综合培训心得体会

时间:2017-06-30 18:11:50 综合培训 我要投稿

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  今天很高兴能够坐在这里和大家一起分享科协机器人综合技能比赛的一些心得体会。我校机器人竞赛活动是2014年才刚刚起步的,我们也是今年才开始开展机器人辅导工作的,所以,对于开展机器人竞赛活动的经验远没有在座的一些老师多,今天能够坐在这里的原因,可能就是因为我带领的学生在参加14年全国综合技能比赛中获得了全国一等奖,。

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  今天我就从我校机器人项目的选择,综合技能比赛的特点,和训练当中遇到的问题等方面和大家一起分享一下机器人训练的苦与乐吧。

  机器人项目选择

  首先先说一下,机器人项目的选择,机器人比赛的项目有两个主办单位,一个是电教馆主办的,每年和中学电脑作品大赛一起参加比赛和评选。另一个是科协主办的比赛,两个比赛各有特点,电教馆的项目开展的比较早,高中组获奖全国一等奖后可以有加分资格,(现在所有加分项目都取消了)竞争比较激烈,科协机器人项目开展的相对较晚点,比赛竞争较弱。我们学校是2013年11月份左右才确定要参加14年机器人比赛的,当时学校领导的要求就是,机器人比赛的项目一定要做起来,要让我们的学生除了学习以外,还有其他个性化的发展方向,所以,我们几位信息技术老师,也算是赶鸭子上架,一起商量着参加比赛的项目,搞过机器人的老师都知道,机器人这个项目烧钱很厉害的,尤其是首次投入,根据项目的不同,平均每个项目至少在万元以上。花费多了,身上的压力就大,投了那么多钱出去,如果没有一点成绩,自然不好交代,在机器人项目的选择上,我们几位指导教师主要是从这几个方面去选择的:

  1、 该项目的学生参与度高,对学生动手能力的要求要高,任务的完成不是很依赖厂家。

  开展机器人培训的主要目的就是培养学生的动手能力,创新能力,主要是要让学生参与到训练活动中来,如果训练中大多数项目都由厂家的程序来完成,那学生的创新就得不到体现了。最终的结果就变成了拼厂家,拼经济实力,这样的话,我们的训练就变得很被动。

  2、 费用方面的考虑。

  我们是这样考虑费用方面的,我们期望该项目的机器人能够年年使用,除了第一年购买新机器之外,后面的时间只需要购买一些配件,或者升级包就可以了,这样使用的时间越长投入的成本就越低

  3、 获奖的几率的了解

  机器人活动是一个竞赛类的活动,有了投入当然要考虑回报了。我们学校的学生的课业压力就很大,我们也希望通过一些课余的竞赛活动获奖能给学生的高考以及自主招生提供一些帮助。比赛获奖的难易程度也就显得很重要的。如果学生只要努力就可以改变结果,那这样的项目应该对学生的激励是很大的。

  基于这些因素,我们在13年选择了三个项目,这三个项目都是科协的项目,《vex》、《综合技能》《足球》,大家都知道机器人比赛的项目除了科协的项目,还有电教馆的比赛项目,电教馆的比赛获一等奖后是有加分资格的,但是正是因为有加分资格,所以竞争应该也很激烈,我们是第一年搞,还是稳妥点好,没选电教馆项目的还有一个原因是电教馆高中项目里面只有足球和篮球两个项目,而这两个项目对厂家的依赖性很强。竞争激烈,对厂家依赖很强,学生自身的素质没法充分的体现。选择科协足球的原因主要是科协项目竞争小,14年在新疆比赛,我们第一年搞,什么经验都没有。Vex和综合技能项目,基本上是符合我们的选择要求的,这两个项目对学生的创新要求和动手能力都比较高。(我这里并不是说足球,篮球的项目不好,我是根据自己学校的特点来阐述的,各位老师也可以根据自己的情况做一些项目的选择。)

  综合技能项目的特点和比赛模式

  该项赛事要求参加比赛的代表队在封闭现场内进行赛前准备,队员不得携带U盘、光盘、手机等存储和通信器材。进场前参赛队所携带的器材需要接受裁判员的检查,所有器材必须是散件(除控制器和电机可维持出厂时的状态外),其它所有零件不得以焊接、铆接、粘接等方式组成部件。这就是说比赛要求将机器人拆成散件进入到场地,由参赛队员自行安装,安装的过程是占用比赛时间的,因此,队员之间的分工协作很重要。综合技能比赛的模式就是参赛队员在规定时间内根据场地任务自行设计相应的程序,完成任务,由裁判计分,一般是比赛五场,最后根据得分的高低排名。这其实就存在着一定的策略要求,得分的技巧,这些都是厂家不能包揽的。在训练学生的时候,这方面的训练一定要加强。

  我们当初定完项目后,在选择学生的时候,也是根据每个项目的比赛情况来挑选学生,最初以为这个项目对编程的要求很高,我的几个学生都是在学校参加奥林匹克信息竞赛的学生,都有一定的编程基础,后来发现综合技能对学生的编程要求并不高,他需要有统筹规划的能力,怎么做任务能拿更多的分,还要懂得取舍,拿不到的分,浪费时间的任务,就舍弃不做,目标就是拿分就行了。这个后面讲训练的时候,我会再说到。

  综合技能的训练

  关于学生的训练,其实是件很耗费精力的事情,作为信息技术教师,在学校里面就是万精油,只要和计算机多媒体有关的活动都要管,所以,战线拉得很长,有时候就显得有些力不从心。还有就是学生的时间,我们学校高中管理的比较严格,学生课业负担也很重,所以训练的时间就变得很宝贵,不管怎么样训练,都应该有一个比较合理的规划。当时,我们也是从来没有参加过任何机器人的比赛,唯一获取信息的方式就是厂家,所以在做训练计划的时候,都是根据竞赛的规则和厂家的建议来制定的。在这里要说一下,制定训练计划一定要好好的研读每年的竞赛规则。

  在这里和大家分享一下我的训练计划,每个学校的实际情况 不同,所以,计划也是不一样的。

  一、机器人的构造了解和初始化调整的练习

  综合技能训练中的第一项是带领学生了解机器人的构造,了解机器人的寻线原理,和各个部件的作用(这些都对学生的程序编写有一定的帮助),教会每一位同学对机器人进行初始化的操作,包括黑白检测,舵机调试。只有将机器人调整好了,才能够进行任务训练。

  二、机器人基础走线的完成

  当学生都已经掌握机器人的初始化设置以后,就要对光盘中的程序模块进行相应的练习了。综合技能比赛中的场地有很多的线路图,正式比赛的时候,线路图是随机抽取的,这就要求学生学会基本的走线,并熟记不同的线路图的走线方法。一般根据学生的掌握情况合理的把握时间。我们一般是一周换一次线路图,要求学生生将每次走线的图纸记录下来,尤其是不同的选线方式要有一定的区分清楚。

  移动时间和马达的转速有没有关系?移动时间在转速为70时,1s中走多少距离?40时走多少距离?移动时间和电池的电量有没有关系?

  这些都是在训练中经常会遇到的问题,就需要学生做好充分的记录准备,以后再做任务的时候就可以很好的应用这些数据,减少场地测试出现的失误。

  三、任务模块的训练

  综合技能比赛时根据机器人完成任务情况来计分的,因此任务的训练就是重中之重,初始训练时,加强单个任务的完成,让学生在不同的起始点去完成同一个任务,将巡线带入到任务中去训练,有些任务的完成只需要调用厂家给的模块程序就可以了,还有一些任务,则需要老师和学生一起商量完成,比如,14年的打球任务,厂家给的模块,只能在特定的摆放方式下才能将所有的球都打进去,并且每次进球的几率都不一样,地面的平整度也会影响进球的几率,这就需要学生和老师一起商讨,自己设计打球的方案。14年的国家比赛中,前仆后继任务不是在一条直线上,而厂家给的任务示例则是在一条直线上,如果大家仅仅是依靠厂家的程序话,最后学生的比赛中遇到问题就会很难解决,应该充分发挥学生的主观能动性,尝试用不同的方法去完成同一任务。当然有一些任务是必须依靠厂家的程序模块完成的`。我们老师应该鼓励学生多用自己的方法去解决问题,然后对比两种方法的优劣,最后进行总结,留下最优的的方法。

  四、统一测试

  我们学校是第一次参加机器人比赛,本来期待着能够在参加兵团赛的时候对竞赛的规则多一些了解,结果当我们准备好比赛的时候,却通知说是兵团赛取消了,所以到最后参加全国赛之前我们没有经历过一次正式的比赛,可以说比赛的经验基本上是0,进入国赛后,我们专门联系了乌鲁木齐市70中的郭鹏老师,去他们学校参观了解了一些和比赛相关的信息,这样才对比赛有了初步的了解,但是尽管如此,每年的比赛情况都是变化的,14年国家赛中的情况和我们了解的情况差别也很大。这个一会在竞赛中出现的问题会说到。

  统一测试,就是按照规则的要求随机抽取任务,让学生按照真实比赛的方法进行模拟训练。这阶段,教师就是评委,除了计时就是评分,并对每次训练的结果和学生讨论,以求达到最佳的解决方案,同时,注意引导学生自己处理解决问题的能力,因为在最终的比赛中,教练员是见不到学生的,比赛中出现的所有问题都必须由学生自己解决。 参加国赛中情况介绍综合技能比赛应该说每年的规则有略有不同,最先开始,我们的学生在完成任务的时,都默认,在安装机器人和调试程序的时候,只要限定在两个小时之内就可以,中间可以随时的进行场地的测试和调整,实际的情况是机器人测试和调试都是有规定的时间,只有一个公共的场地可以随时测试,但是大家都需要排队,这样就会耽误编写程序的时间,所以,建议各位老师把参赛学员做明确的分工,负责安装机器的学生,除了负责安装机器之外,后学的时间主要协助调试机器人,场地测试排队,正式比赛计时等等。程序员同学则需要根据场地情况完成所有任务,同时还要预测出比赛可能出现的意外,设计重试程序,提高得分的效率。

  我们在国赛中出现的问题

  参加国赛时,恰好宿舍同住的是兵团另一只初中综合技能代表队,他们的比赛在我们比赛的前面,初中组的任务虽然稍简单一些,但是比赛的规则和场地测试的情况基本都一样,也算是运气吧,我们从他们那里获得了很多很有价值的信息,连夜调试程序,准备比赛的测试道具。

  国赛中大家应该注意的问题:

  1、 尽可能多的为学生准备好相应的道具和配件,机器拆装过程中,马达的损坏是很司空见惯的事,所以应该多准备一到两个马达。

  2、 利用好机器人自带的存储空间

  比赛中不允许携带任何通讯设备和移动存储设备进场,但是未来伙伴的机器人中央处理器自带有538k的内存可以利用,这一点空间存不了多少东西,建议存储机器人黑白检测程序,舵机调整程序,以及机器人安装好后的舵机测试程序,避免出现装好任务程序之后机器人由于舵机问题不能很好的执行任务。

  3、 合理的利用时间,珍惜每一次去比赛场地测试的机会。

  正式比赛时,每组参赛队只有五次去正式比赛场地测试的机会,这五次机会不是随时就能去的,是有时间限制的,轮到你去了,你才能去,如果不去,就算放弃这次测试的机会。安装机器人的先后顺序就应该配合每次测试的时间进行调整,例如,在半个小时之内是不可能把所有机器配件组装好的,那就先把底座装好,利用第一次的测试机会测试黑白平衡和灰度检测,保证机器人巡线准确。

  4、 注意策略的使用。

  即使学生能够完成所有任务,但是也要抽时间做一些常规的重试得分的任务。避免出现错误,你又没有备用程序,就只能放弃这次比赛的机会了。

  比赛中不是所有的任务都必须完成的,要学会取舍,以拿分为主,最后是以总分排名定成绩的。关于机器人竞赛活动开展中,我校出现的一些问题

  1、 关于学生活动的开展,尤其是高中,困难重重,其主要的原因之一,就是学生的课业负担太重,挤不出时间来进行训练。训练时间怎么安排?

  2、 每个项目每个参赛队都只有限定的学生的人数参加,例如,综合技能每个组别每个学校只有两名队员参加,在训练的时候,又不可能只培训两个学员,对于付出努力又不能参加比赛的学员,表示惋惜。是不是能有替补队员一说,如果所在参赛队获奖,给予相应的证书

  以上就是我对综合技能比赛的一些心得和体会。在机器人活动的项目上,在座有很多老师应该比我参与的时间长,经验多,希望大家多提宝贵意见,互相交流共同进步,谢谢大家。

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