高中信息技术浙教版：4-1 人机互动的项目开发-教学设计（表格式）

教学设计 课程基本信息 学科 信息技术 年级 高二 学期 秋季 课题 4.1 人机互动的项目开发 教学目标 1.根据情境确定对人机互动项目的具体需求，保持对信息的敏感度，锻炼意识层面在数字化学习环境下的适应性。 2.沿用开源硬件项目开发的一般过程与方法，逐步完成创意与需求、可行性分析、规划与制作、调试与迭代等步骤，最终完成分析报告、解决问题。 3.针对实际需要，综合运用开源硬件的开发基础，对已有的创意需求进行可行性分析，能够进行逐步骤的可行性分析，有意识地进行功能规划，编写软硬件的实现，得到创意的项目实践结果，并进行调试和迭代，提高“造物”能力。 4.通过“电脑魔法控制器”这一开源硬件项目的开发实践，感受信息时代创意的重要价值，积极拓展知识和思维，借助数字化工具灵活应用开源硬件的开发基础，实现一定的人机交互功能。感受信息化社会的时代需求，成为信息社会的合格公民。 教学内容 本节内容来源于浙教版信息技术选择性必修6：开源硬件项目设计，具体包含了基于事物特征的分析，设计基于开源硬件的作品开发方案，描述作品各组成部分及其功能作用，明确各组成部分之间的调用关系。根据设计方案，选择恰当的开源硬件，搜索相关的使用说明资料，审查与优化作品设计方案。根据设计方案，利用开源硬件的设计工具或编程语言，实现作品的各种功能模块。根据设计方案，测试、运行作品的数据采集、运算处理、数据输出、调控执行等各项功能，优化设计方案。 教学重点： 1. 综合运用开源硬件开发的编程基础，在需求分析的基础上对项目进行规划与制作，从而形成分析结果。 2. 从项目实践的过程中体验并理解开源硬件开发的一般流程，包括创意与需求、可行性分析、规划与制作、调试与迭代，逐步建立起独立进行人机项目设计开发的能力。 教学难点： 综合运用开源硬件开发的编程基础，在需求分析的基础上对项目进行规划与制作实践。 教学过程 创意与需求 1.1 请打开课堂活动资源包中的视频“1创客嘉年华.mp4”文件。 结合自己的生活经验与开源硬件开发基础，想一想自己的创意开源硬件项目。如果有想法，请简单地写下来；如果没有，请继续观看视频进行学习。 1.2 请打开课堂活动资源包中的视频“2PPT翻页笔.mp4”，根据如下的“需求清单”表格，对“电脑魔法控制器”这一项目进行需求分析，并确定主次需求。 表格 1“电脑魔法控制器”需求分析 编号主要/次要需求描述理由【例】远程控制摆脱数据线的束缚，实现无线控制使得用户能在教室的任何角落控制PPT 本项目的主要需求为_____，次要需求为_____。 可行性分析 请根据以下的流程，逐一考虑清单中需求的可行性，即能否通过现有的技术手段进行实现。补充需求分析表格中的可行性列。 表格 2“电脑魔法控制器”可行性分析 主要/次要需求描述理由是否可行远程控制摆脱数据线的束缚，实现无线控制使得用户能在教室的任何角落控制PPT 规划与制作 3.1 “电脑魔法控制器”项目功能整体规划 3.2 “电脑魔法控制器”项目硬件组成 “电脑魔法控制器”的系统框架如下： 硬件选择：_____ 3.3 “电脑魔法控制器”项目软件设计 表格 3“电脑魔法控制器”三个模块的通信协议描述 编号指令控制器接收器应用程序（如PPT）1上一页按下a，发送字符A收到字符A，串口发送A收到字符A，模拟键盘“左移”2下一页按下b，发送字符B收到字符B，串口发送B收到字符B，模拟键盘“右移” 控制器代码 控制器负责将用户的按键信息转化为字符，通过无线的方式发送给接收器。 核心代码 实现代码 接收器代码 接收器的作用是将无线发过来的信息，通过串口转发给计算机。考虑到信息干扰，代码中只针对处理A、B两种字符串，其他的全部过滤。 核心代码 实现代码 串口应用程序核心代码及实现 串口应用程序的 ... ...