如何給學前班的孩子講機器人?

由於報名做兒子學前班上的「愛心爸爸」,班主任請我給孩子們講講課,想來想去,兒子最喜歡變形金剛,科幻題材也是自己的愛好,與老師討論後決定講「機器人」,但自己又是個非專業人士,這節課該如何講,各位有什麼建議?


謝謝所有人的幫助。 @王樂天、 @謝丹,感謝二位給予我的幫助和啟迪。

給孩子們的課昨天下午剛講完,效果應該是不錯的,當孩子們帶著我的機器人禮物回家時,在班上的Q群上反響極其熱烈,讚揚聲、感激聲不絕於耳,直到今天凌晨。我不是理工男,也不是技術控,更不是磚家學者。我只是一個愛看科幻電影,愛讀科幻小說,有一定科普基礎的普通老爸。而我的講課對象——45名不滿7歲的學前班小盆友,所以在知友求助、網上搜尋、自己思考、動手製作、反覆修改演練這一系列難熬的準備過程後,能夠最後得到老師和孩子們的認可和喜歡,心裡還是很高興的,親身體驗了一次「人類靈魂塑造工程師」,那感覺,真棒!

下面,是我的PPT課件。模板用的是@H3O3的「BIG HERO 6」免費模板,特此致謝!下載地址:【BIG HERO 6 卡通免費模板PPT模板】-PPTSTORE

20頁PPT,中間穿插了7個問題,以幫助孩子們理解和思考機器人(回答得最好的孩子有一份機器人玩具禮物):

問題1:機器人總動員兩個機器人的名字or星球大戰中的兩個機器人叫什麼名字,用途是什麼?(暈!本來想用來暖場的問題孩子們回答不出,瓦力大部分都知道,但EVA沒一個小盆友回答得出[我兒子除外,但他不能得小禮物];R2D2和C3PO就更沒人知道了,如果這課放在星戰VII:原力覺醒上映之後再上效果可能就不一樣了……)

問題2:Wall·E的三大系統都在什麼地方?(這個問題孩子們在我的引導下基本都能回答出來。)

問題3:機械戰警和鋼鐵俠算不算機器人?(算嗎?我覺得不算,答不算的小盆友不多。)

問題4:變形金剛是不是機器人?(是嗎?我覺得不是,答不是的幾乎沒有,我兒子直擊靶心:變形金剛是外星人!回答正確,沒有禮物~)

問題5:機器人有好壞之分嗎?(幾乎都回答:有~~,最後在我的引導下,有小盆友舉手回答:沒有,為什麼?他說,他是自己變壞的,不是人造出來的~妙!禮物!)

問題6:機器人發展的未來,會不會超過人呢?會不會對人類帶來威脅?(這個問題,呃~~~還是我來回答吧,我就舉了奧創的例子,不知對不對,也不知孩子們聽懂沒有……)

問題7:為什麼機器人水平高,國家的實力就強大?(一個女孩回答:因為他們國家的科學家很聰明~~~厲害啊,禮物奉上!)

另外 ,還準備了4段視頻:

視頻1:機器人總動員,瓦力第一次見到EVA的片斷;

視頻2:KUKA機器人與德國名將波爾對決:庫卡機器人決戰波爾

視頻3:十大科幻電影之終結者2-原創視頻(終結者2不適合這麼小孩子觀看,當然影片介紹還是可以的,裡面關於機器人的幾點啟示發人深省。很遺憾,時間關係沒有放~)

視頻4:KUKA機器人製造Mini汽車:http://baidu.ku6.com/watch/3175945952462333675.html?page=videoMultiNeed


如果是我的話,我的重點會在開式鏈機構的設計上面。

重點是機器人操作器的組成,自由度分析和坐標系分類。

再講一個簡單的例子做運動學分析:平面雙連桿關節型操作器。求解其正向運動學問題和反向運動學問題,引入雅克比矩陣,解的存在性和多解性,奇異位置,工作空間等概念。

如果孩子們感興趣,最後也可以講一下操作器動力學,位置和力控制,編程語言和操作系統。


我覺得可以讓孩子們理解簡單的機器人組成部分,了解一下機器人有哪些部分組成,重點是有形象的感知,什麼自由度和機構的計算還是太難了吧。

但是對於怎麼講出機器人的特別性,這又是一個難題。我還沒很好的答案。但是我們退而求其次的話,可以講機器的認知。機器人和機器的區別主要在於機器人的外形比較接近人和動物,控制機制更加複雜,其本質就是一個機器。不如先講講機器。

要講機器,讓我們拿出小時候的四驅車!我覺得我小時候對於機器的入門的感知主要就是來自四驅車。小小的東西,基本上有了機器的所有部件。

1. 相對運動

一個塑料棒固定一個點,一個機器手臂就可以動了,但是固定另外一個點,機器手臂也能動。我們可以讓孩子理解下,四驅車的輪子是怎麼讓車動起來的?

2. 傳動的原理

運動是怎麼傳遞的。齒輪是怎麼回事兒,皮帶輪?這都是比較好動手做的東西。四驅車上很多傳動部件,也比較乾淨。

3. 動力來自哪裡

電池和馬達,讓大家感受一下動力的來源。

4. 簡單的控制器件

還是拿四驅車做例子,開關能夠斷開和連接電池的導電片,然後就能控制動力的輸入,讓孩子理解人對於機器人的控制的機制,電學的控制還是以後再說吧。

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考試中,回答比較簡短。


如果是我小時候……我直接不聽老師講課,也不在什麼鬼活動上表現積極。全部時間都花在在回憶我看到的藍貓淘氣三千問和鐵壁阿童木,還有好幾部好的科幻動漫。此外,回憶行為內容我也很喜歡。

人講有個用?如果不是貨真價實的投入在其中,感受,只是聽講,為了活躍而激動,適應氣氛,有用?給所有人讀關於機器人的科幻小說倒還有用。讀完了,你就說:感興趣的和我來,我們認真講,其他人和我老婆去操場,就好了。

歸根結底就是,認真講前要篩選聽眾。


還是拿機器人講故事比較靠譜 先抓住興趣


我當年就是講恐龍。在網上買200元恐龍的小玩具,每個孩子至少一個。

無論講什麼,要保證一人一個玩具。機器人會比較貴。


樂高大法好


這個不用講啊。可以去給孩子去報個名,我家孩子早就在學習了。


陪他們玩,玩得正高興的時候,停下來,給他們一個問題他們七嘴八舌,引導(新玩法+新問題),再聽他們七嘴八舌 …


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