机器人实验室筹建与发展方案-(完整版)

乌鲁木齐市实验学校机器人实验室建设与发展规划乌鲁木齐市实验学校机器器皿人果实检查房间采购建鸽子留头发展览会一方事件2013年3月目录一、含义3二、指导思想3三、目标规划3四、初步重点工作5(一)组织机构建设5(二)组织教师培训5(三)加强小组活动，开展相关活动6(4)校本机器人教材开发6(五)监测评价6五、保障措施7附件一：机器人实验室建设方案8附件二：机器人课程开课方案14附件三：机器人课程教学方案17一、意义中小学机器人教育与实践活动是落实新课程要求，开展素质教育的新内容。 教育部从二三年开始，将中小学机器人比赛纳入全国中小学计算机制作活动，同时普通高中新课程将人工智能技术和简易机器人制作纳入选择内容。 现在，发达国家把机器人教育实践活动作为中小学信息技术的必修课。 在我国上海、广东等先进地区，已经开展了中小学机器人教育教学的试点工作，取得了一定的实践经验。 因此，本校也要开展中小学机器人教育教学工作。 因此，我们还有很多工作要做。二、指导思想培养培养丰富中小学学生生活创新精神的实践能力，大力推进学生素质教育。三、目标规划1 .总体建设目标通过开展机器人构建、编程、构思等实践活动，开发学生创新思维，培养学生实践能力，探索提高中小学机器人课程建设规律与方法加快我校中小学机器人实验室建设的我校中小学机器人硬件开发水平提高学校信息化教学水平，普及机器人基础知识，培养学生信息素养、创新精神和实践能力，培养机器人后备人才，为实施“科教兴国、人才强国”战略打下坚实基础。 一至三年间，建设健全的我校机器人实验室。二.具体实施目标(一)筹集资金，利用34个月的时间，有计划地建设适合学校发展的多功能机器人技术实验室(建设方案见附件一)。(2)在建设机器人实验室的基础上，培养和训练机器人教育的教师能力，利用各种资源建立我校机器人教育的教师队伍。 例如，参观周边的学校，有机器人教育实践经验的学校吸取了他们的有效经验。 与机器人实验室建设同步实施。(3)利用一个月左右的时间，建设实验室的硬件和软件配置，达到开设机器人课程的标准，准备开课。(四)各项准备工作完成后，计划逐步开设我校机器人课程(具体实施方案见附件二)。 时间定为2013年至2014年的第一学期。(5)在教育的同时，关注省、市、自治区各类相关机器人的比赛，根据实际教育情况有选择地参加比赛，为本校取得良好成绩和荣誉。四、初期重点工作(一)组织机构建设；设立组织机构和工作机构； 成立本校机器人实验室实施指导小组，进行统一的动员配置和检查监督。 机器人实验室筹建于发展方案将有关任务纳入相应的工作计划和计划，充分履行有关工作职责，发挥各自的优势，密切合作，形成合作力，切实推进建设。人员配备和分工：组长：实验室设备采购主管：实验室建设干事：教师建设负责人：物资管理干事：竞赛代表：各负责人应定期向领导报告工作进展情况，将工作人员工作情况纳入教师审查。(二)组织教师培训；组织开展机器人教师培训，教师熟练运用相关软件实施机器人教育，指导学生利用各种硬件和软件资源，参与各种活动并进行交流共享。具体做法是“出去，进来”。 即派遣相关教师到市级以上各种机器人训练的专家到学校训练教师，指导学生的学校定期训练机器人技术应用交流。(三)加强小组活动，开展相关活动；作为个性化的校本课程，实施机器人教育。 具体执行：时间基本上是每周(时间保留)自主活动时间的地方，指导学校的机器人实验室教师，有高水平的指导教师。积极参加各级机器人活动大会等，让学生参加活动，在实践中培训学生和教师。(4)校本机器人教材开发结合学校实际，开发校本教材。 在制定学校课程计划的基础上，开发了适合我校的校本课程教材，为课程实施提供了可操作的保障。同时借鉴国内外优秀的机器人教育资源，为学生提供合适的机器人教育教材、书籍和音像资料等。 引进校外优良的机器人教学项目和资源。(五)监测评价学校组织电教主管部门专家、家长代表全面评价方案实施，评价监测团队建设、学生发展，监测教师个人自我评价个人发展。五、保障措施计划的执行，学校必须从事组织和保障工作。 要抓好建设速度，走之前要做好“四个步骤”。 制定计划，实行硬件配置，培训教师，课程化机器人教育建设。1、学校领导要充分把握机器人建设的理念、内涵。 其次，在学校师生之间进行充分的动员和宣传，让教师了解计划实施对学校发展的战略意义，创造计划实施的良好舆论氛围。2 .从领导到教师，形成浓厚的机器人建设氛围，形成新的教育观、学生观、课堂观，为计划实施提供坚实的观念保障。 根据职权明确、责任明确、组织效率高的原则，构建完善的组织机构，目标明确、责任累及人。 具体来说，在实行个性化课程的基础上，从课程计划到实施，从软件的使用到校本教材的开发，都被纳入学校制度管理体制。3、学校加大资金投入，对硬件配置、教师培训、学生团队活动等各项工作顺利开展的教育工作中成绩突出的教师实施重奖。附件一：机器人实验室建设方案一、环境设计(机器人创新实验室参考环境)根据本校的特点，联系了几家企业，提出了以下建议独特风格的机器人工作室环境，营造出富有高科技感和未来感的科技书气氛，创造出刺激学生创新和实践热情的气氛。 功能完美的机器人工作室由五个主要功能区组成：1 .教学区进行机器人日常展示2、活动区域机器人活动的专用场所和学生测试机器人的空间3、装配区提供专用的功能和工具，构建、改造和体验机器人的幸福4、物置区存储机器人及其相关设备5、小型阅览室提供机器人相关图书供学生阅览(定制程序后，根据实际尺寸和要求设计具体设计。)环境设计1 :教室分为教育、科技活动和体育场环境设计2 :两个教室设计，一个教学研究，两个科技活动和开展。二、课堂教学模式型号1 :信息技术“简易机器人制作”课程使用“简易机器人”制作教材，配合机器人制作手册开设必修选修课程模式2 :兴趣小组活动利用活动会议，以自愿申请的形式组织机器人活动的兴趣小组。模式3 :技术教育延伸课程利用信息技术、综合实践和学校授课时间，以班级为单位进行技术教育，全面培训学生的能力。型号4 :机器人基地俱乐部成立本地区社会实践俱乐部，开展会员管理、定期活动。型号5 :夏令营，夏令营活动假期的机器人俱乐部活动，使用机器人实验室招募短期技术教育训练，扩大影响。三、阶段目标-根据实际情况选择实验室的运行模式。第1阶段：主要以教育为主，以班级和自愿申请的形式构成机器人实验室机器人主要采用模拟实验平台、AS-MIII平台、AS-EI工程创新模块平台进行系统教学。这个阶段的象征价值：开发试用于教育的校本教材，开设机器人公开课，参观市教育系统和其他学校的老师，在地区推进。主要责任(培训教师，组织课程，协助校本教材开发)第2阶段：成立以比赛为中心的项目团队，老师在第一阶段的学习中选择成绩突出的学生，分组准备教育部、科学协会、人工智能协会等举办的国际、国内各种比赛。在这个阶段，机器人进行大量的扩张、外形改造、机器人活动场的制作、比赛规则的训练等。阶段的象征价值：全面投入各类比赛项目，争取学校名誉主要负责(竞赛指导，组织和其他学校团队进行比赛交流)。第3阶段：建立以开发研究为中心的实验室系统，由老师和中坚学生组成研究小组，在机器人的实用功能开发、机器人通信、机器人集体社会研究、机器人视觉、语音开发等项目中进行系统开发。阶段性的象征价值：每年有12项开发成果，可以参加创新大会或申请专利。主要责任(项目设置、项目指导、与其他机器人实验室保持沟通等)以上阶段互相嵌套，互相依赖，根据实际情况确定实验室的方向。二、硬件构成(机器人创新实验室参考环境)需要根据实验环境的要求准备硬件设施(实验室的设计图纸上标有机器人设备)。性能好的计算机是10-12台2 .机器人设备正在与相关公司联系制定计划3、其他设备的储物柜、电脑机、讲台、练习场、实验室的位置等附件二：机器人课程的开课方案一、前言机器人实践课程作为我校开设的课程，我校没有相关的教学经验和管理经验，在课程开设和教学中，要学习的探索和实践的总结和特色，经过三个阶段积累我校机器人课程的教学和管理经验。 培养本校机器人课程的教师队伍。二、开课原则相互促进机器人教育的普及和参加各种比赛，结合理论和实践，强调实践作用，激发学生的创新热情，努力提高自己的机器人知识水平。实行严格宽大的学生教育和管理方式，努力发现喜欢有一定基础的学生进入机器人实践教学。三、各阶段的具体任务1 .学习和模仿实验室建成使用初期，应在课程安排和学生选修中按照阶段性原则逐步开展。课程开设应以教学为中心，进行一定程度的实践，在理解本校学生在机器人课程中的水平的同时，培养教师在机器人课程中的实践教学水平，为下一课程的开展打下坚实的基础。在学生课堂上，以小班教学为主，一般在12人以下，进行竞争制教育，最终以经得起实践和比赛考验的学生为原则。二.探索与实践根据阶段1，吸取教学经验和管理经验，逐步提高教学管理水平，加强教师能力，丰富机器人课程设置和内容，扩大参加机器人竞赛的范围。3 .总结和特色利用23年的时间探索学校机器人实践课程教学，形成具有实验特色的教学方式和符合教学实际的教学方法。 使课堂教学具有多种、多实践、特色和外出教学效果。四、审查评价措施1、教师观察：科技(机器人)教师应注意观察学生的学习表现，据此安排教学内容，调整教学进度，改进教学方法，必要时开展个别教学指导。2、与学生交谈：科技课教师、教育管理人员和家长以平等的身份向学生询问开放问题，了解学生对这些问题的看法和想法。良好的表现记录：教师和学生在科技(机器人)学习活动中及时记录有特殊意义和价值的信息(如学生的超常表现、独特见解、科学创造力等)，供最终评价参考。3、考试和考试：考试和考试主要调查学生机器人的基础知识和基本技能的掌握程度。 科学课程评价有两种用法：一是在学习开始前把握学生的既有知识经验；二是在学习告一段落时总结学生的学习结果。 针对不同的要求，可采用口试、笔试、现场操作等方法，重点检查学生分析和解决实际问题的能力。4、作业方法：教师提供一项作业任务，从学生完成作业的质量来判断其水平和能力。5、评议法：关于学生的情感态度和价值观等指标，除上述方法外，还应首先由学生根据指标求自我评价，然后组织学生相互评价，最后教师根据学生的自我评价和相互评价结论，参照观察记录、考试和工作情况进行综合评价。6、比赛评价：让学生有组织地参加各级科技(机器人)比赛，在比赛中进一步提高学生的知识和技能，也是科技课(机器人)的评价。 定期组织内部比赛，给予一定的报酬。附件三：机器人课程教学方案中学科技活动实验室拓展课程研究写文章上课时间产品内容引用第一章机器人的发展概况1教材机器人的故事：(了解机器人的发展历史)可以将已知的机器人资料、网站分组、检索，写机器人开发概要的论文，从不同的角度写)。第二章我的机器人伙伴1AS-MIII系列认识我的新朋友：(了解机器人的特点)1 .机器人检查身体，执行自检程序2 .执行机器人的交互、性能程序第三章机器人是怎么想的2VJC模拟版机器人的思想：(把握机器人的图形编程)1 .虚拟机器人的结构和功能2 .机器人画圆(掌握执行元件的编程)3、等比相加(掌握变量表现)4、直角三角形(流程图的数学模型)5、排序(把握循环表现)5、随机行走(掌握传感器的表现)5 .计算闰年(掌握子程序表达)7 .超越自我(设计程序演示计算机灭火比赛)第四章I机器人20AS-MIII系列基础课我和同伴一起成长：(项目导入教育，自己构建机器人知识)1、VJC1.5 (机器人的真实思想)2 .机器人唱歌(识别语音传感器)3 .行走模式(识别机器人的腿-行走机构)4 .一边唱一边跳(把握多进程的编程)5 .动态文字(识别机器人的口-显示器)6、斗牛(识别机器人的眼睛-红外线传感器)7、接力赛跑(识别机器人的触觉-碰撞开关)8 .超越自我(走一定长度的直线)(编码器)AS-MIII系列扩大课程1 .测量对象物的高度(超声波测距卡)2 .恒温槽(温度传感器)3 .寻找地雷(金属传感器)4、四轮驱动(大功率扩展)5、指南车(数字罗盘)6、