发表日期:2016-10-31 14:47:56文章编辑:浏览次数: 标签:
近来,在网上发现“中小学生机器人要掌握哪些知识”的搜索关键词使用频率较高,估计是部分中小学校开设了机器人培训班,从而引起部分家长的重视。我校机器人培训规模较大,每学期都有百几十人参加培训,所以,也经常面对家长们同样的问题。为此笔者想根据近年的教学实践,来回答家长们的这个提问。答案应该包括基础知识与基本技能两个方面。
一、基本操作技能
1、常见工具的使用。如螺丝刀,钳子,套筒,美工刀,钢锯,热熔性胶,502胶水等。
2、简单结构的搭建。如齿轮,皮带传动装置,电动机轮式结构,双腿机器人的搭建,各种板、轴、柱、角的应用等。
3、常见电气设备的使用。万用表,电铬铁,电池及其充电装置等。
4、机器人操作。连接电脑与机器人,进行程序下载与上传,控制或引导机器人运行程序,遥控机器人等。
二、基本知识体系
1、物理知识。力学原理。如运动与力的合成,功与能等等。简单电学原理,电流、电压、电阻。简单机械常识,如斜面、滑轮、杠杆、摩擦的应用与克服等等。
2、数学知识。各类数学运算,混合表达式书写,简单三角函数,部分几何知识,点线面等空间概念,概率论基础等。
3、机械常识。如齿轮与皮带传动的相关计算,旋转与平移运动的产生机制,轴承、凸轮、曲柄连杆机构等。
4、程序编辑。掌握C语言程序的基本结构(小学生一般使用图形化程序编辑方式)及其简单应用。
5、传感器工作原理及其应用。中小学一般使用的传感主要是光电传感器,声控传感器、电子罗盘和超声波传感器,还可能涉及温湿度传感器、人体感应传感器、加速度传感器等。
6、电子技术基础。认识常用电子元部件。如电容、电感、继电器、液晶屏、数码管的应用,数字电路与模拟电路等。
7、机器人基础理论。机器人相关专业术语的认识与理解,机器人工作原理及基本组成,机器人应用及发展前景等。
三、设计与创新技能技巧
1、根据题设要求,搭建机器人的基本结构或功能部件的技能技巧。
2、根据主题要求,设计机器人的整体结构和功能实现的技能技巧。
3、根据场景和主题要求,美化和装饰机器人的基本技能技巧。
4、故障现象,判断机器人故障原因和维修机器人的技能技巧。
5、对知识的灵活运用能力,机器人动作设计与编程等等。
四、其他方面技能
1、评审能力。能对机器人或结构的美丑做出中肯的评价,对机器人灵活度、完成任务程度等相关参数和表现的正确评估。
2、协作能力。发挥小组合作精神,具有集体协调组织能力。
3、自主学习能力。克服文化学习中被教师牵着鼻子走的缺点,培养学生自身主动发现问题、主动追求知识、自我解决问题和临场解决问题的能力。