文档介绍：智能控制课程:用科技点亮梦想
“智能控制”是指在无人干预的情况下,能自主驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。随着无人驾驶的智能汽车、无人操控的智能飞机以及我国自主研制的嫦娥飞船、玉兔月球车的成功投入使用,学生对“智能控制”的兴趣日益浓厚。因此,我校在两年前就开始了此方面校本课程的开发与教学实践。
初段课程:《电子电路基础及传感器应用》
本阶段着重让学生理解什么是“电”、掌握常用的电子元器件特性、可以进行简单的电路分析、了解常用的传感器,最终将传感器应用到电路中,实现智能控制。例如,设计制作“声光控照明灯”以及衍生出的“植物缺水报警器”“恒温出水控制阀门”等,使学生初步感受到简单智能控制给日常生活中带来的便利。同时充分激发学生继续学****后续课程的兴趣。
中段课程:《智能控制程序设计在机器人中的应用》
该阶段课程将介绍结构分为两部分:
,控制虚拟角色自主运行
在此部分的教学中,更多采用“任务驱动”式教学方法,每次任务都是编制一个计算机小游戏,将知识融入到游戏的设计制作之中。激发学生学****兴趣,由“让我学”变成“我要学”,突出学生在课程学****中的主体地位。
在学生掌握了程序设计方法后,引导他们重点利用计算机程序设计进行“智能控制”。例如,去年的综合实践主题就是“开发弹道导弹防御系统”。学生要开发出“雷达”与“反导导弹”自动控制程序,侦测并击毁由教师编制的弹道导弹。在该项目中,学生除了要掌握计算机程序设计知识外,还要充分利用数学算法,计算己方反导导弹的发射时机。从自动控制理论上来说,他们已经在实际应用“闭环系统”了。
,控制机器人自主运行
为了能够让学生更加积极主动地自主学****此部分在采用“任务驱动”式教学模式的基础上,更多的采用“自主探究,小组合作”形式。例如,在初期提出的开发“智能避障车”任务。目标是学生制作的智能车要能避开障碍物,穿过楼道顺利到达终点。学生要在选择好传感器、搭建好车身后编制智能控制程序,并不断调试、选择最优算法。此任务最难的是要避开同场比赛对手车辆的干扰。
这部分的知识结构重点已经由“程序控制”逐渐转化成为“机械结构设计”,除了充分利用电机开发各种进攻防御策略物外,更重要的是充分利用齿轮的“传动比”