3.1 走进机器人世界——科幻与现实（教学课件）-五年级信息科技上册同步教学（清华版(贵州)·2024）

该小学信息科技课件围绕机器人的概念、基本特征、发展及开源机器人展开，从科幻作品和学生想象导入，通过提问分享、画机器人活动过渡到现实中机器人的特征分析，构建从想象到现实的学习支架。 其亮点是融合科幻与现实，设计小组讨论判断物品是否为机器人、上网搜索机器人类型等活动，培养信息意识、计算思维和数字化学习与创新。学生在动手探究中激发兴趣，教师可借助互动素材提升教学效果。

走进机器人世界 —科幻与现实 CONTENTS 目录 要制作项目，需要知道什么是机器人； 01 要制作项目，需要机器人的基本特征及其发展； 02 要想完成项目，需要明白什么是开源机器人。 03 机器人一词，如今已是家喻户晓，无论是在影视作品中，还是在现实生活中，多多少少都会看到机器人的身影。究竟什么才算是机器人？机器人一般具备哪些能力？有哪些我们普通人也能参与的机器人项目？这节课我们就一起来了解一下机器人的相关知识吧！ 走进机器人世界 行业PPT模板http:///hangye/ 走进机器人世界 同学们，提起机器人，你们首先想到的是什么？跟大家分享一下你们知道的关于机器人的知识吧！ 模板来自于： 第一PPT https:/// Robot 说法的由来 自古以来，人们一直对制造能够帮助和减轻人类工作的机器很感兴趣。不过最初还没有机器人的概念，一般把它们叫作自动机。现在我们经常说的“机器人”即“robot”，最早出现在1920年捷克剧作家卡雷尔· 恰佩克创作的一部科幻戏剧《罗素姆万能机器人》中，后来科幻作家艾萨克·阿西莫夫在一篇短篇小说中进一步普及了“机器人”一词，并提出了著名的机器人三定律。 想象世界中的机器人 科幻作品中的机器人 机器人是科幻作品中不可或缺的一部分，人们在小说、动漫、电影、游戏等科幻作品中勾勒出了各种机器人形象。例如《星球大战》中的宇航技工机器人R2-D2，《我，机器人》中可以学习人类情感的Sonny，《银河系漫游指南》中聪明却忧郁的马文。 想象世界中的机器人 实践 同学们，你们有没有幻想过某种机器人呢？它长什么样子？它具有什么能力？把你的想法在下面的空白处写一写、画一画，也许有一天就会成为现实呢！ 想象是无限的，科幻作品中的机器人或者同学们想象出来的机器人可能有着远超人类的强大能力，但是制造一个这样的机器人却困难重重。虽然部分科幻作品中的场景已经成为现实，但是目前生活中的机器人还远没有像科幻作品中那样无所不能。 机器人究竟是指什么？什么样的机器才能称作机器人？ 现实世界中的机器人 现实世界中的机器人 机器人的基本特征 什么是机器人呢？有什么基本特征？ 机器人通常是有一定智能的、实体化的机器，具有感知环境、做出决策、执行动作等基本特征，具备在一定程度上自主执行任务的能力。机器人的外形不一定是人形，可以是各种各样的形态，有些计算机程序也可以叫作机器人。 现实世界中的机器人 小组讨论，冰箱、发条玩具、遥控玩具车、机械臂等是不是机器人，你的看法是什么？并说一说你的理由。 现实世界中的机器人 课 堂 活 动 随着传感器技术的发展，机器人拥有了感知系统， 让机器人像人一样具有视觉、听觉、触觉、嗅觉、温 度觉等，还具备一些其他感知能力，比如感知物体的 接近、感知自身所处的位置和方向等能力。 这种机器人能够对环境的状况与变化做出判断和决策，并做出相应改变，在外界环境变化的情况下仍能很好地完成作业，具备一定的自主能力。 机器人感知能力的发展 现实世界中的机器人 智能机器人除了具备感知能力，还具有一定的决策能力。它们不仅具有任务理解、路径规划、推理、分析、决策等能力，有些还具备学习能力，能够从对周围世界的观察及过往经验中，寻找规律或模式，从而不断提高自身能力。 机器人决策能力的发展 现实世界中的机器人 目前机器人的运动系统还比较笨重,没有任何驱动系统能与人的肌肉和骨骼相媲美。波士顿动力公司已经制造出拥有高度行走能力的机器人Atlas，它可以走动、蹦跳甚至是跳舞，但和真正的人类运动相比，仍有不小差距。 机器人运动能力的发展 现实世界中的机器人 以小组为单位上网搜索，目前有哪些类型的机器人，并说说他们的应用场景。 不同类型的机器人 现实世界中的机器人 开源机器人 什么是开源机器人呢？ 平时见到的很多机器人是商业产品化的机器人，它们的设计原理通常是不对外公开的，尽管我们可以体验它们展现的多种功能，却很难知道它们具体的工作原理，对用户和学习者来说就像一个黑箱子，无法对其进行改造与优化。 而开源机器人开放了所有软硬件材料，包括电路设计图、零件清单、结构设计图、程序源代码等，使得用户和学习者可以揭开这个“黑箱子”，对机器人进行全面地探索，从底层上了解它的工作原理和运行机制。我们对它的认识越深刻，就越有能力对其进行改造和优化升级。 感谢观看 $