信息技术开源机器人教学活动的组织与开展

人工智能时代的来临,开源机器人作为人工智能课程的一个内容在中小学得到越来越多的重视和开展。教育部在2017版《中小学综合实践活动课程指导纲要》中将开源机器人引入到信息技术教学模块中,有的学校更早就已经将它作为校本课程引入到信息技术课堂中。但由于开源机器人涉及到的专业知识较多且复杂,许多没有经过培训或从未接触过的老师对此感到茫然,不知道如何着手开展相关的教学活动,本文尝试从开源机器人的器材、编程软件、教学内容等方面进行探讨分析,探索开源机器人教学活动的组织与开展。

机器人动起来！

“老师，今天我们要学习什么呢？”“嗯，今年春晚好看吗？喜欢那个会跳舞的机器人阿尔法和会飞的机器人吗？这些机器人身体上都装了一种会动的部件，这就是电机。”本期我们用一种最简单的直流减速电机来做一辆智能小车。做好以后，你可以编写程序控制智能小车前进、后退，还可以转弯、跳舞哦!

“火星1号”机器人

“老师，今天我们要学习什么呢？”“同学们好！大家看过《火星救援》这部电影吗？电影中的男主角马克通过燃烧氢气制造水，然后用来灌溉土壤，种植土豆。怎样让这珍贵的水资源被充分利用而不浪费呢？一个好的办法是检测土壤的湿度，根据检测的数据来供水。对了，这就要用到土壤湿度检测传感器。现在，就来制作一个有这种功能的机器人，我们给它起个酷酷的名字——‘火星1号’。”

机器人的眼睛

“老师，我们学习完了机器人的‘大脑’，这次我们要学习什么呢？”“这次我们学习的是机器人的‘眼睛’，当然机器人的眼睛和我们的眼睛还是有区别的，机器人的眼睛更像是蝙蝠的嘴和耳的功能。蝙蝠在黑夜中能够自由地飞行，利用的是超声波，超声波有很强的方向性，当遇到障碍物时会反射回来。蝙蝠的耳朵利用嘴中发出的超声波再被反射回来的时间计算出自己和障碍物之间的距离，及时准确地避开障碍物。这次我们就用超声波传感器来给机器人装一个能够检测障碍物的眼睛。”

福建漳平二中“仿生机器人制作”实践活动收效良好

福建省漳平二中在2011年12月举行了全校规模的科艺节，在科艺节上开展的“仿生机器人制作”实践活动获得了全校师生的一致好评，收效良好。参加制作活动的同学们不但学习到了课本上没有的知识，接触到了生动有趣的机器人，更锻炼了动手能力，拓展了视野。

跟老林学做机器人（四）有趣的LED

“老师，这一次我们要学习什么呢？” “别着急，听我慢慢说来，大家一定在电影中经常看到机器人身上有着以各种颜色闪亮的LEDOB。这些机器人身上的LED指示灯，可以帮助机器人表达很多信息。本期我们来学习一下如何用Arduino来控制机器人身上的LED。”

寻迹机器人

“老师，今天我们要学习什么呢？”“嗯，在机器人比赛场地上经常会看到机器人沿着黑线行走，它们是怎么办到的呢？原来，它们身上装有能够巡线的传感器——红外反射传感器。”

指尖上的机器人

“老师，今天我们要学习什么呢？”“同学们，机器人的外形多种多样，有的大，有的小，它们各有各的用途。

会点赞的机器人

“老师，机器人还可以做什么呢？”“嗯，大家平时在朋友圈里最喜欢做什么呢？对了，是点赞!今天就来做一个会点赞的机器人吧!”我们在上期做的机器人小车上添加一双“眼睛”、一只会动的“手臂”和一张会说话的“嘴巴”.当你接近这个机器人时，它就会说“你好棒”，同时给你竖起一只“手臂”——为你点赞!

灭火机器人

“老师，这次我们要学习什么呢？” “同学们好!大家看过机器人灭火表演吗？想要灭火，机器人首先要能找到火源在哪里。机器人怎样找到火源呢？对了，利用会识别火焰的传感器—火焰传感器!今天我们就用它来制作一个灭火机器人。”

机器人的大脑

有一天，有个学生说：“老师，我要做一个机器人，不要太贵的。”我说：“嗯，这个可以办到。”另一个学生听到了，说：“老师，我要做一个扫地机器人。”

机器人瓦特

“老师，今天我们做什么呀？”“同学们好，大家看过电影《机器人总动员》吗？喜欢电影里面的机器人瓦力吗？今天我们就来做一个跟它相似的机器人，并给它起个名字叫瓦特吧。”

蓝牙机器人

“老师，今天我们要学习什么呢？”“同学们好!大家看过《铁甲钢拳》这部电影吗？电影中的陪练机器人亚当在麦克斯的控制下，大战超级战士宙斯机器人。