【摘 要】
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为顺应机器人普及教育的趋势并推动其发展,本研究致力于寻找一种新思路来设计适用于学校教学的一系列机器人实验项目,以此作为机器人学校教学的辅助和参考材料。为此,本研究
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为顺应机器人普及教育的趋势并推动其发展,本研究致力于寻找一种新思路来设计适用于学校教学的一系列机器人实验项目,以此作为机器人学校教学的辅助和参考材料。为此,本研究展开了以下几个方面的工作:(1)采用文献研究法,分析我国机器人教育的现状以及存在的问题,并寻找到有利于推动机器人普及教育的一种途径——使用开源平台开展机器人教育,其低成本和高度开放性使这一途径具备了可能性。(2)了解目前国内教育机器人平台及发展现状,与开源平台进行比较,确定开源平台的优势所在。(3)采用文本分析法,梳理机器人课标,确定初中阶段机器人目标和内容体系;进而分析现行机器人教材,了解机器人知识内容组织方式及组织线索,并分析其优势与不足。(4)对初中机器人教学进行需求分析和定位,进而确定机器人实验项目设计方案;论证方案的可行性和合理性,依托Arduino开源平台展开实验项目的具体设计。本研究最终得出以下结论:(1)提出使用Arduino开源平台,分析其特点和优势,最终确定了使用Arduino平台的可行性与合理性。(2)依据机器人模块的课程标准,确定初中阶段机器人教学的目标和知识内容体系;对现行部分初中机器人教材进行调研,分析得出其知识内容组成和组织方式和部分现行教材的优缺点。(3)对初中机器人知识内容进行组织和设计,提出了以传感器为主线,以实验项目的方式组织机器人知识内容的设计思路;并完成了机器人实验项目的具体设计。
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