機(jī)器人創(chuàng)新教育課程基地建設(shè)實施方案

1、機(jī)器人創(chuàng)新教育課程基地建設(shè)實施方案(2013)江蘇省句容高級中學(xué)課程基地是以全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)和實踐能力為目標(biāo)，以轉(zhuǎn)變課程內(nèi)容的實施方式為重點，以創(chuàng)設(shè)新型學(xué)習(xí)環(huán)境為主線，促進(jìn)學(xué)生在活動、實踐、體驗、探究中，提高學(xué)習(xí)效能、發(fā)掘潛能特長的綜合性教學(xué)平臺。一、指導(dǎo)思想一、指導(dǎo)思想建設(shè)課程基地旨在改變教學(xué)方式、促進(jìn)有效學(xué)習(xí)、優(yōu)化教學(xué)過程，全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)，是轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)方式的必要途徑和有效措施。學(xué)校實施建設(shè)課程基地旨在不斷改進(jìn)教學(xué)方式、引

2、導(dǎo)學(xué)生高效學(xué)習(xí)，促進(jìn)教師專業(yè)成長，推動學(xué)校特色發(fā)展，以多樣化學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生實踐潛能和創(chuàng)造潛能，辦人民滿意的教育。二、目標(biāo)任務(wù)二、目標(biāo)任務(wù)1.成為課程整合的基地以通用技術(shù)與信息技術(shù)學(xué)科課程為基礎(chǔ)，結(jié)合物理、數(shù)學(xué)學(xué)科相關(guān)內(nèi)容，構(gòu)建為不同興趣愛好和發(fā)展趨向的學(xué)生提供支持的多層次、多樣化的機(jī)器人實驗室系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)平臺，依托實驗室系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)平臺，強(qiáng)化動手實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)，以“體驗知識、應(yīng)用知識”的方式創(chuàng)新性地學(xué)習(xí)。同時，開發(fā)多種活動

3、課程，為研究性學(xué)習(xí)提供支撐，成為開發(fā)研究性學(xué)習(xí)新內(nèi)容、新形式的重要動力與源泉。此外，還要在實踐的基礎(chǔ)上不斷總結(jié)，開發(fā)出具有學(xué)校特色的系列校本課程。2.成為教與學(xué)模式革新的基地機(jī)器人體現(xiàn)的知識的綜合性使它不僅會成為程序設(shè)計學(xué)習(xí)的載體也會成為課程整合的載體，為開創(chuàng)新的教與學(xué)的方法、方式提供了新天地，成為多種學(xué)習(xí)形式的載體。在傳統(tǒng)課程的基礎(chǔ)上融入動手實踐與創(chuàng)新環(huán)節(jié)是每個學(xué)校都在嘗試的工作，依托機(jī)器人實驗室與網(wǎng)絡(luò)平臺的教學(xué)，給基礎(chǔ)教育帶來新的內(nèi)

4、容、新的思考和新的活力。上圖是其中的一種比較常見學(xué)習(xí)模式，基于項目的機(jī)器人學(xué)習(xí)模式，本課程基地的建設(shè)可以帶來教與學(xué)模式的更多、更大的革新。3器人制作》，完成課程教材上規(guī)定的學(xué)生基礎(chǔ)實驗，學(xué)生選做拓展與研究部分，。2.機(jī)電技術(shù)實驗室教學(xué)目的：以機(jī)器人為依托，學(xué)以致用，從機(jī)器人硬件入手探究其機(jī)械與電子方面的各種相關(guān)因素。讓學(xué)生體驗物理學(xué)科知識的實際應(yīng)用，學(xué)會知識的遷移，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。教學(xué)內(nèi)容：除了物理學(xué)科中與電子、傳感器相關(guān)的基礎(chǔ)實驗

5、外，還選做以下實驗，金屬箔式應(yīng)變片溫度影響、直流全橋的應(yīng)用電子秤、擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感實驗器的壓力測量、擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器差壓測量、電容式傳感器的位移特性、電容傳感器動態(tài)特性、直流激勵時霍爾式傳感器的位移特性、霍爾式傳感器振動測量、霍爾測速、磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的測速、壓電式傳感器振動、光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測量、CU50溫度傳感器的溫度特性、Pt100溫度傳感器溫度特性、濕度傳感器的實驗、溫度儀表PID控制等實驗。3.虛擬機(jī)器人實驗室教

6、學(xué)目標(biāo)：通過構(gòu)建一個基于網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)實驗環(huán)境，突破實物機(jī)器人的限制，讓學(xué)生從原來枯燥的程序教學(xué)中解脫出來，確立游戲趣味主題，建立理想的物理模型，更直觀地觀察物理現(xiàn)象，使程序設(shè)計更具知識性、趣味性。通過玩、學(xué)習(xí)、玩、學(xué)習(xí)這樣一個漸進(jìn)式的過程來完成對知識點的學(xué)習(xí)。教學(xué)內(nèi)容：認(rèn)識虛擬機(jī)器人軟件的組成，學(xué)習(xí)機(jī)器人場地與機(jī)器人模型的結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)對機(jī)器人場地和機(jī)器人模型的導(dǎo)入與新建、編輯、調(diào)試、運行的方法。學(xué)習(xí)超聲波傳感器、光電傳感器、紅外傳感器的運

7、用，學(xué)習(xí)機(jī)器人程序的編寫。綜合應(yīng)用所學(xué)知識完成趣味主題。學(xué)生根據(jù)自己的項目，自主研修以上內(nèi)容中的部分或者全部。4.競賽探究實驗室教學(xué)方法：組建各類科技團(tuán)隊，一個團(tuán)隊可以根據(jù)隊員的愛好與特長分工合作，選擇專攻目標(biāo)，充分體現(xiàn)個性發(fā)展，提倡團(tuán)結(jié)協(xié)作，團(tuán)體作戰(zhàn)。教學(xué)目標(biāo)：通過競技團(tuán)隊的合作，努力在競技中勝出。在活動過程中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)體協(xié)作能力，培養(yǎng)學(xué)生不屈不撓的精神。通過競技培養(yǎng)與選撥創(chuàng)新人才。教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)各團(tuán)隊選擇的競賽項目選修學(xué)習(xí)內(nèi)容。5