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火警巡线无人机--第三课:前测设计,学生知识和概念基础,教学要素 简单

头像 Anders项勇 2021.01.11 695 0

步骤1 前测设计:

本项目是在对硬件图形化编程有一定基础的学生。针对这个给学生设计一些简单的任务: 

1.MIND+软件连接ROBOMASTER TT 无人机控制前后上下飞行。 

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2.MIND+软件连接ROBOMASTER TT 无人机扩展板、舵机,控制舵机转动。 

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3.MIND+软件连接ROBOMASTER TT 无人机扩展板、二哈识图HuskyLens,进行物体识别、拍照等功能测试。

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 MIND+软件连接ROBOMASTER TT 无人机扩展板、火焰传感器进行火焰探测测试。 

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通过以上的多个小实验,让学生基本清楚MIND+的图形编程方式以及ROBOMASTER TT 无人机的基本编程功能,理解相关传感器的用法,状态的存储、程序的条件判断等等。

步骤2 学生知识和概念基础:

目前从小学高年级学生开始,学生通过学校的steam课程对scratch等图形化编程已经有一定的基础,建立了编程的基本逻辑知识体系。 

有的学校也开展了初级的micro:bit、mind+等编程,让学生接触了图形化硬件编程的知识,掌握了单片机、各种传感器的基本知识,通过一些小的实验已经建立、强化了图形化硬件编程的基本认知体系。 

在一些大的复杂作品时引导学生学习复杂任务的分解技巧,只要把大的复杂任务拆分成小的任务,就能和学生已学的简单认知硬件编程小实验贯通起来,从而解决复杂任务。 

通过学生亲身参与火警巡线无人机的制作全过程,让学生能够完整实施自我发现问题、提出解决方法、分解复杂任务、合理安排任务时间、完成复杂任务、优化作品的全过程。

步骤3 教学重点:

帮助学生建立从日常社会生活中发现问题的方法。 

帮助学生建立完整作品产出步骤方法的知识体系。 

帮助学生建立图形化软、硬件编程的知识体系。 

帮助学生建立项目开发团队及规划团队分工,体验实践真实项目的团队合作,增强团队意识。

团队组队时参考学习风格进行均衡分组,均衡团队的各种能力,也能锻炼各个学习者的特长。 

TRIZ发明理论的发明原理在小组项目实施时结合项目实际问题的启发式讲解。

步骤4 教学难点:

学生对方案的可行性分析的理解。 

编程思维的知识体系建立。 

学生对科学的作品开发路径理解的程度。

各个学生小组团队内项目合作的磨合、默契度随时关注,帮助调整。 

小组在项目开发中碰到困难时的启发式引导学生利用TRIZ发明理论的发明原理分析问题、解决问题。

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