论文部分内容阅读
摘要：随着信息技术的应用不断扩展到中小学生的课堂中来，智能机器人的技术也在慢慢走进学生们的生活中来。利用计算机编程可以让机器人按照学生的想法来完成不同任务，通过在实践的过程中让学生真正地体会到机器人的智能性，增强学习的积极性，同时也实现了寓教于乐的目的。
关键字：智能性 程序设计 模块化
随着我国科技的不断发展，信息技术的飞跃更是令人不得不佩服其发展之快，这些从我们日常生活中都有明显的体现。网络无疑成为全球人类相互沟通了解的重要桥梁，除此之外，人工智能等众多科学的产物---智能机器人技术正在进入新的发展阶段，新一代机器人也已诞生，它具有更高的智能;机器人正逐渐渗透到工业、农业、医疗、军事、教育、娱乐等方面。现在，智能机器人的应用已经扩展到了中小学生的课堂中来，那么如何把这种智能性完全体现到课堂中来呢？程序设计是中小学校信息技术学科教育的重要内容之一。程序设计是计算机这一现代工具为基础教育带来的一种培养逻辑思维能力的新方法和新手段。如果现在的学生具有了这方面的素质，他们将在未来社会中更容易地适应各种技术的革新，也更容易在未来的信息时代获得成功。
智能机器人融合了造型技术、机械、电子、传感器、计算机软件硬件和人工智能等众多先进技术，所以智能机器人可以成为中小学生综合能力培养的平台。随着智能机器人作为学习平台在中小学教学中的应用，会有许多针对中小学生的机器人产品应运而生，教育机构在选择教学用机器人的时候，要结合基础教育对能力培养的要求来选择智能机器人学习平台。借助智能机器人学生可以进行多项目的研究性学习。
智能机器人体现的知识的综合性使他不仅会成为程序设计学习的载体，也会成为中小学课程整合的新载体。智能机器人具有人的五官及大脑，可以认识周围的环境和自身的状态，并能进行分析判断，然后采取相应的行动。能力风暴个人机器人就是这样一个融合了机械、电子、人工智能等方面核心技术的智能机器人，同时它也是培养广大青少年动手能力、创造能力的开放式平台。
目前，机器人教育在基础教育领域中的作用主要体现在以下三个方面：
1、使学生了解智能机器人这个学术前沿领域的发展和应用状况，了解智能机器人的概念和工作方式，破除青少年对机器人的神秘感，为进一步学习机器人的有关知识打下基础。
2、使学生掌握为一种智能机器人下载程序的方法，了解智能机器人各种传感器和驱动装置的作用。理解体会程序是智能机器人的灵魂，了解机器人是怎样在人的指挥下工作的。学习为一种智能机器人编写程序，通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式，提高逻辑思维能力、规划能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3、通过完成任务和模拟项目使学生在为机器人扩充接口的过程中学习有关数字电路方面的知识，在组装机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。
据了解一些发达国家已经看好智能机器人教育对未来高科技社会的作用和影响，他们在中小学的信息技术教育中都不同程度地对学生进行智能机器人知识的教育。 在他们的课程中有让学生认识机器人的教学内容。目标是让学生认识各种由计算机控制的机器人的作用。在美国中学信息技术教育中程序设计是主要内容之一。这是学生进一步深入学习计算机知识、掌握各种信息技术设备，充分利用信息资源的主要途径。学生可以通过学习计算机语言，学会计算机程序的编写、调试和运行，进一步认识计算机的结构和功能。我认为我们可以把原有的程序设计的教学内容与智能机器人程序设计结合起来，使程序设计的教学内容根具有知识性、实践性和趣味性。
随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器，如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等。对不同任务和特殊环境的适应性，也是机器人与一般自动化装备的重要区别。
运用于课堂之上的就是现在推广的“能力风暴”智能机器人。上海地区的多数中学都在使用“能力风暴”智能机器人中文版进行科技课外活动并已成为信息技术课的内容，北京航空航天大学、国防科技大学、上海交通大学等国内几十所大学都在利用“能力风暴”机器人作为科技研究的辅助工具。
根据“能力风暴”智能机器人的一些特点，在不断学习的过程中，我引入了一节题为“会躲避障碍物的机器人”。其目的是让同学们根据实际的例子能感受到机器人的智能性并且自己学会设计机器人的这种“遇障能躲”的流程图。我采用的是由浅入深的方法结合“作品引导，任务驱动”，先由我们身边的实际例子引入，让同学们感受这种形象的思维，然后写出相关的流程图。按照这种方法同学们就可以自己独立地完成一些比较简单的小程序，以激发大家的兴趣。在讲授这些内容的时候，我把程序设计的“模块化”的思想引到了课堂中来，因为这部分内容比较抽象，所以我在说的时候就用普通的语言来描述，以达到同学们能够在潜意识里明白这个概念是什么，然后在大家设计程序的时候让同学们自己来试试用“模块化”的方法来编程解决问题。这些方法都是我在不断地学习和研究过程中总结出来的，教学效果还是比较好的，同学们也比较认可。
智能技术是信息技术的核心内容，智能机器人技术是智能技术的结晶，是信息技术的重要内容之一，智能机器人技术将在人们的未来生活中扮演十分重要和不可缺少的角色。在学习为机器人编写程序的过程中学生会获得成功的喜悦、会建立成功的信心，从而取得程序设计学习的兴趣。
关键字：智能性 程序设计 模块化
随着我国科技的不断发展，信息技术的飞跃更是令人不得不佩服其发展之快，这些从我们日常生活中都有明显的体现。网络无疑成为全球人类相互沟通了解的重要桥梁，除此之外，人工智能等众多科学的产物---智能机器人技术正在进入新的发展阶段，新一代机器人也已诞生，它具有更高的智能;机器人正逐渐渗透到工业、农业、医疗、军事、教育、娱乐等方面。现在，智能机器人的应用已经扩展到了中小学生的课堂中来，那么如何把这种智能性完全体现到课堂中来呢？程序设计是中小学校信息技术学科教育的重要内容之一。程序设计是计算机这一现代工具为基础教育带来的一种培养逻辑思维能力的新方法和新手段。如果现在的学生具有了这方面的素质，他们将在未来社会中更容易地适应各种技术的革新，也更容易在未来的信息时代获得成功。
智能机器人融合了造型技术、机械、电子、传感器、计算机软件硬件和人工智能等众多先进技术，所以智能机器人可以成为中小学生综合能力培养的平台。随着智能机器人作为学习平台在中小学教学中的应用，会有许多针对中小学生的机器人产品应运而生，教育机构在选择教学用机器人的时候，要结合基础教育对能力培养的要求来选择智能机器人学习平台。借助智能机器人学生可以进行多项目的研究性学习。
智能机器人体现的知识的综合性使他不仅会成为程序设计学习的载体，也会成为中小学课程整合的新载体。智能机器人具有人的五官及大脑，可以认识周围的环境和自身的状态，并能进行分析判断，然后采取相应的行动。能力风暴个人机器人就是这样一个融合了机械、电子、人工智能等方面核心技术的智能机器人，同时它也是培养广大青少年动手能力、创造能力的开放式平台。
目前，机器人教育在基础教育领域中的作用主要体现在以下三个方面：
1、使学生了解智能机器人这个学术前沿领域的发展和应用状况，了解智能机器人的概念和工作方式，破除青少年对机器人的神秘感，为进一步学习机器人的有关知识打下基础。
2、使学生掌握为一种智能机器人下载程序的方法，了解智能机器人各种传感器和驱动装置的作用。理解体会程序是智能机器人的灵魂，了解机器人是怎样在人的指挥下工作的。学习为一种智能机器人编写程序，通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式，提高逻辑思维能力、规划能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3、通过完成任务和模拟项目使学生在为机器人扩充接口的过程中学习有关数字电路方面的知识，在组装机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。
据了解一些发达国家已经看好智能机器人教育对未来高科技社会的作用和影响，他们在中小学的信息技术教育中都不同程度地对学生进行智能机器人知识的教育。 在他们的课程中有让学生认识机器人的教学内容。目标是让学生认识各种由计算机控制的机器人的作用。在美国中学信息技术教育中程序设计是主要内容之一。这是学生进一步深入学习计算机知识、掌握各种信息技术设备，充分利用信息资源的主要途径。学生可以通过学习计算机语言，学会计算机程序的编写、调试和运行，进一步认识计算机的结构和功能。我认为我们可以把原有的程序设计的教学内容与智能机器人程序设计结合起来，使程序设计的教学内容根具有知识性、实践性和趣味性。
随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器，如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等。对不同任务和特殊环境的适应性，也是机器人与一般自动化装备的重要区别。
运用于课堂之上的就是现在推广的“能力风暴”智能机器人。上海地区的多数中学都在使用“能力风暴”智能机器人中文版进行科技课外活动并已成为信息技术课的内容，北京航空航天大学、国防科技大学、上海交通大学等国内几十所大学都在利用“能力风暴”机器人作为科技研究的辅助工具。
根据“能力风暴”智能机器人的一些特点，在不断学习的过程中，我引入了一节题为“会躲避障碍物的机器人”。其目的是让同学们根据实际的例子能感受到机器人的智能性并且自己学会设计机器人的这种“遇障能躲”的流程图。我采用的是由浅入深的方法结合“作品引导，任务驱动”，先由我们身边的实际例子引入，让同学们感受这种形象的思维，然后写出相关的流程图。按照这种方法同学们就可以自己独立地完成一些比较简单的小程序，以激发大家的兴趣。在讲授这些内容的时候，我把程序设计的“模块化”的思想引到了课堂中来，因为这部分内容比较抽象，所以我在说的时候就用普通的语言来描述，以达到同学们能够在潜意识里明白这个概念是什么，然后在大家设计程序的时候让同学们自己来试试用“模块化”的方法来编程解决问题。这些方法都是我在不断地学习和研究过程中总结出来的，教学效果还是比较好的，同学们也比较认可。
智能技术是信息技术的核心内容，智能机器人技术是智能技术的结晶，是信息技术的重要内容之一，智能机器人技术将在人们的未来生活中扮演十分重要和不可缺少的角色。在学习为机器人编写程序的过程中学生会获得成功的喜悦、会建立成功的信心，从而取得程序设计学习的兴趣。