《机器人技术》课程教学大纲.docx

《机器人技术》课程教学大纲 一、课程信息 课程代码（COURSE CODE） 307BA033 课程名称（COURSE TITLE） 机器人技术 课程性质（COURSE CHARACTER） 学科专业基础课 学分（CREDIT） 3 周数（WEEKS） 16 学时（CONTACT HOURS） 64 先修课程（PRE-COURSE） C与C++程序设计、python程序设计 课程负责人（COURSE COORDINATOR） 适用专业 教育技术学（师范） 课程简介： 《机器人技术》是面向教育技术学（师范）专业高年级本科生的专业必修课程，先修课程包括C与C++程序设计、python程序设计等。课程教学目的是让学生掌握机器人的设计与开发的全过程，培养团队协作、创新创造的意识和能力。 课程主要内容包含机器人概述、机器人传动、机器人的传感器、机器人编程基础和机器人机械手、机器人巡光、巡线、超声波避障、LCD液晶显示功能、蓝牙远程控制功能和作品设计展示五个模块。 通过本课程的教学，要求学生能够正确理解机器人的基本概念及其蕴含的价值等内容；掌握利用python软件创建工程参数调整等方面的操作基础；掌握机器人巡光、巡线、超声波避障设计过程；以机器人作品创作为载体，提升动手实践、自主探究、小组合作的意识与能力，并可以激活创造欲望和创新精神。 二、课程目标 1.通过本课程的学习，学生了解机器人的基础概念、分类及演变，能够意识到机器人技术在信息技术课程中的重要意义。 2.通过本课程的学习，学生掌握python软件的操作基础，能够进行游戏工程的创建、参数的调整与机器人套件通讯。 3.通过本课程的学习，学生掌握机器人的设计方法，能够进行基本的机器人巡光、巡线、超声波避障设计等。 4.通过本课程的学习，学生经历机器人作品自主创作的完整过程，能够切实提升动手实践能力，推动创新意识的发展，形成问题解决的意识。 5.通过本课程的学习，学生经历机器人作品协同创作的完整过程，能够理解学习共同体意义，掌握团队协作技能，积极投入小组合作学习。  课程目标对毕业要求的支撑关系表 毕业要求 毕业要求指标点 课程 目标1 课程 目标2 课程 目标3 课程 目标4 课程 目标5 毕业 要求3 毕业要求指标点3.1 H 毕业要求指标点3.2 H H 毕业要求指标点3.3 M 毕业 要求4 毕业要求指标点4.1 L 三、教学内容与预期学习成效 知识单元 对应课程目标 知识点 预期学习成效 实现环节 学时 1.机器人概述 课程目标2 （1）了解机器人的历史和分类 （2）机器人的发展方向 （3）并能够描绘出生活中机器人的作用 （1）了解机器人的概念 （2）可以找出生活中的机器人 （3）培养学生对于新科技的学习兴趣，促发求知欲 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论2学时+实践2学时 2.机器人传动 课程目标2 （1）皮带传动、链传动和齿轮传动 （2）三种传动方式的概念和特点 （1）理解传动的基本原理、概念认知及常见传动方式。 （2）传动在实际中的运用以及不同类别的传动的区别。 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论2学时+实践2学时 3.机器人的传感器 课程目标2 （1）传感器的工作原理。 （2）传感器是如何在机器人上发挥作用的 （1）了解传感器的基本概念 （2）掌握用光线传感器测光值的过程 （3）理解传感器在机器人中的重要意义 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论2学时+实践2学时 4.机器人编程基础 课程目标2、5 （1）机器人编程概述 （2）套件元件的基础 （1）micro:bit的了解 （2）基础元件功能 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论4学时+实践4学时 5.机器人机械手 课程目标2、5 （1）机器人机械手程序的搭建。 （2）舵机的组合方式 （1）理解设置舵机参数。 （2） 掌握学生机器人机械手抓取、搬运、推动的程序。 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论2学时+实践2学时 6. 机器人巡光 课程目标2、5 （1）单分支语句的理解与程序设置。 （2）多种情况下机器人的不同应对程序。 （1）了解红外传感器工作原理 （2）能够在“机器人平台”中写机器人循光运动的程序。 教学方法：课堂讲授、演示、课堂讨论。 教学手段：多媒体课件和传统教学相结合。 理论2学时+实践2学时 7.巡线功能 课程目标2、3、5 （1）添加和设置灰度传感器 （2）检测“学生机器人”向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏 （3）编写机器人沿轨迹线行走程序 （1）原理及配置