機(jī)器人課程開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究

洪僑柳

機(jī)器人 ?開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 ?研究

【中圖分類(lèi)號(hào)】G642 ?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ??????【文章編號(hào)】1005-8877（2019）02-0002-01

學(xué)生在高中階段的學(xué)習(xí)不應(yīng)僅僅接受基礎(chǔ)文化科目的講解，通過(guò)適當(dāng)?shù)膬?nèi)容拓展與延伸來(lái)鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情也是非常重要的。在高中階段的教學(xué)過(guò)程中，機(jī)器人課程的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用不僅能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，還能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于機(jī)器人是在智能技術(shù)不斷發(fā)展的前提下所出現(xiàn)的新事物，在應(yīng)用過(guò)程中，學(xué)生對(duì)于智能技術(shù)有新的認(rèn)識(shí)，這對(duì)拓展學(xué)生的思路來(lái)說(shuō)也是非常重要的。人工智能的發(fā)展為我們的生活帶來(lái)了極大的便利，將與機(jī)器人相關(guān)的課程引入到高中教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合高中學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)特征完成教學(xué)設(shè)計(jì)，可有效開(kāi)發(fā)學(xué)生思維。

1.結(jié)合智能技術(shù)系統(tǒng)講解機(jī)器人，讓課程開(kāi)發(fā)與應(yīng)用更深入

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能應(yīng)用越來(lái)越廣泛，與此同時(shí)，機(jī)器人課程的開(kāi)發(fā)也受到越來(lái)越多的重視和應(yīng)用。在高中階段的教學(xué)過(guò)程中，機(jī)器人課程的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，雖然高中階段學(xué)生需要具備較強(qiáng)的文化科目學(xué)習(xí)能力來(lái)應(yīng)對(duì)各種類(lèi)型的考試。但是除此之外，為了啟發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生對(duì)社會(huì)新型事物產(chǎn)生較強(qiáng)的興趣和好奇心，結(jié)合人工智能技術(shù)來(lái)講解與機(jī)器人相關(guān)的內(nèi)容同樣重要。在進(jìn)行機(jī)器人課程的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，教師不僅僅要講解機(jī)器人相關(guān)的內(nèi)容。

例如在向?qū)W生介紹機(jī)器人的工作原理以及設(shè)計(jì)構(gòu)思時(shí)，教師可以結(jié)合人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)性?xún)?nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹v解，讓學(xué)生了解機(jī)器人作為人工智能技術(shù)的產(chǎn)物，其設(shè)計(jì)原理是什么，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該遵循怎樣的思路與原則。相較于直接進(jìn)行機(jī)器人的介紹來(lái)說(shuō)，以人工智能技術(shù)為切入點(diǎn)，逐步引入到機(jī)器人的介紹過(guò)程中，能夠讓學(xué)生對(duì)該門(mén)課程產(chǎn)生由淺入深的了解。采取這種講解形式，也可以降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，同時(shí)充分激發(fā)學(xué)生對(duì)于人工智能以及機(jī)器人的學(xué)習(xí)興趣。

2.發(fā)揮多種輔助教學(xué)工具的作用，讓課程開(kāi)發(fā)與應(yīng)用更深入

在各門(mén)課程的教學(xué)過(guò)程中，充分發(fā)揮多種輔助性教學(xué)的工具作用是非常重要的。由于很多課程難度較大，涉及到比較復(fù)雜的知識(shí)，需要學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí)與理解才能掌握，僅僅通過(guò)口頭語(yǔ)言和文字的形式進(jìn)行講解，會(huì)造成學(xué)生理解方面的問(wèn)題。針對(duì)這部分內(nèi)容，教師可以發(fā)揮多種輔助教學(xué)工具的作用，來(lái)增進(jìn)學(xué)生了解，其中多媒體是非常普遍的應(yīng)用形式。在機(jī)器人課程的設(shè)計(jì)過(guò)程中，借助多媒體技術(shù)來(lái)展示機(jī)器人的整體構(gòu)造以及設(shè)計(jì)原理非常直觀，有助于學(xué)生理解。

例如在向?qū)W生介紹與掃地機(jī)器人相關(guān)的具體內(nèi)容時(shí)，由于具體條件的限制，教師很難將掃地機(jī)器人直接帶到課堂上，讓學(xué)生進(jìn)行直接了解，而采取口頭講解與文字解析的形式又不夠直觀，此時(shí)發(fā)揮多媒體教學(xué)的作用是非常有效的。教師可以搜集與掃地機(jī)器人相關(guān)的動(dòng)畫(huà)和視頻展示給學(xué)生，先讓學(xué)生熟悉掃地機(jī)器人的工作原理，然后通過(guò)適當(dāng)?shù)膭?dòng)畫(huà)解析，增進(jìn)學(xué)生對(duì)于掃地機(jī)器人構(gòu)成的了解，啟發(fā)學(xué)生思考。除此之外，教師也要注意與學(xué)生之間的互動(dòng)，采取多媒體輔助教學(xué)的同時(shí)，將語(yǔ)言交流的作用發(fā)揮到最大。

3.巧妙結(jié)合機(jī)器人設(shè)計(jì)比賽，讓課程開(kāi)發(fā)與應(yīng)用更深入

機(jī)器人課程開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)的最終目的不僅僅是讓學(xué)生了解機(jī)器人的工作原理和基礎(chǔ)知識(shí)，開(kāi)發(fā)學(xué)生思維、啟發(fā)學(xué)生自主完成機(jī)器人的設(shè)計(jì)也是非常重要的教學(xué)目標(biāo)。因此，在具體的課程應(yīng)用于研究過(guò)程中，組織學(xué)生完成機(jī)器人設(shè)計(jì)比賽是比較有效的形式之一。在將與機(jī)器人相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則和結(jié)構(gòu)講解給學(xué)生之后，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)大賽，這也可以作為高中階段學(xué)生的拓展活動(dòng)之一，緩解學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力。針對(duì)學(xué)生的能力與實(shí)際，教師可以確定是否進(jìn)行自主命題，確定符合學(xué)生實(shí)際情況的比賽形式和比賽機(jī)制。由于機(jī)器人設(shè)計(jì)需要學(xué)生進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的構(gòu)思和設(shè)計(jì)才能完成，難度也比較大，教師可以讓學(xué)生通過(guò)合作的形式，充分利用課余時(shí)間進(jìn)行自主設(shè)計(jì)。

例如，在與機(jī)器人相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)講解完畢之后，教師可以組織學(xué)生以小組合作的形式來(lái)設(shè)計(jì)小型機(jī)器人。考慮到學(xué)生的實(shí)際能力，教師可以讓學(xué)生只完成簡(jiǎn)單機(jī)器人的設(shè)計(jì)，能夠完成簡(jiǎn)單的動(dòng)作與指令即可。雖然這一設(shè)計(jì)難度不大，但是對(duì)于剛剛?cè)腴T(mén)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，仍然會(huì)花費(fèi)較多的時(shí)間，而且考慮到高中階段學(xué)生的文化科目的學(xué)習(xí)壓力，教師可以組織學(xué)生以多人合作的形式來(lái)完成。在實(shí)際的比賽過(guò)程中，由學(xué)生利用課下時(shí)間完成設(shè)計(jì)，教師抽出課堂教學(xué)時(shí)間，讓學(xué)生按自己的分組情況展示自己所設(shè)計(jì)的機(jī)器人，分別介紹具體的設(shè)計(jì)思路和原理。

4.結(jié)語(yǔ)

總之，在設(shè)計(jì)具體的機(jī)器人課程應(yīng)用與研究的過(guò)程中，教師可以結(jié)合人工智能技術(shù)，系統(tǒng)性地講解機(jī)器人的有關(guān)基礎(chǔ)性?xún)?nèi)容，為學(xué)生打下良好的基礎(chǔ)，方便學(xué)生以后進(jìn)行自主探究與學(xué)習(xí)。在介紹與機(jī)器人相關(guān)的內(nèi)容時(shí)，也要發(fā)揮多種輔助性教學(xué)工具的作用，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，讓學(xué)生對(duì)機(jī)器人的認(rèn)識(shí)更加全面且深刻，同時(shí)充分激發(fā)學(xué)生的參與熱情。為了發(fā)揮機(jī)器人課程開(kāi)發(fā)與研究的最終目的，讓學(xué)生參與機(jī)器人設(shè)計(jì)比賽，通過(guò)實(shí)踐的形式來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是非常有效的。

參考文獻(xiàn)

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