课程名称:火星探测
课程简介
《火星探测》是徐汇中学校本课程之一,也是我校人工智能实验室的众多课程之一。
徐汇中学“火星车应用与研究实验室”建成于2019年9月,依托上海航天技术研究院专家的技术支持与指导,以一台1:3“好奇号”火星探测车仿真模型以及仿真机械臂为教学平台,学生通过动手操作控制火星车主副摇臂式六轮驱动移动车体、编程操控仿真机械手臂作业、控制巡视导航桅杆以及模拟火星表面任务等活动,开展火星车探索与应用研究。
本课程基于物理、计算机、天文等相关学科理论,以航天探测前沿热点“火星探测”为任务场景。教学活动中采用问题式、探究式教学法,以小组合作学习为基础,帮助学生构建全方位多角度观察问题、解决问题的思维模式,激发学生探索创新热情,体现自适应性和德育、智育、体育、美育、劳育等五育融合理念。
2021年7月7日,徐汇中学受邀参加2021世界人工智能大会(WAIC),《火星探测》课程以及课程设备“探测车仿真模型”在大会展台中亮相。
火星车功能
机械臂编程
在课程中添加编程学习目标,将机械臂模块从火星探测车中分离出来,以“火星车仿真机械臂”为教学道具,学生运用编程软件,通过编写特定程序完成机械臂操控,模拟火星车机械臂探测任务。
火星探测中的五育融合
【德育】以人类太空探索为切入点,培养学生建立起科学的宇宙观,培养学生谦逊的品格,勇于探索未知的信念。
【智育】引导学生从基础学科的角度解读航天器原理和功能,启发学生在科学实践中发现问题,并用理论和试验手段去解决问题,在理论与实践反复迭代中提升科学素养。
【体育】以小组为单位的合作学习,学生比拼的不仅是脑力,还要比拼动手能力,体力的比赛,培养持之以恒的意志力。
【美育】培养学生“美感”,提高学生感受、鉴赏、传递自然之美,宇宙之美的能力。火星车车轮设计等活动,将科学与美育相融合,培养学生的科学想象力和艺术创造力。
【劳技】课程侧重培养学生的动手实践能力,引导学生尊重科学研究者的劳动价值,崇尚创造性劳动,同事树立踏实肯干,实事求是的科学精神。
在教学过程中,通过对未知太空的探索以及技术知识的学习,除了能培养学生克服困难,勇于研究的品德外,同时也融合了智育及美育功能,既提升了学生的科学素养,同时帮助学生提高自然美、宇宙美的鉴赏能力。
课程中以小组竞赛的形式,完成火星车及机械臂的操控,不仅培养学生团结协作的精神,同时也是体力和脑力方面的比拼,提高了学生的动手能力,实践能力,实现了德育、体育、劳育等方面的融合。
视频:https://mp.weixin.qq.com/s/Piq64sb55YtPKB1_tO9hvA
撰稿:王京
发布:许贞
责编:史莉莉
监制:曾宪一