电脑自带c语言编程软件
计算机编程技术在机器人教学中的应用
梁宏伟
吉林省白城市第一职业高中
当今世界,信息时代,电脑芯片在各行各业中的应用已趋于普遍化,以计算机为基础核心的软件与硬件技术支撑了世界众多产业与行业,深入生活,用于工作;像智能手机,数控机床、智能家居、远程控制、汽车导航等,这些产品都是以电脑芯片为承载核心,以计算机编程软件为灵魂的一种改变现实世界与人们生活方式的新兴产业;而智能机器人就是其中一款最具代表性的产品,以它为例,我阐述一下计算机编程技术在机器人教学中的应用。
我工作在青少年活动中心,大学计算机专业,工作期间我参加了两次乐高智能机器人的培训,通过培训及对这一学科在少年儿童中的影响作用,我担任了青少年活动中心机器人培训班的辅导员。几年来,我在这一领域接受了全世界最新的机器人教学理念,使用最新的乐高机器人套件,并亲身同学习智能机器人的孩子们共同学习与研究,收获了成绩,得到了一些荣誉,2012、2013连续两年我带领的机器人团队分别取得了全国机器人大赛东北赛区选拔赛第一名和第二名,在我近6年的智能机器人活动项目培训过程中,我认为计算机编程技术在机器人教学中的应用有很大的适用价值和拓展空间。
一、计算机编程技术在智能机器人教学中的应用是智能机器人有别于其它类似活动项目的根本标志
计算机编程的各种编程软件,无论是C 语言还是JAVA 语言或是其它的编程语言,它们总的编程思想是一样的,只不过是语句的不同,他们有着相同的程序结构,即“顺序结构,选择结构,循环结构”,乐高机器人的程序设计很直观,趋于模块化,明确的提出三种结构,并且与之相关的模块仅有10个左右。用乐高机器人在教学时,编程很简单,三个二个模块就是一个程序了。但在现实中,我们要让我们制作的机器人完成特定任务时,必须围绕三种结构去实现。尤其较为复杂的任务,囊括了三种结构的相互交织相互跳跃,但总的结构与编程思想是不变的。例如:制作巡线智能小车机器人,在循环结构的内部又包含了选择结构,而我在教学中对孩子们不会去讲一些计算机编程领域相关的高深理论,而是只讲解机器人运动过程,即:先判断颜深浅,做出选择后小车前进,然后重复这一过程即可。简单的描述描述再配合智能小车的运动轨迹,10岁左右的孩子应声而懂。之所以说是智能机器人,其根本体现就是不用人
为参预即能完成相应复杂的任务,而完成这个作用的恰恰就是计算机的编程技术。因此说计算机编程
技术是智能机器人的灵魂,或者说是大脑也可。
二、程序编写与智能机器人的搭建相辅相成
我们通常所说的计算机编程多是为了完成某一个特定软件而使用,例如:电脑游戏软件,各类办公软件等等,而智能机器人中的计算机编程直接应用于现实世界,借助相关的组装零件,利用马达,传感器使得机器人活灵活现。围绕着一个项目的主题,学生从开始的材料准备、动手搭建、电脑编程、实际调试等过程都会遇到许多的问题,他们都要尽自己的最大努力去分析判断各种问题,并不断提出各种解决措施,不断地实验,直到问题被解决,其中这一过程中即有程序的不断更改,也包括搭建的不断完善。使用机器人套装,学生在课堂中的整个构思、设计和开发过程俨然是实际工作和生活中的真实体验;他们就像真正的工程师一样,针对项目主题,进行研究、策划、设计、组装和测试;学生们以小组为单位,使用乐高积木、传感器、马达及齿轮等组件设计自己的机器人,并为机器人编写程序,让它完成自己想让它做的事情,编程与搭建携手共进,解决各样问题。
三、编程技术为孩子们创新搭建机器人提供了智力支持由于机器人挑战安排的活动主题不仅有趣,更提供开放性的问题解决方案,学生可以用不同的方法达到同一项目标,从而鼓励学生充分发挥想象力、创造力,培养学生的开发性思维。搭建合理功能强大的机器人外,孩子们还需要对自己搭建的模型编写程
序来实现预期的操作,优秀的程序编写需要较强的逻辑思维能力,同学们在反复调试、失败之后会不断对程序进行调整,发现更加优秀、简洁的编程方法,从中锻炼了逻辑思维能力。例如:在一次机器人大赛中,我发现在些团队在完成一个任务的过程中连带完成了多个其它任务,其主要特点就是机器人的搭建与编程搭配合理,程序逻辑思维强,创新思想独特。良好的编程理念与习惯为同学们实现挑战任务提供了强有力的智力支持。
智能机器人是人类计算机应用领域的一个发展方向,这一活动项目极大地挖掘和开发了学生的创造潜能,与创造教育改革相辅相成。让我们行动起来,大力推广这个有益于全社会儿童的智力活动,让它走近我们千家万户,为孩子们的童年课外生活增添无穷乐趣,让智慧飞扬起来,让科学流行起来!
神州教育
84

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。