高中生视角对机器人编程学习的分析与研究

许逸熙

摘 要：高中生在学习机器人编程课程时，因这一学科对于学生的探索性要求比较高，且受高中生所掌握的知识程度限制，导致我们在进行深入探索期间可能会遇到大量的问题。由于部分内容高中生无法理解，只有依靠自身想象力和所学到的综合科学知识来解决所遇问题，因此导致这门课程的学习难度较高，要求学生创新能力较强，而且还要有着持之以恒的毅力，才能够学习好这门科学。

关键词：高中生;机器人编程;学习

前言：学习机器人编程需要经历几个阶段的学习，在前期阶段，主要是对科学知识的积累，学习相关课程，然后在老师的指导下实际编程。做好这些阶段的工作以后，才能独立编程。对机器人编程，采用编程的方法一般是使用多任务编程法，要求学生有较强的想象力，使用自由的方法来完成编程。

1.机器人编程学习的动力

高中生学习机器人编程的动力方面，主要是成就感和自信心促成高中生学习机器人编程的主要动力[1]。其实机器人的编程学习是一种比较乏味，而且还枯燥的一项工作，高中生之所以会对机器人编程感兴趣，是因为高中生渴望成功，也希望被认同，以这样的形式来实现人生价值。机器人编程的学习，随着对这些方面的知识不断堆积，学习难度也会随之增加，我们这个时候意志力就很容易受到冲击，有的高中生会出现注意力下降问题，随后还会出现对机器人编程学习兴趣不浓的现象。这个阶段的出现，我们需要老师的鼓励，需要家长的支持，以此来激发高中生对机器人学习的兴趣。老师在这个过程中，为了提高学生的学习积极性，可以采用阶段性的成果体验，来让学生获得成就感。阶段性的任务完成以后，老师应该为我们提出新的问题。并且老师要和我们一起，在机器人的编程中寻找程序代码新的美感。比如：代码的整洁，代码的参差有度，以及具有逻辑性等特点。进而使我们对机器人编程的学习产生极高的学习兴趣和热情。

2.综合各学科知识

高中生机器人编程学习是一项艰巨的任务，这个任务中有着系统性的特点。因此要求高中生在学习机器人的编程过程中，要把各个学科的知识综合起来，这些知识的综合使用，才能够为机器人编程学习打下坚实的基础。因此在学习机器人的编程上，要学习好物理课程中的电子学原理、机械学原理和光学原理等知识。学习好这些物理知识的同时，还要求有着较强的信息技术知识，同时还要有着数学方面的知识，从这些知识的结构上来看，主要是掌握一些关于理科方面的知识，方便机器人编程开展。机器人在编程学习中关于编程策划，如果涉及到的是生物工程方面，还需要对这个方面知识掌握。机器人的编程学习，只有在全面掌握好各方面知识后，才能够把编程学习开展的更好。并且在开展编程过程中，还有一个不断积累经验的问题，只有不断丰富经验，才可以编制出更好的机器人程序，激发高中生的积极性和成就感，使这些形成一个良性循环，以此发展我国的机器人事业。

3.硬件的编程

高中学生在机器人程序编程学习方面，要做好的学习任务是对机器人硬件使用和认识。机器人的程序编程方面，很多都是使用指令来操作硬件。因此高中生在学习机器人的编程方面，应该对硬件的组成和工作原理深入学习了解，另外还要学习如何获得传感器中传出的信息，并且还要学习如何执行传感器传出的命令，通过这些学习方法，来了解更多的硬件知識。

3.1工作原理以及结构

对于机器人的编程工作，需要先了解什么是传感器，以及什么是控制器，以及执行器等，对这些知识的了解同时，还要对工作原理掌握，只有在掌握好这些元件的工作原理以后，才可以准确接收它们发出的信息，并且根据信息执行命令，当然也可以使用编程的方法来对传感器下达执行命令。高中生在学习机器人的编程中，要勇敢尝试，高敢于动手和实践操作。对于学习编程，要仔细观察机器人的动作特征，根据细节特征观察，推理出编程代码的意义和作用。长期对这些方面培养，会促使高中生养成善于思考的能力，同时还可以培养高中生敏锐的观察能力。这些能力培养学生在创新能力上增强，这有助于机器人程序编程的完善，也有助于设计机器人。

3.2测试执行器和传感器的参数值

高中生要想掌握好传感器，需要在老师的指导下了解传感器的各项参数和性能。高中生在对这些充分了解以后，才可以实现自主的控制传感器。同时高中生在学习传感器知识同时，还需要在老师指导下亲自测量传感器的应用范围。亲手检测时，要遵循好某一原则，同时在检测时，还要做好记录工作，对检测指标记录，对记录分析找出其中经验。高中的机器人编程课程和其它学科有很多的不相同之处，就是在其它科学课程中遇见的问题，可以通过查阅资料来获得解决方法，但是在机器人编程学科，如果学习时遇见问题，将无法使用查找资料的方法来对问题解决。这个课程解决问题的方法，只能够使用不断探索，不断对经验积累，来解决实际遇见的问题，而且解决问题的答案还没有固定性。

4.进行复杂的机器人编程

高中机器人编程是一个比较复杂的过程，这个过程分成几个阶段，这几个阶段中都要求高中生要有着扎实的理论基础，还要有着在实践操作中总结的经验。做好前面这些阶段的工作以后，才是最后的一个阶段，也就是对机器人编程，这是一个非常复杂的阶段。

机器人的编程阶段是这项任务的最高级阶段，这个编程学习的过程中，采用的编程方法主要是多任务编程法，这种编程的方法特点上，有着可以使用自身知识来编程，也可以使用知识加自身丰富想象力来编程，这种编程有着自由发挥的特征。多任务编程法编程是一种没有压力的编程方法，要求学生在想象空间上尽情发挥，以此来实现机器人的编程。

结束语：综上所述，高中生学习机器人程序编程上，主要有着四个方面的内容，这些包括了：机器人编程学习的动力、综合各学科知识、硬件的编程、进行复杂的机器人编程。完成好这些步骤，才可以学习好机器人编程学习。

参考文献

[1]李季垚.从高中生视角看机器人编程学习[J].科技视界，2018（30）：24-25.