《《搬運(yùn)機(jī)器人》教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《搬運(yùn)機(jī)器人》教學(xué)設(shè)計(jì)（10頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課題：智能搬運(yùn)
####
項(xiàng)目分析
搬運(yùn)機(jī)器人是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域出現(xiàn)的一項(xiàng)高新技術(shù)，涉及到了力學(xué)，機(jī)械學(xué)，電器液壓氣壓技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)，傳感器技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)體系中的一項(xiàng)重要組成部分。它的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)編程完成各種預(yù)期的任務(wù)，在自身結(jié)構(gòu)和性能上有了人和機(jī)器的各自優(yōu)勢(shì)，尤其體現(xiàn)出了人工智能和機(jī)器人的適應(yīng)性。
課程設(shè)置這一項(xiàng)目，其一是讓學(xué)生了解當(dāng)代機(jī)器人在工業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展，理解搬運(yùn)機(jī)器人的一般工作原理；其二是通過(guò)自己設(shè)計(jì)編程制作搬運(yùn)機(jī)器人，理解傳感器的工作原理，掌握程序的設(shè)計(jì)思想，并且使機(jī)器人能完成簡(jiǎn)單的項(xiàng)目任務(wù)。
學(xué)情分析
學(xué)生此前已
2、經(jīng)初步掌握了機(jī)器人的搭建技巧，能夠根據(jù)任
務(wù)設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)單的機(jī)器人結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)
機(jī)器人編程軟件NXT2.1
Programming也有了一定的認(rèn)識(shí)，能
夠完成簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)。在
此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)節(jié)M乍搬運(yùn)機(jī)器人，在設(shè)計(jì)上更能體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維，以及編制程序的邏輯思維能力，同時(shí)由于課程結(jié)果評(píng)價(jià)的可視化及挑戰(zhàn)性.小姐誦討分丁與協(xié)作.在興加以及好奇心
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
掌握機(jī)器人項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的一般方法和技巧；掌握程序的優(yōu)化方法。
過(guò)程與方法
能夠通過(guò)小組合作搭建具有一定功能的機(jī)器人結(jié)構(gòu)；會(huì)對(duì)機(jī)器人結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新'優(yōu)化設(shè)計(jì)。
情感態(tài)度價(jià)值觀
增強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)等技術(shù)思想的理解；激發(fā)對(duì)
3、機(jī)器人的興趣，加深對(duì)技術(shù)的理性思考。
重難點(diǎn)
重占八、、
掌握項(xiàng)目中的程序編寫技巧和優(yōu)化方法。
難點(diǎn)
多條件判斷的實(shí)現(xiàn)。
三、教法學(xué)法
教法
創(chuàng)設(shè)情境法：通過(guò)圖片、視頻等形式，實(shí)現(xiàn)將抽象任務(wù)形象化,通過(guò)角色扮演讓學(xué)生身歷其境的理解任務(wù)的要求與目標(biāo)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：通過(guò)具體明確的任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生討論、交流，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、判斷能力、解決問(wèn)題的能力以及自主學(xué)習(xí)、合作探究的意識(shí)。
學(xué)法
合作學(xué)習(xí)法：注重培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神，讓學(xué)生在討論中學(xué)習(xí)。探究學(xué)習(xí)法：設(shè)置探究問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和自主學(xué)習(xí)能力。
（5分鐘）
活動(dòng)內(nèi)容
學(xué)生活動(dòng)
教師活動(dòng)
觀看視頻，了解機(jī)
4、器人
兀
成任務(wù)的執(zhí)行過(guò)程，分析
比賽規(guī)則要求。
比賽規(guī)則：
1、小組合作完成比
賽項(xiàng)目，依次將
A\B\C\
D、E四個(gè)位置上的不同
顏色的貨物，搬運(yùn)到對(duì)
應(yīng)
顏色靶心。
c4n口aI上
討論：機(jī)器人執(zhí)行什么任務(wù)，比賽的規(guī)則。
分組回答、補(bǔ)充。
提出任務(wù)：觀看視頻，了解智能搬運(yùn)項(xiàng)目的比賽流程和規(guī)則。
分析：智能搬運(yùn)的比賽規(guī)則
3、全程自動(dòng)完成，不得人為干預(yù)；成功搬運(yùn)一個(gè)貨物至對(duì)應(yīng)靶心得20分，未至靶心，按十環(huán)'
兩分為單位遞減算分，滿分100分。
4、比賽中途機(jī)器人運(yùn)行偏差較大時(shí)可放棄當(dāng)場(chǎng)比賽，每組三次機(jī)會(huì)，取最高分作為該組最終成績(jī)。
設(shè)
5、計(jì)意圖：通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)幫助他人完成任務(wù)的
不，#己I公布與月E兇壬口肉僅1次太;壯入；里壬早呆1號(hào)、1
（15分鐘）
活動(dòng)內(nèi)容
學(xué)生活動(dòng)
教師活動(dòng)
1'小組根據(jù)機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的過(guò)程，討論分析機(jī)器人應(yīng)具備的功能。
功能：循跡
定位
復(fù)位判斷
2、機(jī)器人應(yīng)具備哪些功能結(jié)構(gòu)？
討論分析：歸納列舉主要
功能
明確各功能在項(xiàng)目中的
應(yīng)用。
根據(jù)功能，討論機(jī)器人所
需的硬件結(jié)構(gòu)、功能結(jié)
根據(jù)任務(wù)執(zhí)行過(guò)程逐一分析
引導(dǎo)學(xué)生明確各功能的具體用途。
組織學(xué)生討論完成項(xiàng)目的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)要求
小組構(gòu)。
討論：
(1)
在原i?
有基i舉
6、礎(chǔ)?。?
車的
基礎(chǔ)
上進(jìn)
行結(jié)
構(gòu)改
建。：1
(2) J3
基本I￡
的循
跡功
能結(jié)]彳
構(gòu)。]f
(3) j
定位、
抓取、
放置
所需
功能
設(shè)計(jì)意圖：以具體知識(shí)點(diǎn)為引導(dǎo)，在情景任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，帶著目的去學(xué)習(xí)相
關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)習(xí)效果更加深入，透徹。同時(shí)簡(jiǎn)單的操
作可以一下子激發(fā)學(xué)生的
求知欲望，使其渴望應(yīng)用這一功能完成任務(wù)。
7
（三）利用NXT套件設(shè)計(jì)制作機(jī)器人。
（50分鐘）
8
活動(dòng)內(nèi)容
學(xué)生活動(dòng)
教師活動(dòng)
組內(nèi)進(jìn)行合理分工，完成機(jī)器人的結(jié)構(gòu)組裝以及程序的編寫、調(diào)試。
3個(gè)人一個(gè)小組，組內(nèi)分工
7、，分別負(fù)責(zé)搬運(yùn)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)組裝以及程序的編寫
小組內(nèi)個(gè)別指導(dǎo)。
對(duì)組裝和編程遇到問(wèn)題的小組給予指導(dǎo)，提供多種解決方案供其參考?；蛘呓o予一定的啟示，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行深入思考，自己討論出解決辦法?；蛘咦屍涞狡渌〗M請(qǐng)教，小組之間互相幫助'互相學(xué)習(xí)，互相探討，各取所長(zhǎng)。
設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，將所學(xué)知識(shí)學(xué)以致用，學(xué)中做，做中學(xué)，小
組合作探究，實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化、升華的同時(shí)，在動(dòng)手實(shí)踐能力、小組合作意識(shí)、倉(cāng)IJ
20分鐘）
活動(dòng)內(nèi)容
學(xué)生活動(dòng)
教師活動(dòng)
根據(jù)比賽規(guī)則小組逐一展示。
從機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、功能、程序的設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，分析各組作品的優(yōu)缺點(diǎn)，找到改進(jìn)方法。
小組間根
8、據(jù)評(píng)價(jià)表內(nèi)容，進(jìn)行互評(píng)。
小組交流經(jīng)驗(yàn)，與大家分享經(jīng)驗(yàn)。
記錄比賽結(jié)果
組織學(xué)生進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)的交流與分享。幫助沒(méi)有成功的小組分析他們失敗的原因所在。
總結(jié)回顧知識(shí)，為下節(jié)課做鋪墊。
設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)課內(nèi)比賽的方式，培養(yǎng)學(xué)生的表現(xiàn)欲望以及競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。小組
的經(jīng)驗(yàn)交流既有成功的經(jīng)驗(yàn)也有失敗的經(jīng)驗(yàn)，重在反思，幫助學(xué)生
以更積極的態(tài)
度對(duì)待接下來(lái)的更大難度的挑戰(zhàn)。
七、教學(xué)反思
本節(jié)課是在學(xué)習(xí)完nxt系列配套教程的基礎(chǔ)上，開(kāi)展的一堂綜合應(yīng)用課，
旨在教授機(jī)器人項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的流程和方法。項(xiàng)目活動(dòng)的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)出任務(wù)的競(jìng)
技性和趣味性，考慮到學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、動(dòng)手能力的差異，采用多組合作的學(xué)
習(xí)方法，有利于分層教學(xué)的開(kāi)展。教學(xué)中創(chuàng)建相對(duì)寬松的項(xiàng)目任務(wù)環(huán)境，使成
果多元化，更有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
10
《搬運(yùn)機(jī)器人》教學(xué)設(shè)計(jì)
