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小学生机器人程序设计(创客教育)

小学生机器人程序设计(创客教育)

书籍作者:郑剑春 ISBN:9787302509226
书籍语言:简体中文 连载状态:全集
电子书格式:pdf,txt,epub,mobi,azw3 下载次数:4545
创建日期:2021-02-14 发布日期:2021-02-14
运行环境:PC/Windows/Linux/Mac/IOS/iPhone/iPad/Kindle/Android/安卓/平板
内容简介

本书是针对小学生编程课程设计的,通过机器人“程小奔”以及神经元等器材,让小学生在动手活动中学

习程序设计。本书提供了大量的应用案例,使小学生通过机器人了解程序设计具有广泛的应用并初步认识人工

智能与物联网。以此为启发,让小学生产生创作的意愿,从而设计并完成自己的作品。

  本书适合小学生学习程序设计使用,也可作为校外机构用书以及初学者的入门教材。


作者简介

郑剑春,北京市第十八中学教师,教育部“国培计划”专家组成员,全国中小学创客教育专家委员会成员,清华大学出版社《青少年科技创新丛书》《创客教育丛书》主编,北京市远程教育专业委员会中小学创客教育执委会秘书长,北京市十佳教练。


前言

程序设计以及编程语言是信息技术中一个重要的内容,是学生能够参与和体验

人工智能项目之前所要学习和掌握的知识和技能。以往教师在这一内容的教学中总

感到十分困难,教学内容枯燥无味,学生不愿意学,不了解学习这一内容有何实际

应用。为此我们引入了机器人“程小奔”作为编程教学的载体,学生通过对机器人

发出指令,就可以让机器人做很多事情。通过这一方式,学生了解到编程具有的广

泛应用,从而提高了学习兴趣,使学习过程变成了一个玩机器人的过程。

玩的过程就是学习的过程。我们发现这一教学模式对学生学习的主动性有很大

促进,真正做到了学生成为学习的主体。据此,我们让机器人在教学中以各个项目

的形式出现,每一课不仅让学生学习编程的语言,还提供众多创新案例开阔学生的

眼界,让他们学会思考、分析、模仿和创新。将创新与学习相结合,这是我们乐于

看到的因教学方式改变而带来的成果。

计算机语言是一种创新语言,所有创新者都需要用运算的方式去思考。编程教

学模式的改变对学生学习兴趣的促进、学习效率的提高以及动手实践的强化,都会

最终引起创新力与竞争力的提高。

我们选择以机器人“程小奔”为小学生编程学习的平台,不仅由于硬件“程小奔”

具有众多出色的功能,而且因为其编程环境适合小学生。对于小学生来说,一个便

于理解又能充分体现计算机编程功能的编程教育工具尤为重要,Python、C++ 等专

业编程语言和工具过于抽象与复杂,并不适合小学生使用。

机器人“程小奔”的编程软件采用的是慧编程,它是一款基于Scratch 3.0 开发

的积木式编程与代码式编程混合的编程工具。它不仅能让用户在软件中创作有趣的

故事、游戏、动画等,还能对Makeblock 体系、Arduino 和micro:bit 等硬件进行编程。

慧编程还接入了AI(人工智能)和IoT(物联网)功能接口,让孩子能够便捷

地调用,直观体验人工智能和物联网的神奇与强大。非常适合中小学机器人教

学使用。

本书由32 个教学案例集结而成,每一个案例都是在教学过程中总结和凝炼的,

对于小学生不仅是程序的学习,也是创新思想的启发。

本书在编写过程中得到了Makeblock 公司的大力支持以及马志强老师的多方帮

助,在此表示感谢。

著 者

2018年6月


目录

第1 课 谁是“程小奔”? 1

第2 课 走正方形的机器人 6

第3 课 循环结构 10

第4 课 数据与变量 14

第5 课 制作一个呼吸灯 16

第6 课 选择结构: 制作计数器 17

第7 课 机器人走指定路线 20

第8 课 循线运动 23

第9 课 用按钮设置能量 26

第10 课 制作一个计时器 28

第11 课 测量物体运动速度 30

第12 课 制作一个智能灯光 32

第13 课 密码锁 34

第14 课 卡的充值与消费 37

第15 课 锤子、剪刀、布 40

第16 课 红外线传感器的

反射强度 43

第17 课 色彩与音乐 45

第18 课 漫游的机器人 48

第19 课 变幻的舞台 50

第20 课 播音台与音乐家 52

第21 课 在线控制机器人 55

第22 课 屏幕演兵 58

第23 课 遥控机器人 63

第24 课 制作一个红绿灯 65

第25 课 游戏“小虫快跑” 68

第26 课 验证牛顿第二定律 72

第27 课 测量重力加速度 74

第28 课 IoT 的应用 77

第29 课 AI 应用 80

第30 课 机器学习 84

第31 课 走迷宫的机器人 88

第32 课 机器人检测土壤

湿度并显示 91

参考文献 93