第一篇：樂高機(jī)器人簡介

學(xué)中做，做中學(xué)

樂高機(jī)器人簡介

LEGO機(jī)器人以積木式搭建為主，ROBOLAB編程以圖形化界面呈現(xiàn)。通過電腦編程，可以依靠程序完成一定操作或移動的機(jī)械裝置，它可以有視覺、觸覺等感覺功能，有識別和自主行動的功能。搭建機(jī)器人的主要零件有：微控制器、動力（馬達(dá)）、傳感器、齒輪及a一些積木塊。

LEGO機(jī)器人有功能強(qiáng)大的控制器RCX(NXT)、易學(xué)易用的圖形化編程軟件、眾多的傳感器，使我們能輕而易舉地實(shí)現(xiàn)對外界數(shù)據(jù)的采集與處理，它的構(gòu)件品種多而全、且色彩艷麗、手感好、硬度適中、重量輕、零件間配合精度高、拆裝容易、便于現(xiàn)場搭建、就算是一個(gè)從沒玩過樂高的人，只要擁有它也能很快地上手，能做你所想，讓你的想象馬上變成現(xiàn)實(shí)。

已有76年歷史的樂高積木，是世界公認(rèn)的智力玩具的品牌，在青少年教育上有著矚人的成就。從八十年代初成立樂高教育部以來，樂高教育一直與國際頂尖的教育專家合作，研究和開發(fā)適合學(xué)校的科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、物理等課程學(xué)習(xí)的積木產(chǎn)品，近年來樂高教育又與美國麻省理工學(xué)院（MIT）多媒體實(shí)驗(yàn)室及其他機(jī)構(gòu)組織合作開發(fā)出了RCX、NXT、傳感器、馬達(dá)等一些電子及控制核心積木，開發(fā)出了直觀、簡單、能實(shí)現(xiàn)編程的圖形編程軟件，形成了人們所熟知的樂高智能機(jī)器人器材系列。但無論如何發(fā)展，樂高教育始終發(fā)揮著其器材的優(yōu)勢，側(cè)重于在設(shè)計(jì)制作中培養(yǎng)使用者解決問題能力、溝通表達(dá)能力、自我學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力，這無疑為學(xué)生搭建了很好的成長平臺。

目前樂高的積木主要是結(jié)構(gòu)類，品種已達(dá)6000種以上。模型設(shè)計(jì)從橋梁到房屋到藝術(shù)雕塑，從古代建筑到近現(xiàn)代建筑，從航天飛機(jī)到火車到汽車到過山車，樂高積木幾乎無所不能，不僅能很好地表現(xiàn)結(jié)構(gòu)原理，而且惟妙惟肖，十分逼真，尤其是他的傳動、連接部分科學(xué)的精致的設(shè)計(jì)，使拼搭出的作品的吻合度、精致度、運(yùn)動和控制功能的實(shí)現(xiàn)以及良好的操作性，留給操作者的無限構(gòu)思，無窮創(chuàng)意，加上電子控制積木和圖形軟件的使用，使其他器材無法與之相比。目前建在丹麥、英國、德國、美國、香港等國家和地區(qū)的多個(gè)大型樂高主題公園，各種仿真建筑的展示，就是樂高積木功能的很好體現(xiàn)，每年吸引著成千上萬的游人欣賞和體驗(yàn)。樂高積木有很好的通用性和延續(xù)性，無論是1958年的積木還是2008年的積木，都可以無障礙地自然連接，不會淘汰，體現(xiàn)著可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代理念。

第二篇：樂高機(jī)器人教育

樂高機(jī)器人教育

一、樂高教育“4C”教學(xué)法

4C”顧問式的教育解決方案，即：聯(lián)系(connect)、建構(gòu)(construct)、反思(contemplate)和延續(xù)(continue)，是樂高教育根據(jù)兒童獲取知識的過程和學(xué)習(xí)效果而設(shè)計(jì)的，是建立在兒童心理學(xué)家皮亞杰建構(gòu)論的理念基礎(chǔ)上的。皮亞杰認(rèn)為兒童認(rèn)知發(fā)展是通過認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷建構(gòu)和轉(zhuǎn)化而實(shí)現(xiàn)的，即兒童在主動地探索外部世界過程中，通過同化功能，將探索的新知識融入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中；通過順化功能，不斷改變原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程。

樂高教育反對傳統(tǒng)的單向灌輸，反對把語言文字作為獲取知識的捷徑，認(rèn)為教育就是要為兒童帶來更多的可能性去創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)，教育在于給兒童創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境，幫助兒童在與情境中的人、事、物相互作用的過程中主動建構(gòu)知識。

二、樂高教育帶個(gè)孩子

三、樂高機(jī)器人授課模式

樂高機(jī)器人的授課模式一般分為三種：

1、主題資源式。

主題資源式就是教師在授課的時(shí)候要圍繞一個(gè)主題來進(jìn)行授課，圍繞這一主題，讓學(xué)生自己動腦、動手去收集與這一主題有關(guān)的信息。

2、任務(wù)驅(qū)動式：

這點(diǎn)相信大家應(yīng)該都不陌生，是我們平時(shí)在授課的過程中經(jīng)常采用的一種模式。當(dāng)時(shí)在培訓(xùn)的時(shí)候，北京樂高機(jī)器人公司的老師也是采用這種方式為我們培訓(xùn)的，他讓我們八人為一小組，任務(wù)就是讓小車在不安裝馬達(dá)的情況下動起來，看哪組制作的小車跑得最遠(yuǎn)。先是讓我們總結(jié)能讓小車動起來的方法，在場的信息技術(shù)教師大概總結(jié)了兩種方法，一種是利用橡皮筋，把彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能；還有一種就是利用氣球，把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動能，整合了物理學(xué)中勢能與動能轉(zhuǎn)換這一過程。然后各小組根據(jù)自己選擇的方法開始制作小車。在制作的過程中，又需要考慮到想讓小車跑得遠(yuǎn)，就要減少各傳動齒輪間的摩擦力，還要明白用大齒輪帶動小齒輪，小車才能跑得快，又一次整合了物理學(xué)原理。

我們小組經(jīng)過討論，覺得如果用氣球來作為小車的動力，小車在啟動的一瞬間，為了克服摩擦力和它本身停止的慣性，必然要浪費(fèi)掉很多風(fēng)能，而且在開動起來之后，最好還需要一個(gè)不在車身上的擋板來跟著小車，小車通過這樣一個(gè)反作用力來前進(jìn)，而我們不可能拿著一個(gè)擋板跟著小車后面跑，必然造成小車上的氣球大量無效損失風(fēng)能，小車也就不會跑得太遠(yuǎn)，所以最后我們選擇了利用橡皮筋的彈性勢能。比賽的結(jié)果也證實(shí)了我們的想法，在十二個(gè)小組中我們獲得了第一，前三名的小組都是采用橡皮筋的制作方法。接下來，老師讓我們觀看了學(xué)生們想到的另外一些方法，我們發(fā)現(xiàn)孩子們的思維與想象力可能比我們更豐富，所以不要去限制他們。

3、軟件圖標(biāo)式。

這種模式是我們在給機(jī)器人進(jìn)行編程的時(shí)候需要用到的。這里給大家說一下機(jī)器人的制作過程，首先是我們需要建造一個(gè)模型（如小車，現(xiàn)在比較通用的建模軟件是MLCAD），然后是編程，就是在計(jì)算機(jī)上編寫好需要機(jī)器人做哪些動作和判斷的程序，編程的軟件很好操作，簡單的程序可能需要幾秒鐘就能完成，而難的程序就需要調(diào)用很多語句，接下來就是通過電腦和機(jī)器人身上的紅外線裝置，把編好的程序上傳到機(jī)器人的微電腦里，這個(gè)過程一般為2-120秒左右，根據(jù)程序大小而定，最后打開機(jī)器人身上的微電腦，選擇你需要的程序，運(yùn)行機(jī)器人。

軟件圖標(biāo)模式就是針對在電腦上進(jìn)行編程這一環(huán)節(jié)的。我們可以從初級到高級逐漸教給學(xué)生。譬如我們在機(jī)器人上安裝4個(gè)馬達(dá)，開始只顯示一個(gè)馬達(dá)的圖標(biāo)，讓學(xué)生對這一個(gè)馬達(dá)進(jìn)行編程操作控制，然后看機(jī)器人的運(yùn)動軌跡和速度，然后給學(xué)生兩個(gè)馬達(dá)圖標(biāo)，再讓他們進(jìn)行設(shè)置，比較一個(gè)馬達(dá)和兩個(gè)馬達(dá)機(jī)器人的運(yùn)動軌跡與速度是否相同。直至后期的探測器的設(shè)置。

要想完成一節(jié)課，這三種模式是都應(yīng)該使用到的。而且它還可以與其他多學(xué)科進(jìn)行整合。

第三篇：樂高機(jī)器人課程

樂高機(jī)器人課程

Lego Mindstorms（樂高機(jī)器人）是集合了可編程Lego磚塊、電動馬達(dá)、傳感器、Lego Technic部分（齒輪、輪軸、橫梁）的統(tǒng)稱。Mindstorms起源于益智玩具中可編程傳感器模具（programmable sensor blocks）。第一個(gè)Lego Mindstorms的零售版本在1998年上市，當(dāng)時(shí)叫做Robotics Invention System(RIS)。最近的版本是2006年上市的Lego Mindstorms NXT。

樂高機(jī)器人套件的核心是一個(gè)稱為RCX或NXT的可程序化積木。它具有六個(gè)輸出輸入口：三個(gè)用來連接感應(yīng)器等輸入設(shè)備，另外三個(gè)用于連結(jié)馬達(dá)等輸出設(shè)備。樂高機(jī)器人套件最吸引人之處，就像傳統(tǒng)的樂高積木一樣，玩家可以自由發(fā)揮創(chuàng)意，拼湊各種模型，而且可以讓它真的動起來。

機(jī)器人是一門涉及機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、工程學(xué)、自動控制、計(jì)算機(jī)、人工智能等方面的綜合性學(xué)科，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和技術(shù)素養(yǎng)為宗旨，以綜合規(guī)劃、設(shè)計(jì)制作、調(diào)試應(yīng)用為主要學(xué)習(xí)特征的實(shí)踐性課程。在拓寬學(xué)生的知識面，促進(jìn)學(xué)生全面而富有個(gè)性的發(fā)展上起著不可替代的作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是人工智能與機(jī)器人的結(jié)合，機(jī)器人不再局限于工業(yè)應(yīng)用和研究所內(nèi)，它已經(jīng)進(jìn)入教育領(lǐng)域。國內(nèi)外教育專家指出，利用機(jī)器人來開展實(shí)踐學(xué)習(xí)，不僅有利于學(xué)生理解科學(xué)、工程學(xué)和技術(shù)等領(lǐng)域的抽象概念，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合設(shè)計(jì)能力和動手實(shí)踐能力。機(jī)器人教育在基礎(chǔ)教育越來越受到人們的關(guān)注。

我國自2001年舉辦首屆全國青少年機(jī)器人競賽以來，在競賽的帶動與促進(jìn)下，全國各地展開了校本課程、課外科技小組、選修課等豐富多彩的機(jī)器人教育活動。近年來，由于對機(jī)器人教育認(rèn)識上的不足，機(jī)器人競賽活動目標(biāo)不明確等原因，我國機(jī)器人教育的發(fā)展受到一定程度的制約。

在課程改革的背景下，樂高從全國基礎(chǔ)教育發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，構(gòu)建科學(xué)、合理、切實(shí)可行的中小學(xué)樂高機(jī)器人教程體系，規(guī)范機(jī)器人教育，對我國今后機(jī)器人教育的蓬勃發(fā)展起著非常重要的作用，勢在必行。

科學(xué)和技術(shù)素養(yǎng)是當(dāng)今社會每個(gè)公民必備的基本素養(yǎng)。樂高機(jī)器人課程在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)與技術(shù)素養(yǎng)方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢，機(jī)器人教育作為一門基礎(chǔ)課程，要面向全體學(xué)生。

樂高機(jī)器人課程要為學(xué)生營造動手動腦、進(jìn)行設(shè)計(jì)活動的環(huán)境，提供必要的設(shè)備和工具，倡導(dǎo)學(xué)生積極主動、勇于探索的學(xué)習(xí)精神，組織學(xué)生進(jìn)行探索式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生充分動手實(shí)踐，積極合作，主動探究。

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第四篇：樂高機(jī)器人教學(xué)案例

樂高機(jī)器人教學(xué)案例

每個(gè)人都有童年的夢想，就像每個(gè)人都有童年幸福的渴望。日有所思，夜有所想。兒時(shí)的夢回，或笑面如花或淚流滿腮，一切都由時(shí)間的車輪來支配。

兒時(shí)的我有著自己對未來對世界的各種猜想，兒時(shí)的我曾經(jīng)想過能不能成為一個(gè)絕世的神醫(yī)讓疾病不在這個(gè)藍(lán)色的星球上出現(xiàn)；曾夢到自己駕駛著怪異的飛行器穿梭在太陽和月亮之間??然而，現(xiàn)實(shí)生活中伴隨我的卻是銹跡斑斑的三輪小車和早已被哥哥拆的不像樣子的鐵皮小車模型，它們陪伴我度過了整個(gè)童年時(shí)光。每當(dāng)我把玩于手而又未曾盡興時(shí)常常對自己說，將來要發(fā)明一個(gè)能變出各種新奇好玩的玩具寶箱。但兒時(shí)的夢一直沒能實(shí)現(xiàn)，直到我遇到了“樂高”機(jī)器人，我的夢想終于可以讓我的學(xué)生們?nèi)?shí)現(xiàn)了。作為一名教育工作者，每時(shí)每刻都在考慮如何讓學(xué)生在課堂中獲得快樂，如何讓孩子們能在一個(gè)歡樂的氛圍中度過金色的童年時(shí)光，我遇到“樂高”機(jī)器人，我想我能幫他們敲開快樂之門。

我是一名小學(xué)老師，我的工作就是教育學(xué)生掌握各種知識，培養(yǎng)他們各種能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)知識、鞏固知識、運(yùn)用知識，這是我工作的最終目標(biāo)。那么，如何使學(xué)生能在快樂的創(chuàng)造過程中學(xué)習(xí)、鞏固、運(yùn)用知識呢？我用“樂高”機(jī)器人作為憑借，有效地促進(jìn)了這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，下面我就一個(gè)案例來說一下我的做法：

星期五下午的校本課程時(shí)間，我組織六年級的學(xué)生們進(jìn)行了一場別開生面的“FLL海洋奧德賽”班級對抗賽。賽前我向?qū)W生們提出要求，要求他們不僅能夠完成任務(wù)，還要在完成每項(xiàng)任務(wù)后根據(jù)自己所掌握的海洋知識對每項(xiàng)任務(wù)做出簡單說明，說明這項(xiàng)任務(wù)對人類社會具有什么積極的作用，并且利用自己的想象力和創(chuàng)造力對任務(wù)進(jìn)行合理的增加和刪除。

在比賽進(jìn)行到六年級一班的時(shí)候，他們在完成各項(xiàng)任務(wù)后，又拿出一個(gè)自己搭建的“淡水生發(fā)廠”，利用機(jī)器人打開“淡水生發(fā)廠”的開始閥門，任務(wù)完成后，他們簡單的給大家介紹了在目前淡水資源匱乏的情況下，將來向海洋索取水源，海洋水資源豐富，但都是咸水，“淡水生發(fā)廠”能夠幫助人們將無限的海水資源變成人類生存的保障，通過建立“淡水生發(fā)廠”，還可以把海水引入內(nèi)地，把沙漠變成綠州，這些孩子們的介紹引起其它孩子們的熱烈討論，說如果這個(gè)夢想成為現(xiàn)實(shí)，那么許多水資源缺乏的地方，人們將不會再因?yàn)槿彼^著貧困的生活。激勵的討論中，孩子們還互相約定在下一個(gè)星期的活動時(shí)間內(nèi)開展一個(gè)通過機(jī)器人解決一個(gè)保護(hù)水資源，杜絕水污染的任務(wù)比賽。在一班孩子們介紹完后其它班級的學(xué)生也對自己創(chuàng)設(shè)的任務(wù)進(jìn)行了介紹，他們有的設(shè)立的創(chuàng)意任務(wù)是通過機(jī)器人消滅赤潮區(qū)，有的是通過機(jī)器人建立海上臨時(shí)救助站等等。

通過活動，學(xué)生的創(chuàng)造力和想像力得到了充分的發(fā)揮，把自己對未來海洋世界所要對面的問題通過自己的方式進(jìn)行了表達(dá)，并且提供了自己的解決方案，整個(gè)活動達(dá)到了讓孩子們充分利用自己的所學(xué)所知設(shè)置問題，運(yùn)用所學(xué)所知解決問題的效果，孩子們也在活動中得到了一次新的提高。許多的事可以拒絕，許多的夢卻不可以省略。不管是在風(fēng)和日麗的白天，還是在繁星閃爍的夜晚。打開塵封已久的想像的心窗，讓陽光雨露灑遍心靈的每一個(gè)角落吧，未來就在你自己的心房，人在實(shí)現(xiàn)自己的夢想的時(shí)候最美。但愿我的學(xué)生們能通過自己的努力實(shí)現(xiàn)自己兒時(shí)的夢想，我真誠的祝福他們，同時(shí)也真誠的感謝幫助他們實(shí)現(xiàn)夢想的精靈——樂高機(jī)器人。

第五篇：樂高機(jī)器人教育是什么？

樂高機(jī)器人教育是什么？

樂高機(jī)器人教育是依托樂高器材，以全面提高孩子的綜合素質(zhì)為目標(biāo)，讓孩子們在游戲中自然而快樂的學(xué)習(xí)。其中，樂高EV3機(jī)器人具有多元化和百變性的特點(diǎn)，使教學(xué)具有可操作性和靈活性。

EV3機(jī)器人是樂高第三代機(jī)器人，它有著強(qiáng)大的存儲、可編程的智能磚，機(jī)器人與電腦、PAD、手機(jī)都能無縫對接。通過幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，孩子能在興趣的基礎(chǔ)上，主動學(xué)習(xí)，享受整個(gè)搭建的過程。在活動的過程中，老師將本節(jié)課的搭建主題講解之后，孩子們會極其專注的開始思考并動手搭建，在這個(gè)過程中遇到困難也是盡量自己來解決，通過這樣的鍛煉，能夠培養(yǎng)孩子獨(dú)立分析和解決問題的能力。

在機(jī)器人課堂上，老師們會教孩子認(rèn)識EV3機(jī)器人組件的種類及作用，了解機(jī)器人結(jié)構(gòu)中的幾何關(guān)系，學(xué)習(xí)承重、支撐等穩(wěn)定性原理；引導(dǎo)孩子們在搭建的過程中發(fā)揮自己的想象，加入自我創(chuàng)造性的元素；教孩子們正確使用EV3的各種輸出設(shè)備，學(xué)習(xí)傳感器的安裝以及連接方式。

關(guān)于編程，EV3機(jī)器人采用的是模塊化編程，通過鼠標(biāo)拖拽指令進(jìn)行排列、更改數(shù)值，讓機(jī)器人完成走路、轉(zhuǎn)彎等基本動作，基于圖形化的編程會增加孩子們學(xué)習(xí)的趣味性，延續(xù)孩子們學(xué)習(xí)的興趣，隨著機(jī)器人搭建難度的增加，編程的難度也隨之增加，孩子們的學(xué)習(xí)循序漸進(jìn)，能夠讓機(jī)器人完成各種復(fù)雜的主題任務(wù)。但是，編程的過程還是需要孩子們經(jīng)過不斷調(diào)試、更改才能讓機(jī)器人完成指定動作的，而這個(gè)過程就鍛煉了孩子的耐心、細(xì)心和意志力。