机器人课堂教学和算法编程更有趣的想法与尝试

机器人课程教学终于进入第3年了，改进和优化的方案也进入第三版。课程教学经历着社会改变科技进步的巨大影响，由传统板书教学为主，到多媒体教学为主，再到如今的线下和线上教育教学的全面融合。不仅要在课堂上给学生讲授全面的知识点和常用方法，还要在网络上补充丰富的相关内容。现实世界和数字网络不仅给于每个人不同ID与角色，也赋予一门课程全新的呈现方式。从新零售、新制造、新金融、新技术、新能源到新工科、新教育，上好一门课，挑战越来越大，机遇前所未有，例如采用VR技术可以实现全沉浸式的机器人学习体验。还有一点，降低学习门槛，使课程通俗易懂非常重要。

• 第一版（链接），浮于表面，将课件新做，加入和16年机器人和控制学科最新的成果演示，将数理基础和实际应用进行结合讲解。
• 第二版（链接），17年改变了一些教学内容，让学生能在课堂上参与到课程中，学生参与算法演示，然后进行补充讲解。
• 第三版，目标是让学生能够更多的参与到课程学习中，由课程的被动参与着（知识学习），到主动践行者（工程实践）转变（key1）；并且注重提升课堂教育的趣味性，将一些知识点和理论游戏化，让学生在玩耍过程中，理解一些知识模块的重要性及其之间的关联性，启发学生进行探索和思考（key2）；并对知识要点进行梯度化重构，努力让不同需求的学生都能学有所获（key3）。
• 围绕这三个核心目标，下面列举一下准备进行教学尝试的案例。

机器人运动学模型讲解（节选）

x.1 机器人如何感知环境

机器人通过丰富的传感器感知环境信息，如何确定自身在环境中的位置呢？如何计算从起点到终点所需要的速度和路径呢？在环境中标记出起点和终点，用游戏手柄遥控完成目标，分为可实现和不可实现多种目标。思考为什么？

x.2 运动学模型

线速度和角速度与位姿改变之间的关联性。

x.3 知识点迁移能力

参考视频链接：1----2----3----（视频算法测试和上传时间为2015年）。

思考运动学模型在机器人控制中的重要性，延伸课外阅读，自动驾驶技术。

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