機(jī)器人技術(shù)的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)
本文關(guān)鍵詞:機(jī)器人技術(shù)的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,越來越多的課程都可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí),網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)已成為未來教育的發(fā)展趨勢。目前,機(jī)器人教學(xué)活動主要通過學(xué)校機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室和社會培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。學(xué)校機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室資源有限,僅能滿足部分學(xué)生學(xué)習(xí)比賽需要。社會培訓(xùn)機(jī)構(gòu)雖然可以提供好的師資條件,但收費(fèi)頗高。如何讓普通中小學(xué)生也能接受機(jī)器人技術(shù)的學(xué)習(xí),是很有價值的研究課題。在此背景下,本文研究了基于Moodle平臺的機(jī)器人技術(shù)教學(xué)的設(shè)計(jì)原則與開發(fā)技術(shù),構(gòu)建了機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng),目的是為普通中小學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)器人技術(shù)提供高效便捷的學(xué)習(xí)平臺和教學(xué)服務(wù)。 當(dāng)前,大部分機(jī)器人學(xué)習(xí)網(wǎng)站只是知識與資料的展示,缺乏精心設(shè)計(jì)的機(jī)器人課程,學(xué)習(xí)者與教師專家之間缺少互動交流,學(xué)習(xí)者有了問題無法得到及時有效的解答,無法進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)興趣受到影響,學(xué)習(xí)效率普遍不高。這也是促使本課題開展研究的原因之一。 在調(diào)研分析基礎(chǔ)上,我們決定以Moodle平臺為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)開發(fā)機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)。Moodle平臺以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)思想,可以實(shí)現(xiàn)課程學(xué)習(xí)、話題討論、作業(yè)提交、博客發(fā)布、資源共享等多種形式的課程功能,適合中小學(xué)開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動。且Moodle是開源軟件,可以免費(fèi)使用,插件豐富,二次開發(fā)成本低,是作為課題研究非常合適的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。本文在結(jié)合實(shí)際基礎(chǔ)上,選擇部分中小學(xué)校開展問卷調(diào)查,分析需求,在此基礎(chǔ)上開發(fā)了機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng),并選擇小學(xué)、初中、高中部分學(xué)生進(jìn)行了課題應(yīng)用研究。 本文采用了文獻(xiàn)研究法、問卷調(diào)查法、系統(tǒng)研究法和訪談法,主要在以下三個方面進(jìn)行了研究: 1.對當(dāng)前機(jī)器人教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了文獻(xiàn)分析。通過查閱文獻(xiàn)資料,對當(dāng)前國內(nèi)外機(jī)器人教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納分析,對建構(gòu)主義理論、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)共同體理論進(jìn)行了理論剖析,為本研究的順利開展提供了理論基礎(chǔ)。 2.對機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在調(diào)研分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了關(guān)于機(jī)器人學(xué)習(xí)現(xiàn)狀及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺需求的調(diào)查問卷,并進(jìn)行了實(shí)地問卷調(diào)查,經(jīng)過匯總分析,提出了網(wǎng)絡(luò)平臺下機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的總體框架和組織結(jié)構(gòu),并對各個模塊的操作流程進(jìn)行了梳理分析,給出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體方案。 3.對基于Moodle平臺的機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了功能實(shí)現(xiàn),并結(jié)合《機(jī)器人走圖形》教學(xué)案例進(jìn)行了實(shí)踐驗(yàn)證。 本文創(chuàng)新點(diǎn): 1.在分析網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)構(gòu)建了機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)。 該教學(xué)系統(tǒng)以Moodle平臺為基礎(chǔ),進(jìn)行了二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)了適合機(jī)器人技術(shù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的模塊功能,學(xué)生借助此平臺,可以瀏覽各種資源,實(shí)現(xiàn)個性化學(xué)習(xí),可以與其他學(xué)習(xí)者溝通交流,可以請教專家教師,可以提交評價作業(yè),可以發(fā)布博客。經(jīng)實(shí)踐應(yīng)用,效果良好。 2.結(jié)合機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng),設(shè)計(jì)了適合機(jī)器人技術(shù)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略和方法。 本文在借鑒樂高教育4C教學(xué)理念基礎(chǔ)上,提出了自己的教學(xué)策略。通過視頻導(dǎo)入學(xué)習(xí)任務(wù),激發(fā)學(xué)生興趣。通過瀏覽視頻資源,學(xué)習(xí)編程知識和搭建技巧。通過精心設(shè)計(jì)話題,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,加深理解。通過視頻連線,讓問題解答更準(zhǔn)確高效。通過作業(yè)評價,培養(yǎng)學(xué)生客觀評價自己他人能力。借助博客,積累知識,共享提高。本文為其他學(xué)科網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動開展提供學(xué)習(xí)借鑒。 經(jīng)過理論剖析和實(shí)踐驗(yàn)證,本論文的研究取得了初步的成果。實(shí)現(xiàn)了Moodle平臺下機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)功能,但也存在一些不足,下一步將在以下兩方面進(jìn)行后續(xù)研究:一是機(jī)器人技術(shù)教學(xué)的策略如何設(shè)計(jì)更科學(xué)高效?二是機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的功能模塊還需繼續(xù)開發(fā)完善,以便更好的為機(jī)器人技術(shù)學(xué)習(xí)者提供教學(xué)服務(wù)和技術(shù)支持。
【關(guān)鍵詞】:機(jī)器人教學(xué) Moodle平臺 合作學(xué)習(xí)
【學(xué)位授予單位】:山東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:G434
【目錄】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-10
- 第一章 緒論10-17
- 一、 問題的提出10
- 二、 國內(nèi)外機(jī)器人教育現(xiàn)狀10-14
- 三、 研究目的與意義14-15
- 四、 研究內(nèi)容與方法15-16
- 五、 論文結(jié)構(gòu)16-17
- 第二章 研究的基本概念及理論基礎(chǔ)17-20
- 一、 相關(guān)概念界定17-18
- 二、 研究的理論基礎(chǔ)18-20
- (一) 建構(gòu)主義理論18
- (二) 基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)18-19
- (三) 學(xué)習(xí)共同體19-20
- 第三章 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)20-32
- 一、 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的需求分析20-26
- (一) 需求調(diào)查及分析20-23
- (二) 教學(xué)系統(tǒng)的功能需求分析23-26
- 二、 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)26-28
- (一) 教學(xué)系統(tǒng)總體框架設(shè)計(jì)26-27
- (二) 教學(xué)系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)27-28
- 三、 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)28-32
- (一) 學(xué)員模塊設(shè)計(jì)28-29
- (二) 教師專家模塊設(shè)計(jì)29-30
- (三) 管理員模塊設(shè)計(jì)30-32
- 第四章 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)32-53
- 一、 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的搭建32-35
- 二、 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)35-43
- 三、 機(jī)器人技術(shù)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用43-53
- (一) 機(jī)器人技術(shù)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)43-45
- (二) 機(jī)器人技術(shù)課程教學(xué)案例——《機(jī)器人走圖形》45-50
- (三) 機(jī)器人技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用效果50-53
- 第五章 結(jié)論與展望53-55
- 一、 研究總結(jié)53
- 二、 主要創(chuàng)新53
- 三、 未來工作53-55
- 附錄Ⅰ55-57
- 附錄Ⅱ57-58
- 附錄Ⅲ58-60
- 注釋60-62
- 參考文獻(xiàn)62-64
- 致謝64
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 譚尚渭;遠(yuǎn)程課程的質(zhì)量保證與效果評價[J];中國遠(yuǎn)程教育;2002年12期
2 彭紹東;論機(jī)器人教育(上)[J];電化教育研究;2002年06期
3 劉新陽;王秀芳;;Moodle:建構(gòu)主義的網(wǎng)絡(luò)課程管理系統(tǒng)[J];河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2006年03期
4 張金寶;宋繼華;唐偉;;利用Moodle系統(tǒng)組織網(wǎng)絡(luò)教學(xué)[J];中國教育網(wǎng)絡(luò);2006年07期
5 葛文雙;傅鋼善;史婷;;我國中小學(xué)機(jī)器人教育發(fā)展中的問題分析[J];中國教育信息化;2008年08期
6 周德炎;;中學(xué)機(jī)器人教學(xué)問題探析[J];中國教育信息化;2011年12期
7 沈麗燕;;關(guān)于國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)課程發(fā)展情況的調(diào)查研究[J];考試周刊;2008年10期
8 郭善渡;;大力推進(jìn)智能機(jī)器人進(jìn)入中小學(xué)的進(jìn)程——郭善渡先生訪談[J];信息技術(shù)教育;2005年11期
9 王改霞;樸姬順;;國內(nèi)機(jī)器人教育研究發(fā)展綜述[J];中國教育信息化;2012年12期
10 馮金玨;;基于行為的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)課程對高中生工程能力培養(yǎng)的實(shí)踐研究[J];科技風(fēng);2012年13期
本文關(guān)鍵詞:機(jī)器人技術(shù)的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:280913
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