资源简介

(共39张PPT)
第十五课 学会与智能机器人沟通
粤教版九年级
内容总览
教学目标
01
案例导入
02
流程图和程序流程图
03
图形化编程
04
VJC软件的使用
05
拓展延伸
06
目录
07
课堂总结
08
课后作业
教学目标
1、学习流程图和程序流程图，理解程序设计的逻辑。
2、学习和使用图形化编程。
3、在学习中体会信息的不同形式。
案例导入
比赛的时间越来越近了，陈佳他们很想立刻知道怎样操作他们的机器人参加比赛。听上一届参加比赛的同学说，只要懂得对机器人编程，就可以指挥机器人了:还听说很简单，都是图形化的编程软件，编写好流程图后输入——大堆术语，令陈佳他们听得有点迷糊，但也有些信心。于是他们继续赶紧学习有关机器人编程的知识。
新知导入
(1)什么是程序流程图？
(2)什么是图形化编程？
(3)怎样使用图形化编程软件？
课前思考
新知讲解
一、流程图和程序流程图
在日常生活中，存在着各种各样的由图框和线条表示事物先后关系的图表，这些图表形象直观，易于理解，我们将这种图表称为流程图。
新知讲解
由于流程图能够比较清楚地显示事物间的关系，因此计算机软件工程师就将解决问题的思路及方法用一些约定的图框和线条表示出来，这就是程序流程图。
新知讲解
清洁机器人可以给你的房间清理地面，请根据自己的分析，试用程序流程图的方式画出清洁机器人清理地面垃圾的流程图，并与大家交流。
交流
新知讲解
开始
机器人巡逻
发现垃圾
机器人停下并清扫垃圾
结束
是
否
新知讲解
二、图形化编程
新知讲解
图形化编程是一种高级的计算机程序编程方式，这种图形化编程学习起来比较简单，只要按照“先做什么，后做什么，再做什么”的设想，就可以编出程序。
图形化交互式C语言(VJC)就是一种具有图形化编程的计算机语言，利用它，我们就可以命令机器人了。打开VJC 软件，进入流程图编程界面。
新知讲解
模块库
流程图生成区
工具栏
垃圾箱
菜单栏
JC代码显示区
新知讲解
VJC 软件界面由菜单栏、工具栏、模块库 (包括执行器、传感器、控制程序等模块库)、垃圾箱、流程图生成区、JC 代码显示区等几个部分组成。
新知讲解
三、VJC 软件的使用
使用 VJC 图形化编程软件编写机器人程序时，一般是先设计好解决问题的办法，然后根据设计选择功能库中的功能模块到流程图生成区，再设置功能模块的参数，直到程序编写完毕。程序编写完成后，不一定马上就能达到我们设计的要求，这就必须不断地反复根据测试结果调整自己原先的设计，直到程序达到我们的要求。
新知讲解
图形化编程软件的编写过程
新知讲解
小任务
尝试使用图形化编程软件，让智能机器人直走 3 秒钟。
新知讲解
1.进入VJC 软件
选择“流程图程序”,单击“确定”进入 VJC 图形化编程软件编写主界面，如图。
新知讲解
1.进入VJC 软件
选择“流程图程序”,单击“确定”进入 VJC 图形化编程软件编写主界面，如图。
新知讲解
进入此页面
新知讲解
2.选择功能模块库
单击 VJC 软件不同功能模块库按钮，就可以打开不同的模块库。如图所示为不同功能模块库内的模块。
新知讲解
各功能模块图
新知讲解
3.选择功能模块库的模块
选好“直行”模块，将其拖到流程图生成区。编写程序结束时要将程序“结束模块”拖放到流程图末端，如图所示。
新知讲解
按住鼠标左键，将左边选好的“直行”模块拖到流程图生成区
按住鼠标左键，将左边选好的“结束模块”拖到流程图生成区
新知讲解
4.设置模块的参数
用鼠标右键单击流程图生成区的“直行”模块，会弹出该模块参数设置对话框，然后根据需要设置该模块的参数，如图所示。
新知讲解
“速度”设置为 100,“方向”设置为前进 100，“时间”设置为3秒
新知讲解
5.程序下载调试
程序编写好后，连接好智能机器人与计算机的数据线，用鼠标单击图形菜单中的“下载”按钮，完成程序的下载，如图所示。然后拔下与智能机器人连接的数据线，启动机器人“运行”开关，机器人就可以按你编写的程序运行了。
新知讲解
探究实践
说说 VJC 提供的例程软件的流程图设计，执行了哪些操作，起到了什么作用。
探究实践
可能有以下步骤：
目的分析：这一步是为了消除工作中不必要的环节，分析实际做了什么，为什么要做，该环节是否真的必要，应该做什么。
地点分析：尽可能合并相关的工作活动，分析在什么地方做这项活动，为何在该处做，可否在别处做，应当在何处做。
顺序分析：尽可能使工作活动的顺序更为合理有效，分析何时做，为何在此时做，可否在其它时间做，应当何时做。
人员分析：目的是分析人员匹配的合理性，分析谁做。
拓展延伸
智能机器人仿真软件的使用
流程图程序编写完毕后，如果没有智能机器人实物来验证所编写的程序是否正确时，可以通过 VJC 仿真软件模拟验证大部分的程序。
1.打开VJC 仿真软件
单击选择菜单栏中“工具 (T)”下的“仿真当前程序”命在流程图界面中，令，或者单击“仿真”快捷按钮，直接进入VJC 仿真系统，如图 。
拓展延伸
左键单击“仿真”快捷按钮
拓展延伸
2.用仿真软件验证程序
在仿真主界面下方的初始设置栏中单击“显示轨迹”按钮，以便在机器人运行时，观察它的运行轨迹。
然后单击“运行”按钮,得到一个虚拟机器人。将机器人放到中央的运行区,机器人就会按照程序的指令运行。这时我们就可以通过观察运行的情况调整程序,如图。
拓展延伸
（1）单击“显示轨迹”按钮
（2）单击“运行”按钮
拓展延伸
观展
课堂总结
本次课堂，我们了解了人工智能机器人程序设计的逻辑，学习运用图形化编程设计简易的程序，充实理论基础。在信息化的时代背景下，人工智能这一新兴科技正在改变我们的世界、丰富着我们的生活，但这仅仅只是个开始，相信人工智能将在未来的各个领域发挥重要作用。
板书设计
学会与智能机器人沟通
1、了解机器人程序原理。
2、利用图形化编程设计程序。
3、感受科技带来的生活。
作业布置
和同学一起设计一款你们感兴趣的智能机器人程序。
谢谢
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粤教版信息技术九年级
第三单元《走进人工智能与机器人》三课时教学设计
课题 《学会与智能机器人沟通》 单元 第三单元 学科 信息技术 年级 九年级
设计思路 《学会与智能机器人沟通》是九年级信息技术课程第三单元第三课，首先明确教学目标。在新知导入环节，通过提问引出编程这一话题，促进学生思考并激发学生学习的兴趣，然后围绕流程图与程序流程图、图形化编程、VJC软件的使用展开学习。激发学生的创新思维能力。提高学生的探索精神。
学习目标 1、学习流程图和程序流程图，理解程序设计的逻辑。2、学习和使用图形化编程。3、在学习中体会信息的不同形式。
重点 学习流程图和程序流程图，理解程序设计的逻辑。学习和使用图形化编程。
难点 在学习中体会信息的不同形式。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 案例导入比赛的时间越来越近了，陈佳他们很想立刻知道怎样操作他们的机器人参加比赛。听上一届参加比赛的同学说，只要懂得对机器人编程，就可以指挥机器人了:还听说很简单，都是图形化的编程软件，编写好流程图后输入——大堆术语，令陈佳他们听得有点迷糊，但也有些信心。于是他们继续赶紧学习有关机器人编程的知识。新知导入课前思考什么是程序流程图 什么图形化编程 怎样使用图形化编程软件 板书课题:学会与智能机器人沟通 思考并讨论问题 本节课通过学习学会与智能机器人沟通及程序的设计与运用，培养学生信息时代下的基本知识意识，激发学生对人工智能的兴趣，进而促进学生对人工智能领域的探索。导入新课。
讲授新课 新知讲解一、流程图和程序流程图在日常生活中，存在着各种各样的由图框和线条表示事物先后关系的图表，这些图表形象直观，易于理解，我们将这种图表称为流程图。由于流程图能够比较清楚地显示事物间的关系，因此计算机软件工程师就将解决问题的思路及方法用一些约定的图框和线条表示出来，这就是程序流程图。交流清洁机器人可以给你的房间清理地面，请根据自己的分析，试用程序流程图的方式画出清洁机器人清理地面垃圾的流程图，并与大家交流。二、图形化编程图形化编程是一种高级的计算机程序编程方式，这种图形化编程学习起来比较简单，只要按照“先做什么，后做什么，再做什么”的设想，就可以编出程序。图形化交互式C语言(VJC)就是一种具有图形化编程的计算机语言，利用它，我们就可以命令机器人了。打开VJC 软件，进入流程图编程界面。VJC 软件界面由菜单栏、工具栏、模块库 (包括执行器、传感器、控制程序等模块库)、垃圾箱、流程图生成区、JC 代码显示区等几个部分组成。三、VJC 软件的使用使用 VJC 图形化编程软件编写机器人程序时，一般是先设计好解决问题的办法，然后根据设计选择功能库中的功能模块到流程图生成区，再设置功能模块的参数，直到程序编写完毕。程序编写完成后，不一定马上就能达到我们设计的要求，这就必须不断地反复根据测试结果调整自己原先的设计，直到程序达到我们的要求。图形化编程软件的编写过程构思设计流程图选择功能模块库选择功能模块库中的模块将模块拖入流程图生成区设置模块的参数程序下载调试小任务尝试使用图形化编程软件，让智能机器人直走 3 秒钟。1.进入VJC 软件选择“流程图程序”,单击“确定”进入 VJC 图形化编程软件编写主界面，如图。2.选择功能模块库单击 VJC 软件不同功能模块库按钮，就可以打开不同的模块库。如图所示为不同功能模块库内的模块。3.选择功能模块库的模块选好“直行”模块，将其拖到流程图生成区。编写程序结束时要将程序“结束模块”拖放到流程图末端，如图所示。4.设置模块的参数用鼠标右键单击流程图生成区的“直行”模块，会弹出该模块参数设置对话框，然后根据需要设置该模块的参数，如图所示。5.程序下载调试程序编写好后，连接好智能机器人与计算机的数据线，用鼠标单击图形菜单中的“下载”按钮，完成程序的下载，如图所示。然后拔下与智能机器人连接的数据线，启动机器人“运行”开关，机器人就可以按你编写的程序运行了。探究实践说说 VJC 提供的例程软件的流程图设计，执行了哪些操作，起到了什么作用。可能有以下步骤：目的分析：这一步是为了消除工作中不必要的环节，分析实际做了什么，为什么要做，该环节是否真的必要，应该做什么。地点分析：尽可能合并相关的工作活动，分析在什么地方做这项活动，为何在该处做，可否在别处做，应当在何处做。顺序分析：尽可能使工作活动的顺序更为合理有效，分析何时做，为何在此时做，可否在其它时间做，应当何时做。人员分析：目的是分析人员匹配的合理性，分析谁做。拓展延伸智能机器人仿真软件的使用流程图程序编写完毕后，如果没有智能机器人实物来验证所编写的程序是否正确时，可以通过 VJC 仿真软件模拟验证大部分的程序。1.打开VJC 仿真软件单击选择菜单栏中“工具 (T)”下的“仿真当前程序”命在流程图界面中，令，或者单击“仿真”快捷按钮，直接进入VJC 仿真系统，如图 。2.用仿真软件验证程序在仿真主界面下方的初始设置栏中单击“显示轨迹”按钮，以便在机器人运行时，观察它的运行轨迹。然后单击“运行”按钮,得到一个虚拟机器人。将机器人放到中央的运行区,机器人就会按照程序的指令运行。这时我们就可以通过观察运行的情况调整程序,如图。拓展观看世界机器人博览会视频作业布置：和同学一起设计一款你们感兴趣的智能机器人程序。 学习流程图和程序流程图思考讨论并发言学习清洁机器人运作的流程图了解VJC的页面及其基本组成学习图形化编程软件的编写过程根据具体步骤动手操作学习智能机器人仿真软件的使用观看视频并交流谈谈心得体会思考并设计程序 积累科学知识培养活跃的思维提升想象能力和社交能力有利于培养的思索能力，增加科技知识储备结合实际，普及科技知识，为熟练掌握这一软件打基础结合实际，普及科技知识结合实际培养实操能力促进学习拓展知识的能力促进小组合作能力和表达能力，达到各小组相互沟通、共同学习的目的，更好地拓展学生的学习思路，提升社交能力。同时，增进对生活常识的了解，促进思考能力的提升促进个人对人工智能的认识，提升科技认知思维
课堂小结 本次课堂，同学们了解了人工智能机器人程序设计的逻辑，学习运用图形化编程设计简易的程序，充实理论基础。在信息化的时代背景下，人工智能这一新兴科技正在改变我们的世界、丰富着我们的生活，但这仅仅只是个开始，相信人工智能将在未来的各个领域发挥重要作用。 总结 总结
板书 学会与智能机器人沟通1、了解机器人程序原理。2、利用图形化编程设计程序。3、感受科技带来的生活。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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