高职院校开展智能机器人教学的探索

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1、高职院校开展智能机器人教学的探索　　摘要：我国智能机器人教学起步较迟。扬州工业职业技术学院积极开展智能机器人教学活动的探索，极大地激发了学生的创新热情，对于专业建设和培养学生的创新能力十分有益。　　关键词：高职院校；智能机器人；教学；探索　　　　智能机器人技术水平代表了高科技的发展前沿，不少国家不仅高校开设专门智能机器人课程，甚至将智能机器人列入中小学信息技术课的教学内容。我国在这方面起步较迟，智能机器人教学虽然已进入大学教育，但仅仅作为专业课程列入人工智能、自动化等相关专业中，很少将其整合进其他学科的教学中。实践告诉我们：广泛开展智能机器人教学活动，可以极大地激发学生的创新热情。在智能机器人

2、课程中，学生要综合运用机械、电子、计算机等方面知识，而且可以学会与人沟通合作、学会勇敢地迎接挑战、学会合理地分配和利用时间，培养毅力、自信与尊重他人的品质。智能机器人教学活动越来越明显地呈现出其他课程无法替代的、培养学生科技创新能力和给学生更多科学体验的特点。扬州工业职业技术学院近年来本着“用明天的科技，培养今天的学生，为未来服务”的育人宗旨，积极进行智能机器人教学活动的实践探索，认为开展此活动对于专业建设和培养学生的创新能力是十分有益的。　　　　开展智能机器人活动的优势　　　　目前，各行各业高级技术工人的大量短缺要求高等职业教育培养出更多和质量更高的“蓝领”、“灰领”人才。作为培养高级技能人

3、才的高职院校应该与时俱进，在学生科技创新活动及教学活动中加大智能机器人方面的投入和实际操作培训。根据高职高专院校的特点，学生的动手能力和实践能力很强，而且对智能机器人的机械控制、电器控制、计算机技术等方面知识的了解也能够满足对各种家用和工业智能机器人的简单开发和使用的需要。相对于中小学来说，高职高专学生在知识积累和技术能力上有绝对的优势；与本科生相比，高职学生在对实用型和技能型的课程上更有专注和钻研精神。通过开展智能机器人教学活动让优秀的学生参加智能机器人竞赛，发挥他们的主动性和创新能力，更能够学以致用，丰富以就业为导向的办学内涵，同时也使学生在参与学习和比赛的过程中体验竞争和集体荣誉感。教育

4、主管部门对此有深刻的认识，2008年全国职业院校技能大赛中设有智能机器人项目。江苏省每两年举办一次大学生智能机器人大赛，越来越多的高职院校参与其中。　　　　开展智能机器人教学的做法及设想　　　　（一）开展科技创新活动　　我院由电子信息工程系牵头组建创新实验室，作为学院开展智能机器人教学活动的平台。在确定创新实验室的工作人员以后，积极申请院级、省级大学生科技创新基金项目，争取更多的资金和学院全方位的支持。2006年创新实验室成功申请到院级大学生科技创新基金项目，2008年初又成功申请到省级大学生科技创新基金项目，这为智能机器人教学活动的持续开展提供了保证。　　在建设创新实验室的同时，学工处、团委

5、从高专一、二年级工科类专业学生中挑选了10名学生组成了学院大学生智能机器人兴趣小组。创新实验室教师编写了《智能机器人的制作》校本教材，从传感器的性能到智能机器人的组装再到程序的编写对学生进行授课，使他们逐步进入了智能机器人科学世界。　　（二）引入课程教学　　智能机器人技术是一门跨多个学科的综合性技术，涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多个学科。通过对简单智能机器人的设计和实践教学，可以使学生能够比较熟练地掌握智能机器人的定义、结构，智能机器人传感器、智能机器人驱动技术，智能机器人位置控制技术，智能机器人的视觉技术基础，智能机器人计算机控制系统；学会编制控制智能机器人运

6、动的软件，了解智能机器人系统的软硬件组成和工作原理。使学生在学习后，能够进行控制算法设计、微机软件编制，并能将所设计的软件应用于智能机器人的运动控制中，使学生对机电控制系统和智能机器人系统有完整的理解。将智能机器人教学引入高职院校电子信息类专业，学生通过对智能机器人的了解和实际操作，更能加强对现代机械设备的操控能力，激发学习的兴趣和热情，改善学习风气和学习态度。　　智能机器人科技创新活动是少部分人的活动，对于特长教育有着不可否认的作用。对于智能机器人教学这个新鲜事物，创新活动小组的引导作用是非常重要的，但是如果不向学科课程发展，将有违开展此项活动的初衷。所以，随着高职院校教学改革与课程改革的实

7、施，智能机器人教学走进课堂是一种必然的发展方向。我们从三个途径实施：一是将智能机器人教学整合进《单片机技术》课程教学中，将江苏省大学生智能机器人竞赛中的“游江苏”智能机器人的制作整合进课程；二是面向全院工科类专业学生开设《智能机器人制作》选修课，讲解智能机器人的控制板、传感器、输出设备等硬件知识以及智能机器人控制程序的开展等软件知识。通过项目教学法，让选修学生在学完课程内容后能独立组装并调试好智能