机器人课程设计方案

机器人课程设计方案（共9篇）

机器人课程设计方案篇1

背景分析

机器人是现代工业中的重要分支，它涉及到机器人制造中的各个领域，如自主行为控制、人工智能、动态管理、机械设计等，在一定程度上代表着一个国家工业的尖端水平，机器人主要分为工业机器人、蛇形机器人、轮式移动机器人和智能机器人。他们能在人们所处的现实环境中工作；能使用人们所用的工具；以及一系列传感器信号的处理。机器人的技术组成机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成．这三大部分可分成驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统。

我校具有一定的机器人中一些优秀的辅导师资力量，也拥有一定的开始机器人兴趣课程的历史，在前几年的机器人教学尝试过程中积累了一定的有关机器人教学的教学经验，完善机器人教学，并形成了一系列机器人教学的教学体系。

现在评价学生一个能力已经不仅仅是看学生的学习成绩，而更多看重的是学生的综合素质，而机器人的课程就是旨在培养学生的综合科学素养所开展的，本课程以传统课程上所没有的动手活动和理论学习模式相结合的模式，在丰富多彩的教学活动中培养学生的动手能力，团队配合能力和科学探索精神。

科目简介

本课程是以机器人介绍和制作为主，主要通过介绍现代机器人的发展和自己动手制作几个简单的机器人为主要内容，通过机器人的制作培养学生的动手操作能力，通过制造机器人时的分组培养学生的团队合作能力，通过将机器人以一定目的进行改造培养学生的科学素养，通过机器人的比赛养成一定的竞争意识。

学习目标

一、知识与技能

1、初步了解机器人的基础知识，知道机器人的发展历史，了解现在机器人的现状

2、掌握一些简单的机器的搭建，能过手脑并用，模仿创造

3、了解一些基本的机器编程知识，掌握一定的智能机器人的搭建和编程知识

二、过程与方法

1、通过小组合作制作机器人的过程养成学生的合作交流能力

2、通过对已有的机器人的进行给予一定目的的改造，养成一定的科学创新能力

三、情感态度价值观

1、在机器人的竞赛中体会成功的喜悦，感受竞争意识

2、通过对现代机器人知识的了解，养成热爱科学的精神

3、通过对于机器人的改造，体会科学创造的热趣内容框架

“机器人”科目内容框架

篇目基础篇主题名称

第一章：机器人总览

内容要点

第一章的主要目的是向

1、现代机器人的发展和介绍（1课时）学生介绍现代机器人的2、人类的朋友——观看电影《霹雳5号》（2课时）

有关知识，同时培养学生对于这门课程的兴趣，通过对机器人的现在趋势介绍和电影观看产生对机器人这门课程的兴趣

制造篇第二章：机器人制造

1、竞速四脚机器人制造（2课时）

第二章的主要内容是对简单的机器人的制造，主

2、竞速四脚机器人竞速比赛（1课时）要是制造四脚和六脚两

3、六脚机器人制造（2课时）

4、六脚机器人爬坡比赛（1课时）

5、六脚机器人手摇发电机动力负重比赛（1课时）

创造篇第三章：机器人的改造

第三章的内容主要是是个机器人和有关的比赛

1、将直走的四脚机器人改造为走曲线对四脚机器人的一些改的机器人（2课时）

造，通过讨论和和交流让

2、四脚机器人曲线竞速比赛（1课时）学生能自己思考解决方

3、四脚机器人保龄球比赛（2课时）案，培养学生的创新意思

和解决问题的能力

智能篇第四章：智能机器人编程介绍

1、介绍乐高智能机器人编程讲解（2课时）

本章主要基于乐高智能机器人编程实验室，让学生简单接触机器人编程的基本知识和基本技能

未来篇第五章：畅想未来

第五章主要让学生自己

1、总结交流，畅想未来的机器人蓝图交流，总结本课程学习过（1课时）

程中的收获，交流经验，总结得失

科目实施

一、实施对象初中六、七年级学生

二、组织策略

采取自主报名的方式，同学自主报名参加机器人的课程，在课程中一4-5人为一组组成小组来完成机器人的搭建，创造。

三、学习方式

1、情景创设

这一部分主要是为学生创建一个对机器人发展的前景创设，为学生了解机器人的发展提供一个平台，让学生能够知道，了解现代机器人的发展现状，并对机器人的原理，机制产生兴趣，愿意去对机器人这一项目进行深入的学习，对搭建机器人产生兴趣

2、动手实践

这一部分是这门科目的重点内容，这一部分的内容主要结合松江区中小学机器人大赛的相关器材和项目让学生以小组为单位在已有材料的基础上搭建机器人的已完成相关的目的，在小组合作的基础上，用自己的学习和创造能力，模仿老师给予的机器人模型利用材料来完成两个分别是四脚和六脚的机器人，同时开发自己的想象力，在一定的规定下对机器人进行改造，是机器人能更好的完成所需要完成的任务。在完成了已有的任务的过程之后，老师还会对学生提出一定的要求，要求学生对现有的机器人进行改造，使学生用同样的机器人部件，进过改

进和设计，来完成其他不同的任务。

3、机器人竞赛

本部分的任务是针对学生的已经完成的机器人进行测试，让学生以小组为单位，针对机器人设计的要求，来对机器人搭建的完成情况来进行测试和比赛，同时增加学生的竞争意识

科目评价

一、评价内容

1、知识方面

对现代机器人的发展有一定的认识，知道机器人的设计原理知道一些智能机器的编程方式

2、技能方面

能否掌握2种机器人的搭建方式和制作技巧掌握通过知识原理对机器人进行小许改造的能力掌握一定的探究机器人搭建操作的能力

3、情感态度价值观

能否进行有效的小组合作来完成任务能否建立起对现代工业科技并发扬科学的精神

二、评价方式

1、竞赛名次

通过机器人的完成任务情况的完成的完成度来确定名次

2、教师点评

有教师谈些适当的激励性的评语

机器人课程设计方案篇2

一、课程目的和定位

“农业机器人”课程是浙江农林大学工程学院林业工程、农业机械化及其自动化和机械工程专业面向本科和研究生开设的一门专业核心前沿课程, 它主要讲述农业机器人的基本结构和农业机器人的应用实例两大部分内容;通过分析农业生产系统的特点, 让学生了解目前各种农业机器人的特点、基本组成和应用状况。其目的是使学生掌握目前世界各国用于农业生产中的各种机器人, 把握农业生产系统中的高新技术, 开拓视野, 拓宽思路, 为学生将来从事相关工作建立宽广的知识结构和思维空间。本课程在农林类高校的大机械类专业、特别是在农业机械化及其自动化专业课程体系中既是诸多课程知识点 (机械设计类、机电类、信息控制类) 的集中体现和有机融合, 又是后续毕业设计和毕业论文前期的直接专业训练和前期预演, 在学生综合素质的培养和专业能力的提高等方面具有重要的作用, 其承上启下的作用如图1所示。

二、知识和评价体系

“农业机器人”课程知识体系基于现有正式出版的教材有:徐丽明主编, 《生物生产系统机器人》, 北京:中国农业大学出版社, 2009; (日本) 近藤直 (日本) 门田充司 (日本) 野口伸译者:乔军, 陈兵旗, 孙明等, 《农业机器人 (全2册) 》, 第1版, 中国农业大学出版社, 2010;同时还有根据“农业机器人”课程教学小组近几年的教学实践而形成的教案。它由概论、农业机器人的基本组成、农业机器人的应用实例分析等循序渐进的几部分内容组成, 在知识的传输过程中穿插实践环节教学, 实践环节的教学安排在“农业机器人实验室”进行和到吉峰农机杭州分公司参观, 考核评价体系本科生和硕士生要求有所区别, “农业机器人”课程知识体系和评价体系如图2所示。

三、教学要求和模式

“农业机器人”课程面向本科生和硕士研究生同时开设, 课时分配、重点难点、目标要求、评价标准等均有所不同。本科生和研究生教学要求比较如表1所示。

四、教学成效

“农业机器人”课程教学方案通过2012、2013两年的本科生和研究生的教学实践, 成效显著, 具体体现在以下几方面, 如表2所示。

“农业机器人”课程教学方案探讨充分体现了以技能素质培养为导向的工程类高等人才办学宗旨, 其在课程目的和定位、知识和评价体系、教学要求和模式以及教学成效上, 以应用为主的本科生和以科学研究为主的研究生均有所不同, 但是, 作为学校唯一的一支教学团队, 教学资源、教学内容等方面又几乎一致, 然而, 通过2年的教学实践, 均取得了应有的效果。根据教师的科研活动和教学研究活动的深入开展, 结合“农业机器人实验室”的不断建设, “农业机器人”课程的软硬件基础条件不断完善, 今年有望编写出新的适合学校特色的“农业机器人”教材, “农业机器人”课程教学方案也将日益走向成熟。

参考文献

[1]徐丽明.生物生产系统机器人[M].北京:中国农业大学出版社, 2009.

[2][日]近藤直, 门田充司, 野口伸共, 著.农业机器人I·基础与理论[M].乔军, 等, 译.北京:中国农业大学出版社, 2009.

机器人课程设计方案篇3

下面就借助多元智能理论指导进行校外智能机器人兴趣课程设计进行一描述。

一、课程基本信息

智能机器人初级兴趣班课程是一门以具有一定的信息技术水平的三年级以上小学生为对象的科技类校外教育兴趣课程。课程由15个教学单元构成，每单元2学时。

二、课程设置

（一）课程定位

本课程对于提高学生的科学素质、激发学生的创新精神、增强学生的实践能力、养成良好的行为习惯等方面具有很好的促进作用。本课程是智能机器人课程系列中的起步课程，完成本课程的学习是进入更高一级智能机器人兴趣课程的前提和基础。

（二）课程目标

1.知识与技能目标

通过本课程的学习，学生将了解直流马达、触动传感器、光电传感器的不同工作状态及工作原理；掌握智能机器人各个端口的连接注意事项和控制方法；理解能量转换的基本途径。

2.过程与方法目标

通过本课程的学习，学生能够根据实际需求使用智能机器人积木套件搭建所需的机器人结构。掌握包括导线、马达、触动传感器、光电传感器等设备的连接技能，并能够根据实验不断改进其结构，最终实现特定功能；能够初始化智能机器人；能使用图形化编程软件编写具有分支、循环等结构的机器人控制程序；能够根据出现的程序错误调整程序、调试机器人朝着既定目标前进。

3.情感态度价值观目标

通过学习，学生基本掌握独立处理问题的思路和方法，养成独立思考、解决问题的习惯；在辅导教师的指导下养成自己管理课堂秩序、纪律、设备设施的习惯；能够找到自身在语言、逻辑数学、空间、肢体运作、音乐、人际、内省、自然探索等不同智力方面的强弱点。同时学生在纪律意识、诚信意识、敬业精神、团队协作精神、创新精神、挑战意识等素养方面将有所提升。

（三）课程设计

本课程借助“多元智能理论”开展，并通过“任务驱动”的形式推进教学进度。整个课程包含锻炼立体思维能力的积木搭建训练，锻炼创新能力的机械力学原理运用训练，以及培养语言、逻辑数学、空间、肢体运作、音乐、人际、内省、自然探索等多方面智能的实验活动等内容，主要通过学生自行实践来完成教学活动。

三、教学内容

本课程教学内容设计声、光、电、静态、动态包括“非程控类搭建”“动态模拟”“创新发明”等模块。每个模块的内容都能够将三围教学目标有机融合，同时做到后续模块跟前面模块相互联系与衔接，安排科学合理。教学内容中既有学员口头表述与演讲，又有学员动手操作与实践，既有室内活动又有室外舞台的公开展示。

四、教学设计

（一）教学模式

本课程采用“教、学、做、讲、练”合一的任务驱动、项目导向教学模式。学员先会得到一个任务，然后根据任务要求边做边学，边讨论边实践，从自己动手的实践中积累经验、得到体验。

（二）方法手段

本课程根据不同教学模块的特点选择合适的教学方法，运用丰富的、现代化的信息技术和虚拟现实等技术手段完成教学。

（三）保障条件

课程的开设需要在教学软硬件设备的配给上进行大力支持。

五、评价体系

（一）评价原则

从校外教育的定位与功能出发，结合多元智能理论体系基本观点，以单个学员纵向发展为基础，因人而异、区别对待，以自评、互评相结合为方式，结合学生平时上课表现、活动参与、知识技能、兴趣发展、个性特点等方面进行综合评价，形成每个学员优势凸显，均衡发展的评价原则。

（二）评价项目

1.常规（占比40%）：学习态度、纪律、出勤、品行。

2.机器人技术技能（占比30%）：搭建技能、编程技能、调试技能、综合运用技能。

3.学员个性、特长智能发展情况（占比30%）：个性化智能培养、提升。

（三）评价方式

课堂管理记录、实际操作记录、活动表现评价、个别过关情况、小组评价等。

（四）评价标准

以学期汇报单为形式，以鼓励、赞扬为主旋律，在期末对学员的发展成效进行综合评定。

以上就是笔者经过多个学期实践的一些总结，不当之处请加以批评指正。

机器人课程设计方案篇4

1课程简介

机器人创新设计实训的目的在于培养具有创新精神的应用型人才，将机器人方面的理论知识及专业知识，通过实践项目的形式直观地展示出来，让学生在校期间能充分地接触机器人创新设计实践，将信工学院各专业的核心技术通过机器人平台有机融合在一起，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生申报项目、组织管理和实施项目的能力，培养学生撰写技术文档和学术论文的能力，培养学生的就业和工作的能力和素养，以期达到提升学生的综合素质的效果。结合金陵学院学生的特点以及信工学院的软硬件条件，探索建立新型概念课的方法和方式，把知识的学习、素质的培养和实际应用联系起来，为后期建设实践创新基地打下坚实的基础[2]。本课程严格树立以学生为本、知识传授与能力培养并举、素质提高与协调发展并重的教学观念，以创新思维和创新能力培养为核心，以实验技能训练为基本要求，注重团队合作和实际应用设计[3]。本课程面向信工学院所有专业学生开放，旨在让不同专业的.学生组成一系列团队，按照公司运行的机制让学生学习新知识和锻炼各项技能。课程强调不同专业学生间的相互学习，强调项目申报、组织管理和实施的能力，希望达到毕业设计导师喜欢、硕士生导师想要、工作单位认可的效果。本课程是一门教学与实践相结合、学习与工作相融合、专业知识与技能技巧相协调、传统教育与新型教育相交融的新型实训课程。本课程充分借鉴英国Essex大学先进的教学理念和教学方式，具有强烈金陵学院特色，适用于应用型本科学校。预期效果及目标：通过本课程的学习，学生可以达到以下一项以上成果。（1）部分学生可以在毕业前发表至少一篇学术论文；（2）部分学生可以申请到江苏省大学生创新创业训练计划；（3）部分学生可以参加省级以上学科竞赛；（4）部分学生可以申请到实用新型专利；（5）部分学生可以获得国内一流高校（如北京大学工学院）或者科研院所（中科院沈阳自动化研究所）短期交流学习机会；（6）部分学生可以获得到一流公司的实习机会。同时，获得本课程成绩良好以上者，能够成为我院承担毕业设计的各位导师最青睐的学生，能够在考研复试时轻松赢得面试官的认可，能够在找工作时显示出明显优于别人的竞争力。当然，为了保证教学效果，本课程每学期承担的总人数一般限制在40以下。

2课程体系设计

本课程分为基础部分和高级部分。基础部分以机器人基础教学为主，以机器人竞赛平台为背景，讲解机器人竞赛相关的入门知识，以此来选拔学生。实验教材建议各部分指导老师参考各类机器人技术手册来编写讲义。表1列举了基础实验内容，随着课程的进一步开展可以继续进行丰富和修改。笔者主要负责武术擂台部分的教学和团队的指导。本课程由机器人团队多名教师共同承担。不同的项目分别由相应的老师负责讲授，分别对全体学生介绍信工学院各专业各门课程在机器人技术中的应用情况，并讲授机器人创新设计所需要的基本知识和基本技能，介绍我院以及兄弟院校学生在参加机器人竞赛中所用到的技术；介绍机器人创新设计所需要用到的工具及其使用方法、各种软件以及使用方法、硬件电子电路基础知识、编程技巧以及智能四轮小车的设计与控制、机器鱼运动控制等内容[6]。项目驱动教学环节将所有学生分成5组，每组学生控制在5-12人，由指导教师团队拟定5-10个具有一定创新性的机器人设计项目，由学生团队自主选题，也可以由学生根据智能机器人实验室的机器人设备自主设计项目，分组后每位指导老师负责一个团队，以项目组织实施的方式对学生进行指导和管理。在学生学时方面，前8周所有学生一起上课，第9周开始分成5组，每位老师负责一个项目，由学生自主选择项目，每位老师负责的学生控制在5-12人。从第9周开始，学生的上课时间和上课形式可以在不违反学校教学规章制度的前提下，大胆探索和勇于尝试，力求在实践中探索出一条具有强烈金陵学院特色的教学方法和教学手段。原则上，学生实际全身心投入课程的时间远远超过27学时。

3课程的教学方式

（1）本课程教学方法与手段灵活多变，包含课堂讲授、实验教学、项目驱动教学等环节，其中课堂教学中重点采用案例教学法，为适应我院学生的基础，所举的例子尽量采用院往届学生在机器人竞赛、江苏省大学生创新创业训练计划、课程设计、毕业设计中的作品以及用到的方法，并通过播放视频与制作动画等形式加强学生的理解；实验教学环节注重与理论知识的结合，力求通过实验进一步解释理论知识，让学生通过切身体会进一步巩固知识；项目驱动环节力求模拟公司的运行机制，让以“工作”的方式执行课程任务，以达到把知识的学习、素质的培养和生产实践联系起来的效果[7]。在讲完相应的理论课之后，根据比赛项目的分工，本项目组五位老师分别带领一部分学生，开展项目式教学，为了完成比赛项目，学生需要自主查阅相关资料、根据自身优势进行分工、并且按照一定的方式开展合作，以保证整个项目的顺利推进。为了取得较好的效果，有的学生自己去请教其他专业课老师，有的跑到相关企业进行咨询，有的跑到其他学校进行取经，基本上可以模拟公司的运行机制。

（2）鉴于场地和设备的限制，为了达到更好的教学效果，本实训课程要求学生总数限制在40左右，即在项目驱动环节，每位老师最多指导两个课题的项目，人数限制在5-12人。

（3）教学方法、作业、考试等教改举措教学方法与传统的课程有较大改革，尤其是在项目设计环节，指导教师相当于合同中的甲方，学生相当于乙方，但是指导教师除了担任甲方的职责之外，还需要对学生因材施教，主动发现每个学生的特点及特长，对其进行引导与指导，使其充分发挥自己在团队中的作用。这里还强调学生间的相互学习，本课程授课对象应该来自信工学院每个专业，学生的学习过程不再单纯是向老师学习，还应该注重主动向同组同学学习相近专业知识，这种学习方式对于学生来讲会减轻压力，往往具有很好的效果。作业也与传统的课程有较大区别，为了突出分工，引导不同的学生发挥自己的特长，每个人的作业形式可以有所不同，根据本课程的创新考核方式（达到相关指标者可以申请免考），每个同学可以自主选择作业形式，作业形式可以是撰写一篇学术论文、申请江苏省大学生创新创业训练计划、参加省级以上学科竞赛、申请实用新型专利等。

4总结

本课程旨在打破教育部白皮书的课程框架，建立新型概念课，把知识的学习、素质的培养和生产实践联系起来，为培养具有创新精神的应用型人才构建新平台。，我校成功开设了本课程，受限于场地和硬件条件，在近200名报名同学中筛选出了60名同学进行授课。本课程建设的目标是给学生提供一种模拟公司运行的机制和环境，以设计产品为导向，以项目课题为目标，学生在对于机器人自主感知，分析处理数据，判断与决策等方面知识有一个系统了解基础上，让学生在学习中体会工作的流程，熟悉项目的运作流程，在设计中增强自主学习的能力，在团队中掌握分工协作与交流沟通的技巧，在答辩时积累结题的经验以及撰写报告的方法，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生申报项目、组织管理和实施项目的能力，培养学生撰写技术文档和学术论文的能力，培养学生的就业和工作的能力和素养，以期达到提升学生的综合素质的效果。

作者:谢鹏飞夏庆锋张燕邹发光单位:南京大学金陵学院机器人实验室

参考文献：

[1]吴波,陈琪.工程创新设计与实践教程:创新设计及机器人实践[M].电子工业出版社,.

[2]夏庆锋,丁尧,万凯.基于机器人竞赛的应用型人才培养初探[J].电气电子教学学报,,34(4):60-61.

[3]夏庆锋,张燕,谢鹏飞,刘益新,邹发光.独立学院开展机器人竞赛的探索与实践[J].机器人技术与应用,(9):41-44.

[4]《创意之星InnoSTAR实验指导书第一版》.北京博创尚和科技有限公司,2009.

[5]《创意之星InnoSTAR组装指南》.北京博创尚和科技有限公司,2009

[6]蔡自兴.机器人学基础[M].机械工业出版社,2015.

[7]夏庆锋,张燕,谢鹏飞.听说读写译综合教学法在模电教学中的应用[J].电脑知识与技术,2015,11(2):135-137.

[8]张燕,夏庆锋,谢鹏飞.基于LPC1768嵌入式系统实验课程仿真平台设计[J].电脑知识与技术,2015,11(2):223-225.

学校校本课程设计方案篇5

开发方案

为了切实推进课程改革，贯彻落实《义务教育地方课程和学校课程设置指导意见》文件精神，结合我校实际，建立校本课程和地方课程相结合的课程体系，特制订本方案，具体内容如下：一．课程目标：

1、充分利用学校的课程资源和人力资源，加强课程与地方经济、社会、学生生活的联系。

2、拓展学生的知识领域，提高学生的科学精神和人文素养、创新精神和实践能力，形成良好的审美情趣。

3、激发学生热爱家乡的情感，增强对地方和社会发展的责任感、使命感。

4、促进教师队伍建设，增强教师的课程意识，鼓励教师组合校本课程开发团队。

5、通过教师培训，提高课程开发与实施的能力，打造系统的校园文化，进而形成学校办学特色。

二、组织保障：

1、成立校本课程改革工作领导小组，全面负责对新课程作出正确决策和部署，在经费投入、政策支持、办学条件、制度建设、师资培训、舆论宣传等方面提供保障，对实验过程予以指导和调控。

2、成立校本课程领导小组，全面负责开发与实施具有地域特色、适应学校特点的地方课程和校本课程，促进学校办学特色。并对教师所实施的校本课程进行督导和评价，适时给出指导性意见。

3、成立课程指导委员会，负责对各年级的课程计划形成建议并组织反馈；优化整合现有资源，开发建设新型课程资源。

4、学校有完善的教研组、备课组制度，定期交流研讨，全面落实学校各级教学任务。

三、课程设置•校本课程：

（一）开发原则：

1、实效性原则。严格执行国家的课程政策，遵循课程开发的规律。

2、互补性原则。要充分体现出对国家课程的补充作用，发挥其自身优势，使国家课程和校本课程能相互协调地发挥整体育人功能。

3、针对性原则。校本课程的开发要从我校的实际和学生的需要出发，强调有利于形成学校的特色，发展学生的个性特长和需要。

（二）开发目标：

1、与国家课程、地方课程相互整合与补充，以加强课程结构的综合性与多样性。

2、通过校本课程的开发，凸现学校办学特色。

3、培养一批复合型、科研型的教师。

4、全面实施素质教育、倡导学生主动参与、交流、合作、探究等多种学习活动，改进学习方式，拓展学生的知识领域，培养创新精神和实践能力，使学生真正成为学习的主人。

5、培养学生的团结、合作意识，提高学生的思想品德修养和审美能力，陶冶情操、增进学生身心健康，使学生热爱学校生活，适应社会环境。

（三）开发的内容类别：

1、学科竞赛类：数学思维拓展班、英语思维拓展班、物理思维拓展班、化学思维拓展班等。通过课堂教学内容的拓展与深化培养科学思维及探究精神，为更高层次的学科竞赛等奠定基础，为学有余力、学有兴趣的同学开发学习的平台。

2、方法类：数理化英等科目的思维培养。为学有不足而希望有所补充的同学提供辅导帮助，以提高学科的学习能力。

3、体艺类：篮球队、足球队、排球队、田径队、健美操、美术、音乐等。提高学生的身体素质，培养学生的审美情趣。

4、兴趣类：影视欣赏、社交应用、演讲辩论、心理健康等。重在引导学生关注自我生活，发展学生的社会生活能力，形成健康文明的生活态度和生活方式。

5、技能类：网页设计、模型制图、剪纸艺术、摄影录象、设计开发等。重在培养学生的动手能力和实践技能。

6、环境类：环境保护、资源开发、旅游地理等。通过对相关知识的学习、考察参观增进学生对自然、社会的认识和理解，激发学生热爱家乡的情感。

7、人文类：美文鉴赏、现代英语、人物传记、诗歌、词曲、历史传奇等。重在拓展学生的知识领域，提高学生的人文素养，增进对社会、历史的认识和理解。

各位教师可根据自己的实际情况结合学校资源情况自行设计所开发的课程。

（四）课程设置

1、每周开设一节地方课程，由专人授课。学生可根据自身需要以及兴趣、特长参与不同学科、不同形式的校本课程研修。

2、校本课程每学期每课时必须做到有计划、有教案。

3、校本课程的设计实施由校本课程领导小组统筹安排，领导小组应在与学校各科室沟通协商的情况下，结合我校实际，依据学生身心发展需要开设课程、设定选修模块。

（三）实施步骤

1、每学期初，校本课程领导小组制订出本学期校本课程教学内容纲要及实施要点，告知授课教师。

2、教导处在授课过程中应予以监管，以保证每课时人员落实、内容落实。

3、教导处结合学校教育需要，可在实施过程中引入视频、讲座、辅导等多种形式。但所有活动应尽量在学期初纳入本学期地方课程授课计划。

4、授课教师结合过程记录（考勤情况、听讲情况、参与情况等）将学生学习情况上报校本课程管理委员会。

5、校本课程领导小组应积极寻求与综合实践活动的课题进行整合，以节约资源、减轻学生选修负担。

附件1：

校本课程管理委员会

组长：朱广川

成员：赵亮黄中伟陈建业张玉莲黄中安

附件2：

《畅游数学思想》校本课程纲要

一、主讲教师

侯占峰

二、教学材料

数学能力的培养（纵深拓展）

三、课程类型

拓展能力、思维类

四、授课时间

一学年

五、授课对象 2013——2014学年九年级全体学生

六、课程目标

1、让学生能对具体问题情境进行分析和综合，在分析问题中，灵活运用数学思想和数学方法，提高分析问题的能力。

2、让学生通过数学思想方法的学习，进一步能够把实际问题数学化，找到合适的解决问题的方案。

3、让学生通过数学思想方法的学习，能够对数学问题进行变换化归，能够利用各种数学思想和方法进行一题多解或者多题一解，并能够不断进行总结和整理、反思各种数学思想的具体运用。

七、课程内容

本课程是在九年级学生学习完相应的数学内容之后，对各章节的学习内容进行的有益拓展与归纳，旨在提高学生对数学思想的认识与应用，因为数学思想与方法是数学学习的核心与灵魂。

本课程依据学生发展以及目标实施两大方面30学时的内容。

八、课程要求

1、内容一定要符合学生发展需要。

2、形式上要有利于激发学生兴趣。

3、突出实践性，多让学生发现与总结。

4、注重知识、能力、态度之间的联系。

5、授课中多运用激励性语言、多对后进生进行鼓励。

九、课程评价

每课时学习完结后，由一次相应的学习评价，包括定性评价与定量评价。定性评价为学生学习各课时的反响。定量评价是每章节的测试卷。

每学期对学生进行一次总结性评价，并指出今后努力的方向。

活动课程设计活动方案篇6

活动目标：

1、通过各种互动的方式，来了解和认同幼儿园的办园思想，使大家在相同的价值观的引领下，参与幼儿园的教育与活动，使家园得到真正意义上的互动。

2、让幼儿在家长的带领下，提早来适应环境，熟悉老师，熟悉同伴，从而帮助孩子积累一些集体生活的经验，体验幼儿园活动的快乐，激发幼儿喜欢幼儿园的情感。

3、让家长通过亲身体验来了解教师的工作，了解孩子在园生活的一些基本环节，帮助家长有目的地在入园前为孩子做好各种入园准备。

活动时间：8月27日、28日

参加对象：全体新生、家长

活动准备：课程的设计、各种物资的投放、通知的方式、

活动内容：

第一阶段：准备时间(8月23---8月26日)

1、做好全体新生的分班工作，确保每个孩子的花名册信息完善。

2、幼儿临时辨认卡以及掌通智能卡的制作及系统录入。

3、做好家长的通知工作，、物资投放的准备。

第二阶段：进园亲子体验时间(8月27---8月30日)

体验具体的安排：(第一天亲子体验)

8：00——8：20接待家长、幼儿来园，请家长配合老师帮助宝宝认识自己的班级、床铺、毛巾、茶杯等等。

活动内容一：来园区域游戏

准备材料：桌面建构材料、各种智力玩具等。

过程与指导：

1、观察、稳定幼儿来园时的情绪变化。

2、引导幼儿愿意上幼儿园，结识新同伴，体验大家一起游戏的乐趣。

3、引导幼儿认识自己的标记，熟悉活动室、盥洗室、、午睡室等环境。

8：20——8：50问候时光：温馨早餐，家长陪同孩子进餐，餐后宝宝们一个接着一个地和小动物打招呼，一声声“你早!我来了”让宝宝冲破第一次紧张的自我防线，增强自信心，在集体面前让大家认识“独特的他”。

8：50——9：00快乐时光：老师用生动的语言惟妙惟肖地讲故事。(在家长和教师的引领下，有序如厕，)

9：00——9：20点心时光：宝宝们自己洗小手、用毛巾擦手、吃点心，吃完点把盘子、杯子、垃圾送到各自的家中。

9：20——9：40运动时光：亲子游戏。

活动内容二、集体游戏：小动物运西瓜

材料准备：小动物头饰四个、皮球四个、网兜四个、奖品若干。

游戏过程与指导：

一、了解游戏的名称、方法和规则。

1、故事导入：

2、教师介绍游戏的名称、方法和规则。

二、示范：由两位教师示范游戏的玩法，并指导规则。

三、家长和幼儿合作开展竞赛。

1、家长和自己的孩子分成一组，四组为一轮开展竞赛。

2、在一定时间内每组成员抬着“西瓜”，将它运到篮子里。以先到为胜出，可以获奖品。

重点指导：家长和孩子要共同配合，同时将“西瓜”运到篮子里。

汽车机器人自动入库方案设计篇7

当今社会,随着科学技术的发展,各行各业的自动化水平越来越高,对各种交通工具自动控制水平的要求也越来越高。本文以汽车机器人为例,依寻光原理设计了一种汽车机器人自动入库方案,有很好的实际应用价值。

1 控制系统硬件组成

要实现汽车机器人入库的自动控制,首先要有传感器和图像采集系统收集周围环境数据,控制系统通过编程的方式决定动作执行单元的动作,最终实现汽车机器人自动入库的目的。

文中的自动入库控制系统结构如图1所示。其中主要包括控制部分、传感器部分、执行部分、能源部分和输入输出装置。其中控制部分主要完成接收信息、处理信息、发出指令等一系列过程;传感器主要有三种:碰撞传感器、红外传感器、光敏传感器;执行部分包括主动轮及驱动装置、从动轮;输入装置有光电编码器;输出装置有扬声器、LCD显示器。另外,还可以添加各种扩展卡用来增强它的功能。

2 红外避障及路径规划技术和机器视觉技术简介

2.1 红外避障及路径规划技术

要想让控制对象很好地完成预期的任务,测障、避障技术及运动轨迹规划问题就是不能忽视的一个环节。应用时,我们用红外发射管和红外接收模块构成红外传感系统,在汽车机器人的四周安装若干组红外传感系统,用于检测障碍信息,红外发光的调制频率固化在38kHz(控制器主板中的XT2为38kHz的晶体),这也是红外接收模块中带通滤波器的中心频率,红外测障的基本工作原理如图2所示。

关于路径规划,实际应用中是通过在汽车机器人上装设若干个传感器,通过实时建立地图并进行控制,以此来选择一条最佳路径。

2.2 机器视觉技术

机器视觉就是利用视觉传感器获取三维景物的二维图像,通过视觉处理算法对一幅或多幅图像进行处理、分析和解释,得到有关景物的符号描述,并为特定的任务提供有用的信息,用于引导被控设备的动作。机器视觉可以分为感觉、预处理、分割、描述、识别和解释六个主要部分[3]。

3 系统控制算法设计

3.1 系统软件环境简介

系统控制程序采用交互式C语言(简称JC语言)。JC语言流程图支持多任务程序、子程序调用、浮点数和整数、全局变量、简单表达式、复合条件判断以及循环嵌套等。编程方法有两种:流程图编程和JC语言代码编程。用流程图编程时,直接将模块库中的模块拖入到流程图生成区生成流程图,由计算机自己生成源代码,下载运行。用JC语言代码编程时,首先进入JC语言代码编辑界面,然后在JC代码编辑区中键入自编的程序即可,其方式类似C语言的编程方法。

3.2 系统控制算法设计

经过多种算法的优缺点进行反复比较和仿真实验后,文中采用数字PID控制,控制原理框图见图3。

PID控制器的时域控制算式可以表示为:

其中u(t)是控制变量,式中的第一项是比例项,第二项是积分项,第三项是微分项,控制参数分别为比例系数k、积分时间Ti、微分时间Td。误差e(t)=yp-y,其中yp是系统输出设定值,y时系统实际输出值。

将式(1)离散化后可以得到数字PID控制算式如下:

其中,u(n)是系统第n步的控制输出,e(n)=yp(n)-y(n),是第n步的偏差值,是前n+1步的偏差累积值,e(n)-e(n-1)是第n步的偏差变化率,T是系统采样时间。算式中k称为PID控制的比例系数;ki=kT/Ti称为PID控制的积分系数;kd=kTd/T为微分系数。

式(2)计算的控制量直接对应着执行机构的具体执行位置,称为位置式PID算法。还有一种算式称为增量式PID算法,可由位置式算法演变而来,具体过程如下:

系统第n-1步的控制输出可写为

系统第n步的输出由第n-1步的输出和一个修正值组成。算法计算出的是系统输出的修正量,因而称为系统增量式算法。实际编程中采用增量式算法,不但编程简单、数据递推使用、占用内存小、运算快,而且在手动和自动切换时易于实现无扰切换。

4 汽车机器人自动入库具体方案设计及实现

4.1 方案设计

要实现汽车机器人的自动入库一般可以有三种方式供选择:

(1)在地面上设一条白色或黑色的线,汽车机器人通过灰度检测仪器检测地面的灰度,根据地面灰度情况沿着事先设好的线自动进入车库,最后再检测到墙壁后停在合适位置;

(2)预先在车库中设置一个光源,利用光敏传感器测光,通过寻光程序的控制不停地追光前进,最终也可以顺利进入车库;

(3)通过检测元件检测到侧面的墙面,并沿着墙面前进,在检测到车库中正面的墙壁后停下。

根据实际条件,选择第二种方案,即预先在车库中设置一个光源,通过光敏传感器来检测,根据寻光原理最终使汽车机器人顺利进入车库。在整个的入库过程中,主要问题就是寻光和躲避障碍,避障的优先级高于寻光,而寻光则是汽车机器人前进的主要依据。

实际中影响汽车机器人行进路径、动作规划的是它的自由度数和地图的有无。一般来讲,地图是由汽车机器人和障碍物的模型组成的,有地图时的路径规划称为基于模型的路径规划(Model-based Pathplanning),基于模型的路径规划在机器人动作之前就完成了路径规划,汽车机器人沿着其路径前进,正因为如此,基于模型的路径规划称为离线路径规划;没有地图时的路径规划,是汽车机器人用外部传感器得到信息,一面回避障碍一面到达目的地的路径规划方式,因此称为基于传感器的路径规划(Sensor-based Path-planning)。在基于传感器的路径规划中,若是发现障碍物就进行回避,选一条可到达目的地得最佳路径避开障碍物,因此基于传感器的路径规划也称为在线路径规划[4],本文采用第二种方法进行设计。

5 自动入库方案的实现

在前面工作的基础上,用交互式C语言编制程序,通过数据线下载到控制器中就可以进行入库实验了。在实验时,首先找一处地下车库,在其中一个车位中安装一个光源,这个光源要比周围的环境光亮度强。然后将下载好程序的汽车机器人放在场地中的任何地方,运行即可。

实验时要注意:在设置程序中参数时,事先要编一个检测光强的小程序测量一下车位中光源光线的强度,保证“亮度检测”中的设定值略大于这个测量值,这样可以让机器人在行进到“车库”中光源附近时自动停止。结果表明,根据前面思路设计的程序下到控制器以后,可以很好地完成自动入库的任务。

实验中汽车机器人可以很好地完成自动入库的任务。从起始点出发,很好地避开了各种障碍物,同时不断前进,最终顺利地进入车库并且可以在发现光源后准确地停靠在车库中。实验结果的正确性说明依据寻光原理设计的思路和程序是正确的、算法是可行的。实验示意图如图4所示,图中车库的各个车位中有两个设置了光源,但是其中一个车位已经被占用,根据避障优先原则,汽车机器人会继续前进,最后进入设置了光源的空位。

摘要：本文主要介绍了一种根据寻光原理设计的汽车机器人自动入库方案。首先对控制系统的硬件结构,软件开发环境作了介绍。同时介绍了设计中用到的PID算法。本文重点介绍了汽车机器人自动入库的设计思路,算法应用,具体实现。随后用实物进行了实验,结果表明本文讨论的方案是可行的。

关键词：汽车机器人,红外避障,PID,路径规划

参考文献

[1]罗志增,蒋静坪.机器人感觉与多信息融合[M].北京:机械工业出版社,2002

[2]陈波,杨宜民.关于足球机器人避障控制的研究[J].机器人,2001(4):100～106

[3]方建军,何广平.智能机器人[M].北京:化学工业出版社,2004

机器人课程设计方案篇8

关键词精品课程;网络教学平台;优化设计

中图分类号G4文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)121-0057-01

国家精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。而网络教育平台的构建是该工程建设的核心。网络教学平台,又称网络教学支持平台,有广义和狭义之分。广义的网络教学平台既包括支持网络教学的硬件设施,又包括了支持网络教学的软件系统。狭义的网络教学平台是指建立在Internet基础之上,为网络教学提供全面支持服务的软件系统。

1精品课程网络教学平台的优化设计

1.1需求分析

1)必须从网络教学资源素材建设、网络课程库建设、网络教育资源管理系统的开发和通用网络教学系统支持平台的的建设开发等四个层面对高等院校精品课程进行优化设计与科学构建。

2)必须从技术上完成网络教育数据库搭建、网络课程设计、网络教育资源管理系统开发、网络教学平台的构建等技术研究成果及作品,并加以整合,发布推广。一个“简单易用;让教师专注于教学设计、资源收集、提取和组织,而不是为技术所困;自动实现课程的网络化和多媒体支持;提供丰富、灵活多样的表现形式”的通用精品课程教学平台能够有效解决上述问题。

1.2技术标准及理论依据

在国际上有许多标准化(学术)组织都在致力于基于网络的教育资源和平台的标准化的研究,并起草了一些相应规范,其中影响较大的有:IMS的Learning Resourse Metadata(学习资源元数据规范),IEEE LTSC(Learning Techmology Standards Committee,学习技术标准委员会)的LOM (learing Object Metadata:学习对象元数据模型)等等。其中相对完善的是IEEELOM模型,它规定了在WEB页面中呈现学习资源时,所应提供的一些基本元素。可以作为我们进行网络教育平台建设的技术标准和理论依据。

1.3优化内容设计

设计应严格遵循国家教育部关于“精品课程”开发及评审验收的相关规定进行科学的规划,所以一些基础内容,如“主讲教师”、“师资队伍”、“课程描述”等都应设计在内,同时为了体现出网络教学平台的优势,可以在平台里添加“在线测试”、“新闻信息”等有关此门精品课程的内容。

1.4优化系统设计

此系统分为两大部分—前台的显示界面与后台的管理系统,通过后台的添加信息形成前台的精品课程界面,两者通过数据库的存储与读取来实现连接工作。教师可以通过进入后台登录页面登录进入管理页面,然后就可以添加或修改数据库里面的内容了。考虑到操作的方便性,此页面采用的是左右框架结构,左边框架里放置的是导航页面,点击后在右边页面里显示相应的内容。以制作江汉大学的校园网络课堂为例,在前台显示页面里,考虑到美观性,同时为了方便修改,所有的显示页面都采取的是框架结构,主要有“首页”,“主讲教师”,“师资队伍”,“课程描述”,“自我评价”,“建设规划”,“教学资源”,“在线练习”,“学生评教”等页面,这些页面里显示的内容都是教师在后台管理添加存入数据库里的内容,如发现添加有错误或还有试题要添加,可再进入后台管理添加修改。

1.5优化数据库设计

依照软件工程关于数据库设计的基本要求和规范,根据系统功能设计的要求以及功能模块的划分,对于精品课程开发系统的试题库数据库,可以列出以下数据项和数据结构:(1)admin表:主要包括后台管理的用户名、密码、新闻公告等;(2)content表:主要包括课程名称、学科层次、教学内容、教学条件、教学方法手段、主要特色、项目负责人姓名、性别、出生日期、民族、籍贯、职称、职务等;(3)renyuan表:主要包括精品课程里其他教师的信息;(4)question表:主要包括在线练习的题目、答案等;(5)words表:主要包括学生评教的留言等;(6)upload表:主要是对上传的课件、视频的记录。

2精品课程网络教学平台通用模板的开发方案

2.1系统支持平台与开发工具选择

1)网络服务器操作系统:Windows 2003 Server

2)Web服务器:Internet Information Server 6.0

3)数据库系统:Microsoft Access 2003

4)网页编程语言:HTML,ASP

5)网页编辑工具:Micromedia Dreamweaver8.0

2.2平台界面的设计

平台模板界面的设计主要是指前台界面的设计,这里主要介绍一下主页、头页面和尾页面以及一个具有代表性的页面,这些介绍精品课程内容的前台页面都统一存放在index文件夹里。

1)主页介绍。主页有三个大的框架组成,在前面的系统设计里已经提到了头页面和尾页面,再加上中间的框架,就构成了首页。

2) 头页面(top.asp)和尾页面(bottom.asp)。在头页面和尾页面设计好了后,在设计网站的其它任意一个页面时,都再只用设计中间部分了,而在头尾部分则只用加如下代码就可以把早就设计好的页面嵌套进去了:

(1)头页面 :为了方便起见,头页面里包含导航链接,以便于浏览。

(2)尾页面:只是为了美观,故设计为一个图片,如换做其他学校使用,更改图片或者直接用文字皆可。

2.3平台模板功能的设计

平台模板功能的设计主要是指后台管理的设计,后台管理涉及到管理员登录、精品课程各类信息的添加和修改、资源上传、试题管理、学生反馈信息、修改密码等多个模块,后台管理页面统一存放于admin文件夹中。

1)数据库连接。由于管理员的用户名、密码都保存在数据库中,因此,首先应该做好数据库的连接工作。代码如下:

<% on error resume next

set conn=server.CreateObject("adodb.connection")

conn.Open "driver={Microsoft Access Driver (*.mdb)};dbq=" & Server.MapPath("../db/db1.mdb")

set rs= server.createobject("adodb.recordset")

set rs.activeconnection=conn

为了不使每个需要连接数据库的页面都要写这段代码,故将此段代码存于adminconn.asp文件中,便可如同头、尾页面一样引用了。

2)登录模块。在登录页面里输入的用户名和密码被提交到admin.asp页面,进行判断是否是合法用户,如果是合法用户,网页将会转向adminmain.html页面。

3)验证模块。为了防止非管理员用户通过直接输入管理页面的网址而直接进入管理页面,我在每个管理页面均嵌套了checkadmin.asp,此文件是session来判断该用户是否是通过登录页面登录后进入管理页面的,限于篇幅,主要代码略。

4)信息添加修改模块。此模块关键就是如何将添加或者修改的内容保存,限于篇幅,主要代码略。

《大学体育一》课程设计方案篇9

班级：2015级

任课教师：体育教学部

柴静

一、学生学情分析

该班级的学生是 15商务英语本科二班学生。大学生身心发展趋向成熟，已经具备了独立思考、判断、概括等，在身体锻炼中也具备了较强的运动能力；在思想与性格方面，学生们普遍积极活跃，个性很强，喜欢挑战与创新，思维跳跃性比较强。教学中要让学生把动体和动脑很好的结合起来，给学生提供再认识所学技能以及创造性运用所学技能的机会，从而增强教学效果。

二、教学目标的设计

《大学体育一》第九次课的内容第一部分为复习十六式简化太极拳一至九式，学习第十式左右穿梭；第二部分为爆发力练习和800（1000）米跑练习。相较于之前几节课的太极拳动作，本节课的新授内容较简单，学生较易掌握，但要注意对学生动作幅度、节奏和重心的要求。身体素质练习安排了较大的运动强度，其中爆发力练习要注意上下肢、腰腹内容的合理分配；中跑练习要提醒学生合理的分配体能。

三、教学内容的设计

首先复习简化太极拳一至九式，把学生带回到太极拳学习的状态中来；然后示范第十式左右穿梭，使学生对动作有直观的认识，激发学生的好奇心；第三，通过左右穿梭在实战中的运用讲解动作的要领，使学生明白动作的内涵；第四，演练动作，学生跟做；第五，集体纠错与个别纠错相结合，达到较好的教学效果。

身体素质练习：俯卧撑20*2；深蹲跳20*2；两头起20*2 中跑练习：要求（1）4分30秒以内完成（2）尽量匀速

四、教学方式的设计

1、讲解法

教师用语言向学生说明动作名称、要领和方法等的一种教学方法。教师带有启发性地讲解，不仅能使学生获得知识，了解动作的要领和方法，而且还能促使学生进行思维，培养学生认识事物、分析问题和解决问题的能力。

2、示范法

示范法是指教师通过具体动作范例，使学生直接感知所要学习的动作的结构、顺序和要领的一种教学方法。

3、纠错法

纠错法是通过教师或同学对学生错误动作在语言或肢体上的提醒，使学生感知动作结构的一种教学方法。

五、教学手段的设计

1、现场教学：主要依靠语言和动作的本节课主要内容进行讲解；