一、【课程介绍】

欢迎来到【步行者1号】土星工匠机器人工坊课程，开启文化与素质教育之旅！我们以首创阶梯创新·STEP-C教育理念，以动手能力培养为起点，通过实践，逐步培养青少年的探索精神、工匠精神、创新精神。由土星文化自主研发设计的机械类金属DIY仿真模型，真实呈现机械结构及原理，金属质感，酷炫好玩，寓教于乐！

【步行者1号】认识机器人原型—步行者，初步了解机器人的基本结构和组装搭建，学习简单机械零件的应用，学会应用基本的方法解决生活中遇到的问题。

带有智能操控系统的步行者是最初级的智能产品形态。该课程有利于培养孩子们解决问题的思维模式和实践能力，通过趣味竞技比赛，孩子们可以很好的体会机器人的结构、形态和应用，组装技巧与机器人性能的关系，初步理解机械零件的作用，学习简单工具的使用，提升孩子们动手实践和创意实现的能力。

二、【课程目标】

1、城市化进程及信息化时代，K12阶段的学生实践的机会并不多，本次研学组装课程为学生们提供了一次深度锻炼动手能力的机会;

2、该课程为综合性课程，即从基本的工具使用、识图、测量、制作、组装等等系列内容，为学生提供全面系统的动手能力锻炼；

3、素质课程还包含了创新逻辑、创新动力、创新方法的讲解与体验；

4、文化课程为学生了解到历史、科学家等人文知识，了解了工业科技创新的背景与逻辑，通过回到创新原地，感受创新的社会动力;

5、辅助课程包含了表达能力、沟通能力、协作能力的觉察、改进，让学生用游戏的方式体验和觉察自身的相关能力。

三、【课程内容】制作步行者1号模型，最终完成课程后制作的机器人介绍：

1、了解步行者1号机器人的基本结构；

2、理解步行者1号机器人的工作原理；

3、学习三代机器人的相同点与不同点；

四、课程安排如下:

五、课程内容：

第一阶段（基本学习）：

1、工程与技术知识

   认识常见的机械零件；

   认识常见的机械工具，知道简单工具的功能和使用方法，学会利用简单工具动手完成简单的任务；

   认识常见的动力；

   认识简单的识图方法；

   认识基础的度量单位与其测量方法（长度、速度、时间）。

2、人文情感与价值观

   了解简单的科普历史知识；

   机器人的作用与人类的关系，了解生活中的科技产品及其给人类生活带来的便利；

   观察和描述生活中常见物体的基本特征和辨别生活中常见的材料等。

3、能力培养与思维方式

   通过动手组装培养同学们的专注力、观察力，形成良好习惯；

   初步了解推理、类比等思维方法，发展学习能力和思维能力；

   初步培养机械组装的安全素养；

   培养零件的使用及存放习惯。

（1）、机器人的三代

（2）、步行者1号机器人的基本结构

  基本结构包括：机身外壳、主板、传动齿轮、关节齿轮。

（3）、步行者机器人的工作原理

  由一个电机带动齿轮，通过齿轮的“减速增扭（加大力量）或增速减扭（加快速度）”等功能，带动关节齿轮旋转，从而让机器人行走。

（4）、安全教育

   包括安全意识教育、安全操作规范、安全预防措施、安全协作相互保护。

第二阶段（项目进行）：

1、工程计划及分析

   开工前，要全面评估该项目工作量，做好工作计划，包括每天每个人的工作内容，制作项目工作系统计划表。

2、团队人员安排

  按工作量及每个人的特点分配到各项目组。各项目组再各自制定子计划，并做出计划卡。

3、各团队各自内容的培训

A、管理团队：如何制定工作计划、如何跟进、物料管理

B、发动机团队：加工设备操作学习、零件加工及测量

C、机身团队：加工设备操作学习、零件加工及测量

第三阶段（组装）：

1、组装的计划安排

   清理各组准备的零件完整性、正确性，核对BOM表，检测表。对于不合格零件的处理工作。

2、分组组装

3、测试

第四阶段（大总结）：

1、知识：我学到了哪些知识？

2、原理：我学习了哪些结构？明白了哪些原理？

3、技术：拼装过程中遇到了哪些问题?怎么解决这些问题？

4、收获：拼装完成我收获到什么？

5、对你今后的学业是否有启示作用？

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基地介绍：

【土星空间站工业科技实践教育基地】

土星空间站是一个工业及科学素养教育平台，是一个涵盖历史、人文、科技、创新等融合性课室的工业科技教育实践基地。基地内设有人类工业文明展厅、飞机制作教室、月球车模拟教室、飞行模拟教室、手枪室内打靶、户外飞碟打靶、卡丁车制作教室、拖拉机制作教室、火车铁轨系统教室、组装教室等,研学组装课程有小小工匠、步行者、伽利略摆钟、蒸汽汽车、机械世界等从低年级到高年级渐进式学习课程。

土星空间站课程系统性教育有如下特点：

1、丰富的工业文明历史展件。从农耕时代到三次工业革命时期有代表性的高仿缩微模型，直观再现人类文明发展史.全面开展多元化主题研学课程，课程涉及到的工业门类、时间跨度非常广。

2、科学的课程及教具。教具设计以高度还原工业原理结构为主，且绝大部分零件采用金属材料与真实产品同样的工艺结构，契合《土星工匠师八级纲要》,从低年级到高年级渐进式学习课程。

3、灵活的自主课程。土星空间站课室涵盖古今中外历史跨度和地理空间，老师可利用这一课室广泛设计开展历史课、国防教育课、爱国主义教育课、科技劳动课、创客教育课等课程。各项课程可以按照不同学生年龄分配，可以为每个学生制定每年的教学内容，达到 K12 教学目标；

【土星工业思维训练营】是土星空间站的核心项目：我们以首创阶梯创新·STEP-C教育理念，高度融合科技与人文的发展，以动手能力培养为起点，通过实践，激发并培养青少年的探索精神、工匠精神、创新精神;2021研学组装课程【步行者1号机器人】由土星文化自主研发设计的机械类金属DIY仿真模型，真实呈现机械结构及原理，金属质感，酷炫好玩，寓教于乐！系列课程还有【开拓者1号】,【伽利略摆钟】,【单缸发动机车】,【蒸汽汽车】等等.