談中職學(xué)校機(jī)器人競(jìng)賽輔導(dǎo)工作的開(kāi)展

吳瑜鋼,

（寧波市鄞州職業(yè)教育中心學(xué)校,浙江寧波315100）

談中職學(xué)校機(jī)器人競(jìng)賽輔導(dǎo)工作的開(kāi)展

吳瑜鋼,吳春艷

（寧波市鄞州職業(yè)教育中心學(xué)校,浙江寧波315100）

機(jī)器人是一部精密機(jī)械組合體，是一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，它融合了造型、機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)軟件硬件和人工智能等眾多先進(jìn)技術(shù)，本文秉承寧波市鄞州職教中心學(xué)校的辦學(xué)特色，提出了立足本校的機(jī)器人競(jìng)賽日常輔導(dǎo)工作，從機(jī)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(jìn)行探索總結(jié)。

機(jī)器人;競(jìng)賽;選拔;輔導(dǎo)

1 引言

隨著職業(yè)教育的發(fā)展，中職院校招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，給學(xué)生發(fā)展提供了良好的空間，社團(tuán)活動(dòng)或科技教育創(chuàng)新已成為校園文化的一道亮麗的風(fēng)景線。但由于中職院校學(xué)生總體素質(zhì)一般，加之大部分學(xué)校只是重視各個(gè)專(zhuān)業(yè)的技能操作水平以及技能大賽等，使得中職學(xué)校的學(xué)生社團(tuán)多處于隨機(jī)的狀態(tài)，很難持續(xù)發(fā)展。因此，將知識(shí)、素質(zhì)、能力和創(chuàng)新融為一體，開(kāi)展綜合性的科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)已經(jīng)顯得尤為重要。

機(jī)器人涉及到多方面知識(shí)，可使學(xué)生得到跨學(xué)科綜合能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中建構(gòu)廣域的學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)，可培育學(xué)生自主探究、自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)踐的能力。今年，筆者負(fù)責(zé)了學(xué)校機(jī)器人競(jìng)賽的輔導(dǎo)工作，雖然輔導(dǎo)的時(shí)間不算長(zhǎng)，但由于注重方法，每次訓(xùn)練效果和競(jìng)賽成績(jī)都不錯(cuò)。本著立足機(jī)器人日常訓(xùn)練，筆者從以下兩方面進(jìn)行了探索和總結(jié)。

2 機(jī)器人配件的選型

軟件是靈魂，硬件則是基礎(chǔ)。機(jī)器人競(jìng)賽中當(dāng)然離不開(kāi)機(jī)器人的設(shè)備，重視對(duì)機(jī)器人配件的選型是訓(xùn)練與競(jìng)賽的前提。因此在日常訓(xùn)練中我們注重從以下幾個(gè)方面。

( 1 )結(jié)構(gòu)緊湊，簡(jiǎn)潔實(shí)用，C言語(yǔ)的程序設(shè)計(jì)界面。今來(lái)我們采用的北京中科遠(yuǎn)洋科技有限公司的ZKRT-300機(jī)器人就符合此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)后就可以很快地對(duì)該機(jī)器人進(jìn)行編程、搭配及調(diào)試。

( 2 )所用材料要經(jīng)久耐用。如果電機(jī)或電子器件的接線焊接不牢，勢(shì)必會(huì)影響訓(xùn)練的開(kāi)展。ZKRT-300機(jī)器人采用鋁合金或鑄鐵為機(jī)械結(jié)構(gòu)，電路板都采用了PCB板的設(shè)計(jì)，很好了提高了該設(shè)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(dòng)力要求，又有利于環(huán)保，減少環(huán)境污染。該機(jī)器人采用MAX12100型號(hào)的電池，容量很高，充電時(shí)間很短，為競(jìng)賽提高了很多的便利。

3 選手的選拔與團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)

比賽不僅是對(duì)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和教師專(zhuān)業(yè)技能的考驗(yàn)同時(shí)也考驗(yàn)著學(xué)生的心理素質(zhì)。沉著、冷靜的學(xué)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(guò)程與培養(yǎng)過(guò)程就顯得尤為重要。

3.1 堅(jiān)持德育，選拔優(yōu)秀選手

選拔選手時(shí)，在充分征求班主任的意見(jiàn)之后，要重點(diǎn)選拔那些具有吃苦精神、肯鉆研、能分享、善創(chuàng)新的學(xué)生。例如我們選手中的康浩輝，既是班級(jí)的優(yōu)秀學(xué)生，又懂得如何正確 處理日常學(xué)習(xí)與訓(xùn)練之間的關(guān)系。又例如我們選手中的姚奕廷，雖然學(xué)習(xí)成績(jī)不是很優(yōu)秀，但是肯吃苦、肯鉆研，到后來(lái)獲得了寧波市一等獎(jiǎng)的成績(jī)。

3.2 堅(jiān)持賞識(shí)，激勵(lì)獨(dú)立創(chuàng)新

美國(guó)心理學(xué)家威廉詹姆斯曾說(shuō)過(guò)：“人性最深刻的原則就是希望得到別人的賞識(shí)。”在日常訓(xùn)練中要求學(xué)生從組裝到測(cè)試及上場(chǎng)地調(diào)試全部合作完成，在訓(xùn)練中要堅(jiān)持賞識(shí)原則，激勵(lì)學(xué)生獨(dú)立創(chuàng)新。在一次訓(xùn)練中，機(jī)器人尋找目標(biāo)時(shí)不是拐彎過(guò)了頭，就是停止不前。學(xué)生分析可能是電池接觸不良的問(wèn)題，我鼓勵(lì)學(xué)生多設(shè)想幾種出現(xiàn)問(wèn)題的因素。經(jīng)過(guò)獨(dú)立思考，學(xué)生又提出可能是8路巡線傳感器或機(jī)械有問(wèn)題。我及時(shí)給予表?yè)P(yáng)，鼓勵(lì)學(xué)生逐一進(jìn)行排查，問(wèn)題最終圓滿解決。這樣學(xué)生通過(guò)親自實(shí)踐，印象更深刻，獨(dú)立創(chuàng)新能力也不斷得到提升。學(xué)生在訓(xùn)練和比賽中難免有疏漏，我們不能一味求全責(zé)備，要避免學(xué)生因此而形成畏難情緒。

3.3 強(qiáng)化分工，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神

為了充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，在日常訓(xùn)練中，首先將隊(duì)員們分好組，以?xún)擅麑W(xué)生搭配一名隊(duì)長(zhǎng)為一組，然后詳細(xì)分工：兩名學(xué)生是主力，一名學(xué)生要配合做好機(jī)器人的電池充電、 輪胎清潔等工作。同時(shí)將操作分工細(xì)化，具體到機(jī)器人的操作、裁判、保障等步驟到人。通過(guò)反復(fù)練習(xí)，學(xué)生操作起來(lái)就能相互配合，日趨默契。由于比賽場(chǎng)地是封閉的，因此賽場(chǎng)上的 團(tuán)隊(duì)合作尤其重要。在ZKRT-300機(jī)器人比賽過(guò)程中，我們兩個(gè)人裝配、1個(gè)人編程，最后3個(gè)人一起測(cè)試、調(diào)試，就可以很好的強(qiáng)化分工合作，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

3.4 注重細(xì)節(jié)，完善訓(xùn)練日志

態(tài)度決定一切，細(xì)節(jié)決定成敗。在訓(xùn)練中，我深深感受到，細(xì)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(xùn)練過(guò)程中，我要求學(xué)生關(guān)注并探討訓(xùn)練細(xì)節(jié)，如：為了優(yōu)化機(jī)器人程序，減少不必要程序段占用時(shí)間；未來(lái)減少機(jī)器人場(chǎng)地的影響，機(jī)器人場(chǎng)地應(yīng)日常維護(hù)擦拭；訓(xùn)練結(jié)束時(shí)清洗輪胎（O型圈）增加摩擦力，在裝配過(guò)程中，軸上涂工業(yè)潤(rùn)滑油或高分子潤(rùn)滑油，以減少摩擦力等。我們?cè)谌粘ｍ?xiàng)目的訓(xùn)練過(guò)程中，還注意將各種難點(diǎn)的解決方案及時(shí)備案，堅(jiān)持寫(xiě)好并完善訓(xùn)練日志，為后續(xù)培訓(xùn)留下了寶貴的資料。

4 結(jié)束語(yǔ)

天道酬勤，俯身但求愿無(wú)違。機(jī)器人競(jìng)賽訓(xùn)練是綜合性的訓(xùn)練，既要求學(xué)生具備較強(qiáng)的動(dòng)手能力，又要有較好的獨(dú)立思考能力，更要求學(xué)生有較高的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。只有用心做好輔導(dǎo)訓(xùn)練工作，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，那么在競(jìng)賽中取得好成績(jī)，自然就水到渠成了。

[1] 方謹(jǐn)?shù)?《推進(jìn)研究性教學(xué) 提升職高生創(chuàng)新能力》[J].《高等理科教育》，2007（75）.

[2] 李桂英.《構(gòu)建和諧大學(xué)校園視野下的高校第二課堂》[J].《教育探索》，2008（07）.

[3] 李春華等.《對(duì)大學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的探索》[J].《職教論壇》，2011（17）.