吳瑜鋼,
(寧波市鄞州職業(yè)教育中心學校,浙江寧波315100)
談中職學校機器人競賽輔導工作的開展
吳瑜鋼,吳春艷
(寧波市鄞州職業(yè)教育中心學校,浙江寧波315100)
機器人是一部精密機械組合體,是一個典型的機電一體化系統(tǒng),它融合了造型、機械、電子、傳感器、計算機軟件硬件和人工智能等眾多先進技術,本文秉承寧波市鄞州職教中心學校的辦學特色,提出了立足本校的機器人競賽日常輔導工作,從機器人的裝配與編程、選手的選拔、選手心里素質(zhì)的培養(yǎng)等方面進行探索總結(jié)。
機器人;競賽;選拔;輔導
隨著職業(yè)教育的發(fā)展,中職院校招生規(guī)模不斷擴大,給學生發(fā)展提供了良好的空間,社團活動或科技教育創(chuàng)新已成為校園文化的一道亮麗的風景線。但由于中職院校學生總體素質(zhì)一般,加之大部分學校只是重視各個專業(yè)的技能操作水平以及技能大賽等,使得中職學校的學生社團多處于隨機的狀態(tài),很難持續(xù)發(fā)展。因此,將知識、素質(zhì)、能力和創(chuàng)新融為一體,開展綜合性的科技創(chuàng)新實踐活動已經(jīng)顯得尤為重要。
機器人涉及到多方面知識,可使學生得到跨學科綜合能力的培養(yǎng),使學生在實施項目的過程中建構廣域的學科知識基礎,可培育學生自主探究、自主設計和創(chuàng)新實踐的能力。今年,筆者負責了學校機器人競賽的輔導工作,雖然輔導的時間不算長,但由于注重方法,每次訓練效果和競賽成績都不錯。本著立足機器人日常訓練,筆者從以下兩方面進行了探索和總結(jié)。
軟件是靈魂,硬件則是基礎。機器人競賽中當然離不開機器人的設備,重視對機器人配件的選型是訓練與競賽的前提。因此在日常訓練中我們注重從以下幾個方面。
( 1 )結(jié)構緊湊,簡潔實用,C言語的程序設計界面。今來我們采用的北京中科遠洋科技有限公司的ZKRT-300機器人就符合此類標準,學生通過學習單片機知識后就可以很快地對該機器人進行編程、搭配及調(diào)試。
( 2 )所用材料要經(jīng)久耐用。如果電機或電子器件的接線焊接不牢,勢必會影響訓練的開展。ZKRT-300機器人采用鋁合金或鑄鐵為機械結(jié)構,電路板都采用了PCB板的設計,很好了提高了該設備的經(jīng)久耐用性。
( 3 )必須配有大容量的充電電池。使用大容量充電電池既能確保比賽的動力要求,又有利于環(huán)保,減少環(huán)境污染。該機器人采用MAX12100型號的電池,容量很高,充電時間很短,為競賽提高了很多的便利。
比賽不僅是對學生的專業(yè)技能和教師專業(yè)技能的考驗同時也考驗著學生的心理素質(zhì)。沉著、冷靜的學生在比賽中往往能發(fā)揮出好的狀態(tài),因此參賽選手的選拔過程與培養(yǎng)過程就顯得尤為重要。
3.1 堅持德育,選拔優(yōu)秀選手
選拔選手時,在充分征求班主任的意見之后,要重點選拔那些具有吃苦精神、肯鉆研、能分享、善創(chuàng)新的學生。例如我們選手中的康浩輝,既是班級的優(yōu)秀學生,又懂得如何正確 處理日常學習與訓練之間的關系。又例如我們選手中的姚奕廷,雖然學習成績不是很優(yōu)秀,但是肯吃苦、肯鉆研,到后來獲得了寧波市一等獎的成績。
3.2 堅持賞識,激勵獨立創(chuàng)新
美國心理學家威廉詹姆斯曾說過:“人性最深刻的原則就是希望得到別人的賞識?!痹谌粘S柧氈幸髮W生從組裝到測試及上場地調(diào)試全部合作完成,在訓練中要堅持賞識原則,激勵學生獨立創(chuàng)新。在一次訓練中,機器人尋找目標時不是拐彎過了頭,就是停止不前。學生分析可能是電池接觸不良的問題,我鼓勵學生多設想幾種出現(xiàn)問題的因素。經(jīng)過獨立思考,學生又提出可能是8路巡線傳感器或機械有問題。我及時給予表揚,鼓勵學生逐一進行排查,問題最終圓滿解決。這樣學生通過親自實踐,印象更深刻,獨立創(chuàng)新能力也不斷得到提升。學生在訓練和比賽中難免有疏漏,我們不能一味求全責備,要避免學生因此而形成畏難情緒。
3.3 強化分工,培養(yǎng)團隊精神
為了充分發(fā)揮團隊精神,在日常訓練中,首先將隊員們分好組,以兩名學生搭配一名隊長為一組,然后詳細分工:兩名學生是主力,一名學生要配合做好機器人的電池充電、 輪胎清潔等工作。同時將操作分工細化,具體到機器人的操作、裁判、保障等步驟到人。通過反復練習,學生操作起來就能相互配合,日趨默契。由于比賽場地是封閉的,因此賽場上的 團隊合作尤其重要。在ZKRT-300機器人比賽過程中,我們兩個人裝配、1個人編程,最后3個人一起測試、調(diào)試,就可以很好的強化分工合作,培養(yǎng)團隊精神。
3.4 注重細節(jié),完善訓練日志
態(tài)度決定一切,細節(jié)決定成敗。在訓練中,我深深感受到,細節(jié)是最容易被忽略的東西,而它往往又左右著比賽的結(jié)果。 因此在訓練過程中,我要求學生關注并探討訓練細節(jié),如:為了優(yōu)化機器人程序,減少不必要程序段占用時間;未來減少機器人場地的影響,機器人場地應日常維護擦拭;訓練結(jié)束時清洗輪胎(O型圈)增加摩擦力,在裝配過程中,軸上涂工業(yè)潤滑油或高分子潤滑油,以減少摩擦力等。我們在日常項目的訓練過程中,還注意將各種難點的解決方案及時備案,堅持寫好并完善訓練日志,為后續(xù)培訓留下了寶貴的資料。
天道酬勤,俯身但求愿無違。機器人競賽訓練是綜合性的訓練,既要求學生具備較強的動手能力,又要有較好的獨立思考能力,更要求學生有較高的團隊協(xié)作精神。只有用心做好輔導訓練工作,充分調(diào)動學生的積極性、主動性和創(chuàng)造性,那么在競賽中取得好成績,自然就水到渠成了。
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