、弹簧测力计、木块、钩码。
第16课机器人仿真系统【教学目标】1.知识与技能认识仿真下的虚拟机器人;能用NSTRSS设计场地、构建机器人并利用仿真环境进行组队测试。
2.过程与方法通过教师演示在虚拟仿真环境下的机器人运行,激发学生兴趣;通过教师讲解虚拟仿真软件,培养学生对新软件的兴趣;通过让学生自己动手调试,体会学习新事物的乐趣。
3.情感态度与价值观使学生领悟“自由无限,创意无限,只有想不到,没有做不到”的道理;培养学生积极探索、敢于实践、大胆创新的精神和意识。
【教材分析】仿真系统以优化机器人硬件和软件设计、缩短研发周期\节约成本为特色,解决机器人设计这程中的不足。
本节是全新的一节,主要以纳英特的仿真系统来介绍,通过对NSTRSS软件的介绍,掌握如何措建场地,如何在仿真状态下设计一个机器人,在仿真环境下测试机器人三个大部分。
【学情分析】在上节课中,学生已经搭建了走迷宫的机器人,并使用它们进行走迷宫的实践练习,通过走迷宫的机器人的搭建,让学生从设计到算法分析、程序设计都有一个了解,那么如何更高效地设计我们的机器人并调试出来呢?可以使用虚拟仿真软件来完成任务,本节课就对纳英特的虚拟仿真软件进行系统的学习,这将使学生更加有兴趣地投入到机器人的创新、创造活动中来。
【教法选择】示例讲解、任务驱动、辅导答疑。
【教学区点】1.用NSTRSS仿真系统设计仿真场地;2.搭建仿真机器人;3.运行仿真。
【教学难点】.设计场地;2.搭建仿真机器人。
【教学过程】一、巩固旧知,弓队新知教师活动将上节课学生完成的在现实场地中运行的走迷宫机器人进行分组比赛,一是能够检验学生的学习情况,二是能调动起学生的积极性,三是为引人仿真系统做准备。
学生活动小组合作,调试机器人程序,检查机器人的搭建,准备比赛。
教师活动通过比赛,提出问题:同学们想不想经常地进行这样的比赛呢?但是在现实中调试,需要很多的时间,而且还需要固定的场地环境等等,非常不方便,我们有没有什么好办法解决这个问题呢?引入纳英特的仿真模拟系统,展示它的特点,与现实情况做比较。
第1篇在过去的一年里,我国机器人教育事业取得了显著的进展。
作为人工智能领域的重要组成部分,机器人教育在培养学生创新思维、实践能力以及团队合作精神等方面发挥着重要作用。
以下是本年度机器人教育工作的总结:一、政策支持与产业需求1. 政策层面:国家高度重视机器人教育,出台了一系列政策支持机器人教育的发展。
例如,《关于深化教育改革全面提高教育质量的意见》明确提出,要加强机器人等新兴技术教育,培养学生的创新精神和实践能力。
2. 产业需求:随着人工智能产业的快速发展,企业对机器人专业人才的需求日益增长。
机器人教育有助于培养具备机器人研发、应用和管理的复合型人才,满足产业发展需求。
二、教育成果与亮点1. 教学资源丰富:本年度,机器人教育课程资源不断丰富,包括教材、实验设备、教学平台等。
部分高校还开设了机器人设计与制造、机器人控制与编程等特色课程。
2. 比赛活动多样化:各类机器人竞赛活动蓬勃发展,如RoboCup机器人世界杯、中国机器人大赛等。
这些比赛为学生提供了展示自我、锻炼能力的平台。
3. 国际交流与合作:我国机器人教育与国际接轨,积极开展国际交流与合作。
例如,与国外高校合作举办机器人夏令营、研讨会等活动,拓宽学生的国际视野。
4. 产学研结合:机器人教育注重产学研结合,与企业合作开展项目研发、技术培训等。
通过实践项目,学生将所学知识应用于实际,提高解决实际问题的能力。
三、存在问题与挑战1. 机器人教育资源不足:部分学校缺乏机器人教育所需的师资力量、实验设备和教材,制约了机器人教育的发展。
2. 教学模式单一:目前,机器人教育仍存在教学模式单一、重理论轻实践等问题,不利于培养学生的创新能力和实践能力。
3. 人才需求与培养能力不匹配:机器人产业对人才的需求日益增长,但高校培养的机器人专业人才在数量和质量上仍存在不足。
四、展望未来1. 深化课程改革:优化机器人教育课程体系,加强实践教学,培养学生的创新思维和实践能力。
初中生科技小制作引言科技对于现代社会而言,已经成为了一个非常重要的组成部分。
在初中阶段,学生对科技的理解与探索也逐渐加深。
为了培养学生的创造力和动手能力,开展一些适合初中生的科技小制作活动是非常有意义的。
本文将介绍几个适合初中生的科技小制作项目,帮助他们在实践中获得乐趣和收获。
项目一:智能小车需要材料•电动车轮底盘•电动机•电池盒•线材•遥控模块步骤1.将电动车轮底盘固定在平坦的地面上。
2.将电动机安装在轮底盘上,并与电池盒通过线材连接好。
3.将遥控模块安装在电动车轮底盘上,并与电动机连接好。
4.复查所有连接,确保安全可靠。
效果制作完成后,初中生可以通过遥控模块控制小车的移动方向,进而学习到基本的电路原理和机械运动的知识。
项目二:智能家居控制系统需要材料•Arduino主控板•传感器模块(如温度传感器、湿度传感器)•继电器模块•电线•LED灯1.将Arduino主控板连接到电脑上,并下载相应的编程软件。
2.将传感器模块和继电器模块连接到主控板上,按照电路图正确连接电线。
3.编写Arduino程序,实现传感器获取环境数据并根据设定条件控制继电器开关。
4.测试程序并安装LED灯以观察控制效果。
效果初中生可以通过此项目了解智能家居的基本原理,学习编程的基础知识,同时也可以培养他们对环境监测和自动化控制的兴趣。
项目三:简易电动风扇需要材料•直流电机•螺旋桨•电池•电线•开关步骤1.将直流电机固定在一个底座上。
2.将螺旋桨装在电机轴上。
3.用电线将电机连接到电池的正负极上。
4.在电线上加一个开关,方便控制风扇的开关状态。
效果制作完成后,初中生可以通过开关控制风扇的开启和关闭,进而学习到电路的基本原理和电动机转动的知识。
项目四:太阳能小灯需要材料•太阳能电池板•LED灯•电线1.将太阳能电池板固定在阳光充足的地方。
2.用电线将太阳能电池板与LED灯连接起来。
3.晚上时,LED灯将会亮起,利用太阳能电池板将阳光转化为能量供给LED灯使用。
全国青少年机器人技术等级考试(一级)2017年全年真题集及标准答案编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(全国青少年机器人技术等级考试(一级)2017年全年真题集及标准答案)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为全国青少年机器人技术等级考试(一级)2017年全年真题集及标准答案的全部内容。
全国青少年机器人技术等级考试(一级)2017年全年真题集全国青少年机器人技术等级考试(一级2017.2。
25)真题[所属分类]:各种题型测试1。
下列人物形象中,哪一个是机器人?A. B.C. D。
答案:D题型:单选题分数:22。
车轮上有凹凸不平的花纹的作用是A.装饰好看 B。
增加摩擦力 C。
省油耐用 D.乘坐舒适答案:B题型:单选题分数:23.下图中,沿着哪个斜面向上拉动小车最省力A. B。
C. D.答案:D题型:单选题分数:24。
使用滑轮组工作是因为它能A.省力当但不能改变力的方向B.能改变力的方向但不能省力C.既能改变力的方向又能省力D。
以上答案都不对答案:C题型:单选题分数:25。
木工师傅使用斧头作为工具,是利用()能省力的原理。
A.滑轮 B。
轮轴 C。
斜面 D。
杠杆答案:C题型:单选题分数:26.当阻力点到支点的距离大于动力点到支点的距离时,杠杆A.省力 B。
费力 C.既不省力也不费力 D。
以上答案都不对答案:B题型:单选题分数:27.如下图中,动滑轮有( )个。
A.1B.2C.3D.0答案:A题型:单选题分数:28.在山区常见到的盘山公路.修建盘山公路是利用我们所学的哪种简单机械A。
滑轮 B。
杠杆 C。
斜面 D。
轮子答案:C题型:单选题分数:29.关于简单机械,下列说法不正确的是A.起重机的起重臂是一个杠杆B。
机器人实验与技术实验报告编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(机器人实验与技术实验报告)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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机器人技术课程实验报告题目:机器人灭火专业: 自动化班级: 101姓名及学号:2013年 10 月成都信息工程学院控制工程学院一、设计目的:1、通过本课程的学习和训练,了解有关机器人技术方面的基本知识,掌握机器人学所涉及的技术的基本原理和方法,得到机器人技术开发的实践技能训练。
2、巩固相关理论知识,了解机器人技术的基本概念以及有关电工电子学、单片机、传感器等技术。
3、通过使用机器人模型,编程处理机器人运动过程,分析机器人的控制原理,通过对其具体结构的了解。
4、培养自学能力和独立解决问题的能力,熟悉MT—UROBOT图形界面的编程与调试方法,熟练掌握平台的输入输出口进行控制。
二、设计任务:使机器人能在迷宫内自主行走,能自己编写程序,让机器人完成相应的任务.三、设计要求:1、认真阅读教材中第1章和第2章的内容,学会工程项目的建立,应用程序的仿真与调试。
2、利用I/O口和传感器对机器人进行控制。
(实验步骤和参考程序可参照使用说明中的第3章及第四章4.3节)四、系统设计:1、介绍所使用的硬件情况及工作原理:MT—UROBOT是一种供教学和研究的新型移动智能机器人。
开关按钮控制MT—URO MT—UROBOT结构(如下:)OT 电源开关的按钮,按此按钮可以打开或关闭机器人电源。
“电源”指示灯按下 MT—UROBOT 的开关后,这个灯会发绿光,这时可以与机器人进行交流了!“充电"指示灯当你给机器人充电时,“充电”指示灯发红光。
2021年9月(一级)青少年机器人技术等级考试理论综合试卷一、单选题(共30题,共60分)您的姓名: [填空题] *_________________________________1. 关于链传动说法错误的是() [单选题] *A、必须在同一平面内安装B、容易出现打滑现象(正确答案)C、传动的精度较高D、长度能够自由调节答案解析:①传动链在传动时,必须要在同一平面连接,否则容易受力不均而断裂;②传动时,两个齿轮转动的方向相同;③在突然变速时,传动链的反应较慢,容易断裂;④传动链的每一节可以拆卸,所以传动距离是可以自由调节的;⑤可以准确传递动力;⑥传动链的速度和力的计算均和齿轮啮合传动相同,链传动的特点能够精准的传递动力,不容易打滑,2. 下图四个单摆只有摆长不同,那么摆动周期最小的是()[单选题] *A、aB、bC、cD、d(正确答案)答案解析:摆动周期和摆长有关,D的摆长最小,所以它的周期最小,3. 关于滑轮,下列说法正确的是() [单选题] *A、定滑轮可以省力B、定滑轮可以省功C、动滑轮可以省力(正确答案)D、动滑轮可以省功答案解析:定滑轮只可以改变方向,动滑轮省力,任何机械都不省功,所以只有C 选项错误,4. 使用滑轮组,下列说法正确的是() [单选题] *A、不能改变用力的方向B、不能省力C、可以省功D、可以省力,也可以改变用力方向(正确答案)答案解析:滑轮组是定滑轮和动滑轮的结合,定滑轮可以改变方向,动滑轮可以省力,所以滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向5. 如图搬运物品的方法采用什么来省力()[单选题] *A、斜面(正确答案)B、滑轮C、齿轮D、杠杆答案解析:该机构为斜面的应用6. 以下关于杠杆说法正确的是()A、所有的杠杆都是直的 [单选题] *B、生活中没有费力杠杆C、等臂杠杆的动力臂和阻力臂不一定相等D、天平是一种等臂杠杆(正确答案)答案解析:A轮轴属于杠杆的变形,它不是直的,B理发用的剪刀就是费力杠杆,C等臂杠杆的动力臂和阻力臂是相等的,D天平属于一种等臂杠杆,正确,7. 机器人结构中,控制系统相当于人的哪个部分() [单选题] *A、大脑(正确答案)B、躯干C、心脏D、神经答案解析:控制系统相当于人的大脑部分,8. 如图所示,定滑轮有几个()[单选题] *A、1个B、2个(正确答案)C、3个D、没有答案解析:定滑轮是轴的位置固定不变的,图中有两个定滑轮,9. 主动齿轮为8齿,从动齿轮为4齿,下列说法正确的是() [单选题] *A、该齿轮组起减速作用B、两个齿轮旋转方向相同C、两个齿轮的传动比无法计算D、传动比为1:2(正确答案)答案解析:主动轮8,从动轮4,该该齿轮组是大带小,加速,主动轮是从动轮两倍,所以他的传动比是1:2.10. 如图abc是一个杠杆,下列说法错误的是()[单选题] *A、a点是阻力作用点B、b点是动力作用点C、c点是支点D、这是一个省力杠杆(正确答案)答案解析:C点是支点,b点是动力点,a点是阻力点,所以它属于费力杠杆,11. 有一组相互啮合的齿轮,已知主动齿轮是大齿轮,此齿轮传动的作用是()[单选题] *A、升速(正确答案)B、降速C、保持原来的转速D、不确定答案解析:主动轮为大齿轮,那么从动轮就是小齿轮,该机构的作用是升速,12. 当手握方向盘开车时,以下说法错误的是()[单选题] *A、此时方向盘相当于轮轴B、此时方向盘相当于滑轮(正确答案)C、手握在a点上旋转,那么a点是动力作用点D、b点是旋转中心,相当于支点答案解析:方向盘是常见的轮轴的应用,所以B选项错误,13. 下列应用了滑轮组的是()[单选题] *A、a(正确答案)B、bC、cD、d答案解析:滑轮组需要由定滑轮及动滑轮组成,上图中只有A选项有定滑轮和动滑轮,14. 以下工具应用了斜面原理的是()[单选题] *A、aB、bC、cD、d(正确答案)答案解析:D选项是斧头,斧头是楔形的应用,楔形属于斜面的变形,所以D选项正确,15. 关于力的说法不正确的是() [单选题] *A、力是有方向的B、力是有大小的C、力的作用是相互的D、对物体施力物体一定会移动(正确答案)答案解析:D选项需要施力的大小大过物体重量的大小,16. 如图,一个人在骑自行车,下列错误的是()[单选题] *A、车胎的花纹是为了美观(正确答案)B、车把相当于等臂杠杆C、刹车系统使用了摩擦原理D、这个自行车采用了三角形结构增加稳定性答案解析:A选项车轮胎的花纹是为了增大摩擦力,17. 以下工具中有传动链的是() [单选题] *A、缝纫机B、自行车(正确答案)C、电视机D、滑板车答案解析:自行车具有传动链,18. 下列选项中,对蜗轮蜗杆说法错误的是() [单选题] *A、由蜗轮和蜗杆组成B、蜗杆是主动件C、蜗轮是从动件D、蜗轮能够轻易地带动蜗杆(正确答案)答案解析:只能蜗杆带动涡轮,涡轮带不动蜗杆,19. 如图使用筷子相当于使用杠杆,下列说法正确的是()[单选题] *A、这是等臂杠杆B、b点是阻力作用点C、c点是动力作用点D、这是个费力杠杆(正确答案)答案解析:C点是支点,b点是动力点,a点是阻力点,所以它属于费力杠杆,20. 下图中哪个结构最稳定()[单选题] *A、aB、b(正确答案)C、cD、d答案解析:三角形具有稳定性,21. 如图关于该传动方式描述错误的是()[单选题] *A、传动链的长度可以调节B、传动链和链轮要在同一平面内安装C、会出现打滑现象(正确答案)D、链轮的转向相同答案解析:传动链的特点是可以精准的传递动力,所以不会出现打滑的现象,22. 使用下列物品,属于使用费力杠杆的是() [单选题] *A、钓鱼竿(正确答案)B、开瓶器C、核桃钳D、撬棍答案解析:钓鱼竿和筷子一样,都是费力杠杆,23. 在下列的简单机械中,哪个应用了轮轴()[单选题] *A、aB、b(正确答案)C、cD、d答案解析:B选项水龙头和方向盘都是常见的轮轴结构,24. 下列选项中起减速作用的齿轮组是() [单选题] *A、主动轮比从动轮大B、主动轮比从动轮小(正确答案)C、主动轮与从动轮一样大D、齿轮啮合不能减速答案解析:小齿轮带大齿轮减速,25. 如图从山脚爬到山顶,从哪个点出发最省力()[单选题] *A、a(正确答案)B、bC、cD、d答案解析:斜面越长越省力,26. 如图这是()[单选题] *A、平齿轮B、冠齿轮(正确答案)C、蜗轮D、梯形齿轮答案解析:齿轮向上是冠齿轮,27. 以下两组滑轮中,匀速提升相同重量的物体,F1和F2的关系为() [单选题] *A、F1更大(正确答案)B、F2更大C、F1=F2D、无法确定答案解析:定滑轮不省力,动滑轮省力,所以F1大于F2,28. 以下选项中,不属于机器人的是()[单选题] *A、aB、bC、c(正确答案)D、d答案解析:C选项是神话人物孙悟空,29. 盘山公路可以看做是哪一类简单机械的应用() [单选题] *A、单摆B、杠杆C、滑轮D、斜面(正确答案)答案解析:盘山公路是常见的斜面的应用30. 以下物品放在地面上,较稳定的是()[单选题] *A、a(正确答案)B、bC、cD、d答案解析:与地面接触面越大越稳固,A选项的接触面最大,二、多选题(共5题,共20分)31. 如图所示,当大齿轮带动小齿轮A和B转动,以下叙述正确的有哪些()*A、A和B转向相反B、A和B转向相同(正确答案)C、A的转向与大齿轮相反(正确答案)D、A的转向与大齿轮相同答案解析:多齿轮啮合时1、3、5等单数个转动方向相同,1、2、4等双数个转动方向相反,所以B\C正确,32. 关于履带车说法正确的有哪些() *A、不适合在沙地上行驶B、适合在沙地上行驶(正确答案)C、能够增大与地面的压强D、能够减小与地面的压强(正确答案)答案解析:履带车适合在环境较差的场地工作,而它与地面的接触面积变大,所以它能够减小压强,33. 三角形具有稳定性,以下结构中可能使用了三角形结构的有哪些() *A、屋顶(正确答案)B、金字塔(正确答案)C、钢架桥(正确答案)D、照相机架子(正确答案)答案解析:上述四个机构都有用到三角形稳定性,34. 关于工业机器人的说法正确的有哪些() *A、有一些具备机械手臂(正确答案)B、所有的工业机器人都能说话C、工业机器人无法用程序操控D、生产的产品质量稳定(正确答案)答案解析:A有些机器人具有机械手臂,有些是不具备的,比如扫地机器人没有机械手臂,B不是所有机器人都能够说话,C工业机器人可以用程序操控,D生产的产品质量稳定,所以B、D正确,35. 应用下列物品时哪些可以省力() *A、斜面(正确答案)B、动滑轮(正确答案)C、定滑轮D、省力杠杆(正确答案)答案解析:定滑轮只能改变物体的方向,所以C选项排除,其他三个机构都能够省力,三、判断题(共10题,共20分)36. 多个齿轮并排依次啮合时,计算传动比不需要知道每一个齿轮的齿数 [判断题] *对(正确答案)错答案解析:只需要计算第一个和最后一个的传动比(错)37. 链传动容易出现打滑现象 [判断题] *对错(正确答案)答案解析:传动链可以准确传递动力,不容易打滑(错)38. 动滑轮能省功 [判断题] *对(正确答案)错答案解析:所有机械都不省功(错)39. 皮带传动能精确地传递动力 [判断题] *对错(正确答案)答案解析:不能准确传动:因为皮带的弹力和打滑问题,皮带传动不能准确传递力;40. 力的三要素包括力的大小,力的方向和力的作用点 [判断题] *对(正确答案)错答案解析:力的大小,力的方向和力的作用点是力的三要素(错)41. 能量之间是不能转化的 [判断题] *对错(正确答案)答案解析:能量守恒定律,能量是可以相互转换的。
推荐适合中学生的机器人竞赛活动介绍机器人竞赛活动是目前热门的STEM教育项目之一,对于中学生来说,参与机器人竞赛活动可以培养他们的动手能力、创造力和解决问题的能力。
本文将介绍几个适合中学生参与的机器人竞赛活动,帮助他们在学习和娱乐中有所收获。
1. VEX机器人竞赛比赛介绍VEX机器人竞赛是一项全球性的中学生机器人竞赛活动。
比赛要求参赛队伍使用VEX机器人套件设计、构建和编程一个能够完成特定任务的机器人。
比赛项目包括机器人技能挑战赛和团队合作赛。
参与收益•学习机械设计和构建技能•学习编程及逻辑思维•锻炼团队合作能力•增加对工程和科学的兴趣•可参与国际性的比赛,拓宽国际交流机会2. FIRST机器人竞赛比赛介绍FIRST机器人竞赛是一个国际级的机器人竞赛活动,由美国FIRST基金会举办。
比赛分为FIRST机器人技能挑战赛和FIRST机器人团队合作赛两个部分。
参赛队伍需要设计、构建和编程一个能够完成特定任务的机器人,并与其他团队合作完成任务。
参与收益•学习机械设计和构建技能•学习编程及逻辑思维•锻炼团队合作能力•参与国际性的比赛,拓宽国际交流机会•获得赞助商和大学的关注,提升就业竞争力3. RoboCup机器人世界杯比赛介绍RoboCup机器人世界杯是一个国际性的机器人竞赛活动,旨在通过比赛推动机器人在智能和人类援助领域的发展。
比赛项目包括机器人足球、机器人救援和机器人服务等多个领域。
参与收益•锻炼机器人设计和构建技能•学习编程及战略性思维•学习团队合作和沟通技巧•参与国际性的比赛,拓宽国际交流机会•探索机器人在未来社会中的应用结语以上是几个适合中学生参与的机器人竞赛活动。
通过参与这些比赛,中学生不仅可以学习到各种技能和知识,还能培养动手能力、创造力和解决问题的能力。
如果你是一个中学生,并且对机器人有兴趣,那就不妨参加一个机器人竞赛活动,体验其中的乐趣,展现自己的才华吧!。
“中学生巧用‘机器人’活动器材,实现自己设计梦想〞系列创造活动方案
方案提交者:刘雅林
工作单位:重庆市第八中学
1、活动设计思路
⏹机器人活动是近几年在中小学中开展的新型的活动工程。
该活动以讲授、辅导、组
装、编程为主,活动主要使用乐高、广茂达、中鸣等厂家生产的机器人活动套件。
同学们通过学习掌握机械、电子、结构和信息科学的相关知识,一些同学还参加了“FLL〞、“FVC〞、“足球〞、“灭火〞等相关的竞赛。
⏹机器人活动主要是根据任务,利用专用器材编写程序并通过搭建,使机器人智能化
地完成预定的任务。
因此,机器人器材不仅能够完成各类竞赛中规定完成的各项任务,还能完成其他的任务。
⏹为了改革教学内容,根据我校机器人活动的条件和我校学生的实际,为了在活动中
提高学生的创新意识和能力,拓展学生的思维,培养学生的动手能力,依据创新教育的理论,利用现成的机器人套件和“RCX〞等微程序控制器,设计了“巧用机器人活动器材,设计实现自己的设计梦想〞的活动。
2、活动目标
〔1〕知识目标
通过该项活动,让学生了解“机器人〞零件的搭建原理,掌握根本的机械原理,学会编写程序控制传感器和马达的运转,学会根本的图纸设计方法和撰写作品设计书,了解“微程序控制器〞的工作原理,了解常见传感器的工作原理。
〔2〕能力目标
①让学生根据自己的“梦想〞设计作品、动手搭建,锻炼学生的创造意识和动手能力。
②学生通过学习编写程序,锻炼学生的逻辑思维和控制能力。
③通过演示现场让学生作演讲或辩论,锻炼学生在公共场合的表现能力。
〔3〕情感目标
通过该项活动,体会自主学习、合作学习与探究式学习的乐趣,锻炼交往能力,形成实事求是的科学态度和精益求精的科学精神,让学生充满社会责任感,激发学生的创造能力。
3、参加活动的对象及人数
从初二年级到高二年级学生都可以参加该项活动,人数在30人左右,每5人为一组,共6个组。
4、活动时间
从2021年3月到2021年7月,每周星期三下午课外活动时间(2课时)作为固定时间;再根据实际情况利用局部周末和假期的时间。
根据进展情况,每次讨论出好的创意时,就安排1天左右的时间深入厂矿企业和科研院所进行实地调查了解,以帮助确定方案的可行性和实用性。
5、活动地点
〔1〕进行作品的前期社会调研时在工厂、码头、科研院所等进行。
〔2〕学习、进行设计和调试阶段安排在学校科技活动室。
〔3〕进行辩论和表演时将安排在学校大礼堂。
6、活动内容
学习机器人活动器材的根本知识、作品的设计、搭建结构、程序调试、作品演示。
7、重点、难点和创新点
〔1〕活动重点:作品设计。
〔2〕活动难点:程序调试。
〔3〕活动创新点:如何充分利用机器人活动器材,拓展学生的思路,让学生无拘无束地自由创意和设计,改变过去机器人套件只是用于“FLL〞、“足球〞、“灭火〞等竞技比赛,从而培养学生的创造能力和创新精神。
8、活动准备
〔1〕学生的准备
在全校的科技社团中,通过平时观察和调查了解、自愿报名等形式,选出对此项活动有兴趣且具备一定根底的学生,组建成班,并给这个班取名叫“梦想工厂〞。
〔2〕器材的准备
我校现有乐高、慧鱼、中鸣、纳英特、广茂达、紫光公司的工程套件各十套以上,现各取5套作为备用,并根据以后各小组填写的需求预算表,再酌情增删。
工作台(1m×2m)6张,每张台面上准备10个塑料盒用于存放工具和零件。
电脑6台,用于每个小组的方案设计、绘制图纸和编程之用。
〔3〕经费的准备
在学校每年的科技活动经费中,预算出4万元用于局部新增零件和制作工具的购置、外出活动费用的支出、作品外加工的费用支出、作品展示时宣传资料和展板的制作、活动结束后的奖励资金等。
9、活动过程
(1) 学习机器人活动器材的根本知识〔共11课时〕
学习机器人活动器材的知识,分为3局部:
①认识根本零件〔3课时〕
②学习中央控制器的根本知识〔4课时〕
③学习传感器的根本知识〔4课时〕
〔2〕“梦想〞与交流〔每月的第一次活动课第1课时〕
本局部是此项活动的创新点。
①活动内容:设计梦想,进行交流,建立“梦想点子库〞。
②活动形式:A、学生们自己查阅资料;B、设计自己的梦想;C、交流自己的“梦想〞
设计;D、选出6个最优方案;E、建立活动组的“梦想点子库〞;F、以后每月评选一次金点子,作为备用。
③活动过程:在每个月的第一次活动,请每位有了新的“梦想点子〞的同学上台交流想
法,请全班同学提出修改意见,老师提出指导意见,学生们投票选出最优方案。
要进入“梦想点子库〞创意必须具备以下“三性〞:
A、创新性
B、实用性
C、可行性
(3)作品的设计〔8-10课时〕
①作品论证〔4课时〕
活动内容:实地考查、小组讨论。
②文字性描述〔2课时〕
活动内容:学生填写表格。
③图纸描述〔根据点子的难易程度,用1—3课时〕
活动内容:制作图纸。
④分组讨论〔1课时〕
活动内容:对作品进行讨论。
(4)搭建结构〔根据作品的难易程度不同,课时安排为5-20课时〕
活动内容:根据作品设计图,搭建结构。
(5)程序调试〔4-8课时〕
本局部是活动难点。
活动内容:调试作品,使其具备自动化、智能化的功能。
难点突破方式:
①画流程图
②程序编写
③程序优化
经过以上几个步骤,作品根本上完成。
〔6〕活动结果及呈现方式〔4课时〕
活动内容:作品演示。
活动形式:召开作品发布会。
①邀请家长、同学及老师参加,也可以请来记者;
②制作展板,以图文的方式向同学及来宾介绍自己的作品;
③每个小组登台演讲,陈述自己作品的功能以及科学性、先进性和实用性等;
④邀请专家对作品进行评价,并接受专家的辩论;
⑤撰写科技小论文,将自己的成功经验与大家分享。
〔7〕效果评价标准〔4课时〕
活动内容:填写作品评价得分量表,对作品的科学性、创新性、实用性、演示完整性、环保节能性、美观性和演讲辩论进行评价〔见附表3〕。
活动形式:对学生制作的作品进行自我评价、生生互评、专家评价,其中专家评价作为重点活动内容。
活动要求:评价总分值为100分,采用等级制,分类如下:90-100分:优;70-89分:良;60-69分:合格;60分以下:不合格。
〔8〕活动效果
①改变学习方式
②进行创新思维的学习和训练
③训练动手能力和逻辑思维能力,学会科技攻关
④训练了学生的社会活动能力和表达能力
⑤让学生从小对立远大抱负,形成学科学、讲科学、爱科学、用科学的志向
⑥培养学生的团队合作精神。