格物斯坦机器人培训课程体系介绍
主编:刘仁串
课程设计
年
声音传感器灰度传感器红外接收器超声传感器触碰传感器MP3模块温度传感器光强传感器1 2 3 4 5 6 7 8
磁敏传感器触摸传感器语音识别传感器陀螺仪传感器指南针传感器蓝牙传感器
9 10 11 12 13 14
GC-100J 摩卡精灵刷卡式编程
GC-100 GSP图形化编程软件
GC-500 多套编程软件
GC-300 GLP图形化编程软件
5岁课程
本课程是针对5岁的学生而设置的机器人课程,共分为4个单元,每个单元8节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
让学生在动手设计机器人的过程中认识LED灯的用法,认识控制和刷卡器的操作方法。
了解触碰、声音、灰度等的开关作用,理解红外遥控传感器的原理和作用。
理解输入和输出。
了解花蟹、青蛙等动物的生活习性和运动方式。
了解棒球、高尔夫等球类运动,了解电机转动的控制方式。
学会简单督查刷卡编程的方式及无线遥控机器人。
课程目录
6岁课程
本课程是针对6岁学生而设置的机器人课程,共分为2个单元,每个单元16节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
在“游戏规则”这个单元中,让学生在动手设计各种好玩有趣的运动或游戏机器人的过程中认识控制和刷卡器的操作方法。
了解触碰、声音、灰度、超声等的开关作用,了解冰球球、篮球类运动,了解电机转动的控制方式。
在“环球旅行”单元中,让学生设计各类机器人解决在环球旅行过程中遇到的困难。
在设计机器人的过程中理解输入和输出,学会简单刷卡编程的方式控制机器人,形成简单的编程思维,了解直升飞机、雷达等工作原理。
本课程是针对7岁学生而设置的机器人课程,共分为8个单元,每个单元4节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生在动手设计各种好玩有趣的机器人的过程中认识控制和刷卡器的操作方法。
了解触碰、声音、灰度、超声和红外遥控等传感器的工作原理和作用,了解电机转动的控制方式。
探索齿轮传动、带轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条结构的原理和作用,开始系统学习机器人的结构设计和传感器控制。
同时,学生会丰富各类学科知识。
例如在“极品飞车”这节课
中学生会了解到汽车的发展历程,了解小车结构,学会通过不同的刷卡编程方式控制小车的运动。
例如在“恐龙”这节课,学生会了解恐龙的生活习性,种类等生物知识,运用蜗杆结构设计恐龙的嘴巴,运用超声传感器探测物体。
本课程是针对8岁学生而设置的机器人课程,共分为8个单元,每个单元4节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生在动手设计各种好玩有趣的机器人的过程中认识控制和软件编程的操作方法。
了解触碰、声音、灰度、超声、MP3等传感器的工作原理和作用,了解蓝牙传输,了解电机转动的控制方式。
研究齿轮传动、带轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条结构、连杆结构的原理和作用,开始系统研究机器人的结构设计和传感器控制。
同时,学生会丰富各类学科知识。
例如在“爬坡小车”这节课中学生会了解到各类车子的特点,了解小车结构,学会通过实验,掌握前驱和后驱的区别。
例如在“起重机”这节课,学生会了解各类工程机械的作用,通过实验了解定滑轮和动滑轮的区别,了解超声传感器的原理和作用。
本课程是针对9岁学生而设置的机器人课程,共分为2个单元,每个单元16节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
在“太空探险”单元,学生要运用齿轮传动、带轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条结构、连杆结构设计完成太空探险的各类机器人结构,运用触碰、声音、超声、光强等传感器探测各类信号,然后传输给机器人大脑,机器人大脑根据这些信号,控制机器人的各种动作,完成探测任务。
同时,学生会了解太阳系八大行星的特点,了解失重和超重现象等天文和物理知识。
在“智能动物”单元,学生要运用齿轮传动,蜗杆和连杆结构设计各类动物,了解到各类动物的运动方式和生活习性,掌握昆虫、爬行动物、哺乳动物等的区别,使学生对生物产生浓厚的兴趣。
本课程是针对10岁学生而设置的机器人课程,共分为2个单元,每个单元16节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
在“太空探险”单元,学生要运用齿轮传动、带轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条结构、连杆结构设计完成太空探险的各类机器人结构,在探索的过程中掌握触碰、触摸、灰度、光强、声音、语音、磁敏等传感器的综合使用。
学生的结构设计能力进一步加强,其编程难度逐步提高,学生掌握多种传感器的综合使用,各类机器人的功能将更加智能和强大。
例如在“全明星擂台赛”项目中,学生将运用齿轮传动和连杆结构设计升降台,运用超声、触摸和灰度传感器综合使用控制升降平台的转动。
本课程是针对11岁学生而设置的机器人课程,共分为4个单元,每个单元8节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生在探索搭建机器人的过程中,掌握齿轮传动、连杆各类机械结构和编程控制方式,了解各种传感器的原理和作用。
在“探索之旅”单元,学生了解各类小车结构,掌握前进、后退、转弯、停止等动作,了解触碰、超声、灰度传传感器的原理和作用。
了解影响摩擦力的因素,学会测量和数据处理,掌握圆周长计算等数学知识。
在“游乐天地”单元,学生通过设计海盗船、摩天轮的结构,探索齿轮的加速和减速原理,理解齿轮传动速度比公式,掌握触碰、灰度和超声传感器的作用。
课程目录
12岁课程
本课程是针对12岁学生而设置的机器人课程,共分为4个单元,每个单元8节课,共32节课。
学生每人1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生运用齿轮传动、连杆、齿轮齿条、蜗杆组合设计健身、医学、游戏、工程机械等各类机器人结构。
运用各种传感器如触碰、语音、灰度、超声、触摸、蓝牙、陀螺仪、指南针等探测的信号控制机器人的动作。
运用控制等待、条件判断、逻辑、计算、变量等编程方式,使机器人的功能更加强大。
在这一过程中,学生对机械原理的理解应用能力和编程能力得到全面的提高。
例如“在健身车”这节课,学生运用齿轮传动和蜗杆传动设计健身车,运用双触碰传感器控制健身车的运动,运用变量累加的计算方式,给健身车加速,每个人都可以设置适合自己的运动速度。
课程目录
本课程是针对13-14岁学生而设置的机器人课程,共分为8个单元,每个单元8节课,共64节课。
学生每4人共用1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生运用齿轮传动、连杆、齿轮齿条、蜗杆组合等机械原理合作设计柔性制造系统、医疗工程系统、颜色分类系统、游乐场系统等大型项目。
运用舵机精确控制各种运动。
运用各种传感器如触碰、语音、灰度、超声、触摸、蓝牙、陀螺仪、指南针等探测的信号控制较为复杂的物理过程。
培养学生运用工程学的思想提升项目质量。
本课程是针对15-16岁学生而设置的机器人课程,共分为16个单元,每个单元4节课,共64节课。
学生每4人共用1套机器人器材,每次课1.5小时。
学生系统学习仿生学原理,设计蜘蛛、人型机器人、穿山甲、蜘蛛等仿生机器人。
运用舵机精确控制各种运动。
运用各种传感器如触碰、语音、灰度、超声、触摸、蓝牙、陀螺仪、指南针等探测的信号控制较为复杂的物理过程。
培养学生运用工程学的思想提升项目质量。
为学生学习更高级的机器人打下扎实的基础。