1、樂高實驗室課件制作及應用樂高實驗室課件用于信息技術(shù)機器人活動，依據(jù)Roblab2.5 編程指南制作，是一個仿真實驗型研究性學習類課件。l 課件特色與亮點1、強仿真：課件搭建了一個交互式虛擬樂高機器人實驗平臺，精確、形象地模擬樂高機器人活動中的搭建、編程、調(diào)試等過程。2、大容量：課件涵蓋了樂高機器人活動中從初識Roblab到導航者級別、發(fā)明家級別直到高級應用等各級別編程以及比賽準備等全部內(nèi)容。3、高智能：課件模擬樂高機器人搭建、編程環(huán)境，學習者擁有全部主動權(quán)，可以改任意更改程序參數(shù)，“機器人”將隨之智能化調(diào)整運行方式。l 課件制作背景機器人技術(shù)融合了機械造型、電子傳感器、計算機軟硬件和人工智能等

2、眾多先進技術(shù)，機器人活動作為培養(yǎng)學生能力和素質(zhì)的智能平臺之一，承載信息技術(shù)教學新載體的任務，給信息技術(shù)基礎教育帶來了新的活力。但是我們不得不面對機器人設備的不足以及學生集中學習時間有限兩方面的尷尬，急需開發(fā)一種能夠模擬機器人搭建、編程、調(diào)試，既適于課堂教學輔導又方便學生自學的平臺。實踐中，我利用Flash逼真的動畫功能和智能編程技術(shù)，仿真模擬出每次活動的軟硬件環(huán)境，讓學生輕松擁有自己的“機器人”，既激發(fā)了學生學習的興趣，又解決了硬件設備不足的矛盾，又將有限的集中學習間進行了延伸，取得了很好的教學效果。最后集腋成裘，經(jīng)過再創(chuàng)作、加工、梳理、完善、集成，形成本課件。l 藝術(shù)設計與布局課件整體色調(diào)為

3、藍色，配以黑、紅、黃色文字，給人以清新、明亮的感覺，顯得淡雅而深沉，突出科技主題。課件封面，模擬樂高機器人活動中心建筑群，畫面中心矗立機器人雕塑。課件畫面分割合理，控制區(qū)、顯示區(qū)層次分明，風格協(xié)調(diào)、和諧、統(tǒng)一。導航控制方便實用，主菜單位于頂部，次級菜單（學習內(nèi)容控制）位于左部，右上角附以課件控制及幫助按鈕，無論何時何地都可以輕松跳轉(zhuǎn)到任意頁面，進行課件各個環(huán)節(jié)的學習。課件中采用了大量樂高積木實物的形象，從片、塊、梁、輪到RCX每一個構(gòu)件的造型、用色、材質(zhì)、用光設計都十分考究，以仿真、亂真為終極目標。課件的幫助系統(tǒng)內(nèi)容詳盡、操作方便，任何時候都可以調(diào)出整個系統(tǒng)的使用說明，查找相應環(huán)節(jié)的操作幫助，

4、隨時解決使用者活動過程中遇到的困難。l 設計思路及表現(xiàn)手法本課件意在創(chuàng)建一個基于信息技術(shù)的研究性學習平臺，讓學生能在其上進行探究、實驗（搭建與編程）、交流和查閱資料等活動，從而在自主地參與這些活動中，潛移默化地學習知識、培養(yǎng)能力或者擴大眼界。為此，應對這個平臺應具備四點要求：1、具有為學生營造進行搭建和編程實驗或模擬活動的環(huán)境；2、能夠提供進行實驗或開展活動的條件，以維持研究性學習的順利進行；3、有自我檢測、供教師檢查評比的環(huán)節(jié)，或者為學生提供交流、研究心得的環(huán)境，旨在檢驗是否達到預訂教學目標，或者開展協(xié)作學習，共享研究成果。4、還需提供適量的、與教學相關(guān)的補充資料，以加深學生對教學內(nèi)容的理解

5、，或者擴大學生的知識面。這也是編寫一般研究性學習類課件時所共同面對的問題，要求對傳統(tǒng)教學中教師與學生的關(guān)系重新定位。也就是說，要將“學生主體、教師主導”的原則作為指導思想。在信息環(huán)境中按照“雙主”教學思想開展研究性學習活動，用多媒體課件以彌補書本教材的不足，摒棄“演示”型課件而開發(fā)成“平臺式”助學學件。在輔助學習內(nèi)容設計上要突出兩個字：“選擇”。在大量的資料、案例中，要選得準、用得精。選擇的依據(jù)，主要的還是學生和教學內(nèi)容這兩個因素。l 課件制作與實現(xiàn)課件包括實驗室、練功房、娛樂廳、服務處四大模塊。1、實驗室實驗室是本課件的主體，也是課件的精華所在，意在通過flash的高逼真性，模擬樂高機器人的

6、搭建、編程、運行、競賽仿真環(huán)境?！皺C器人展廳”首先通過圖片、文字介紹機器人定義、原則、用途等，認識各種機器人，然后簡介樂高積木、RCX、各種傳感器，對樂高機器人先有一個大致的認識，再介紹國內(nèi)、國際機器人比賽，是機器人活動的百科全書或博物館?！按罱▽嶒炇摇睆恼J識樂高積木部件入手，通過“樂高翻翻”、“樂高管家”兩個游戲熟悉、記憶部件名稱；由各種傳動、抓手設計、腿型設計等練習搭建技巧；最后通過背靠背、依圖搭建活動培養(yǎng)學生動手以及合作能力，體現(xiàn)樂高“做中學”的教育理念。“編程實驗室”由淺入深精選了從初識Roblab到編程者級別的11個案例，每個案例又包括了明確任務、嘗試搭建、編寫程序、運行調(diào)試、任務拓

7、展等幾個模塊兒。其中編寫程序和運行調(diào)試是課件成功的關(guān)鍵，也是課件智能度的體現(xiàn)，同時也是技術(shù)實現(xiàn)的難點。以“競走”案例為例，我首先描繪出Roblab編程環(huán)境，用按鈕控制馬達方向、馬達能量組件的顯示與隱藏，用ActionScript2.0控制程序的運行，用變量記憶馬達能量、方向、運行時間等各種狀態(tài)，通過計算得出機器人運行速度、偏移角度、行走方向等，實時調(diào)整機器人元件的_x和_y值，從而得到逼真的運行效果?！案傎悳蕚涫摇苯榻B機器人滅火、機器人足球兩大經(jīng)典賽事，從任務要求到比賽規(guī)則再到場地介紹，從搭建步驟、技巧，到編程實現(xiàn)的要點，都有非常詳細的介紹，并提供程序示意圖。最后由觀看比賽模塊給出逼真的現(xiàn)場比

8、賽效果。2、練功房練功房模塊兒提供初識Roblab、導航者級別、編程者級別、高級應用各級別全部編程資料，該模塊調(diào)用后會附在實驗室模塊的上方，便于活動過程中隨時查閱。是Roblab編程指南2.5的電子版，同時包括蜂鳴器、馬達與燈、分支等實例的運行效果。3、娛樂廳娛樂廳開發(fā)樂高相關(guān)游戲4個，以實現(xiàn)“樂中學”、“學中樂”的活動理念；介紹Roblab Online、Mlcad、Loecad、樂高積木賽車等四個相關(guān)軟件；推薦“樂高官方網(wǎng)站”、“中國機器人”等機器人活動網(wǎng)站。4、服務處提供本課件所有實例、案例源代碼下載，使用說明及幫助文檔。l 元件要素與技術(shù)處理乍一看好像技術(shù)處理起來困難重重，要橫跨Fla

9、sh與Roblab兩個編程平臺，但我們仔細分析一下就不難發(fā)現(xiàn)，可以將問題轉(zhuǎn)化成普通Flash動畫問題。以“機器人滅火”為例，要完成的效果是，任意拖動蠟燭到任意房間，機器人作出智能判斷，到達房間將蠟燭吹滅，我們來看看此功能是如何實現(xiàn)的：先來分析下圖所示的時間線，共有4層、160幀，第一層放置腳本，第二層為引導線，第三層為機器人不同的運動動畫，第四層為圖片背景。將蠟燭元件命名為lz，給其寫上如下腳本：onClipEvent (mouseDown) 鼠標按下，開始拖動if (this.hitTest(_root._xmouse, _root._ymouse, false) this.startDra

10、g();onClipEvent (mouseUp) 鼠標抬起，停止拖動this.stopDrag();分別制作四個透明元件放在場地房間相應位置，并分別命名為mywz1、mywz2、mywz3、mywz4，用全局變量_global.mylz記住蠟燭位置的值，在第一幀上寫入腳本：if (lz.hitTest(mywz1) 碰撞測試，如果真，蠟燭在1號房間_global.mylz = 1;if (lz.hitTest(mywz2) 蠟燭在2號房間_global.mylz = 2;if (lz.hitTest(mywz3) 蠟燭在3號房間_global.mylz = 3;if (lz.hitTest(mywz4) 蠟燭在4號房間_global.mylz = 4;制作“run”按鈕，寫上如下代碼，控制播放頭播放動畫片段：on (release) 根據(jù)_global.mylz的值判斷跳轉(zhuǎn)if (_global.mylz = 1) gotoAndPlay(10);if (_global.mylz = 2) gotoAndPlay(50);if (_global.mylz = 3) gotoAndPlay(90);if (_global.mylz = 4) gotoAndPlay(120);在每段動畫的最后一幀寫上腳本gotoAndStop(1)，至此，