APP语音识别开关灯
【首届“掌控板”教学应用设计大赛】写得一般，欢迎指正。课程名称：APP语音识别控制开关灯教师姓名：杨凌洁年级：五年级课时安排：4课时，每课40分钟一、学生分析小学五年级的学生已经基本掌握scratch图形化编程，也能通过社团课很好地掌握Appinventor的知识，并具备了一定的计算思维和创造力，具有利用跨学科知识，探究问题、设计方案、解决问题的能力，通过本次项目式学习，学生能够理解如何用手机APP语音识别，控制灯光，能够在制作中产生新的想法，延趣课后解决生活中的实际问题，提高工程设计、制作能力。二、教学目标：知识与技能1. 能够利用掌控板的蓝牙模块，在Appinventor和掌控板间传输数据；2. 能够在Appinventor中编写语音识别功能；3. 能够在mind+中编写根据接收到的信号，控制灯和屏幕显示； 过程与方法1. 能够自主建模，进行程序框架设计、算法设计、调试方法选择；2. 通过小组合作，使学生能够相互分享经验、更愿意尝试新事物、承担新风险、产生新想法、迭代改进作品。3. 项目制作中，能够耐心调试、认真细心。 情感态度与价值观1. 帮助学生形成计算思维，具备抽象化、自动化事物的能力；2. 通过软硬结合编程，让学生体验到了运用主控板控制实物的掌控感，让学生明白要利用信息技术表达自己，成为未来科技的主人。三、重难点：教学重点1. 能够利用Appinventor编写语音识别开关灯功能；2. 掌握蓝牙连接、断开、传输数据的方法；3. 能够利用MIND+软件完成小灯开闭的编程；4. 能够利用光线传感器测试光线强度反馈数据到APP中。教学难点1. 能够利用Appinventor编写语音识别开关等功能；2. 掌握蓝牙连接、断开、传输数据的方法；3. 掌握手机接收传感器值得方法。四、课前准备：硬件：掌控板、数据线软件：Mind+ 、Apppinventor五、教学过程：1. 课时本课程分为四个课时。第一节课：对项目的功能进行描述、学生在Appinventor上进行用户界面设计；第二节课：在Appinventor上编写传输蓝牙信号的程序；第三节课：在Mind+程序上编写掌控板控制开关灯的程序；第四节课：拓展延伸，疫情期间，掌控板实时检测病房实际光线强度，智能调整灯光亮度，护士可以从APP上查看当前光线强度数据；2. 导入随着技术的发展，我国已经进入互联网、物联网、人工智能时代，越来越多的产品都在朝着智能化、自动化的方向发展。本项目研究的是一款基于语音识别技术，控制RGB灯开关，并且利用光线传感器读取、调整房间亮度情况的程序。3. 新授第一课：Appinventor用户界面设计板块一：项目需求分析（1） 手机APP语音识别开关灯功能；（2） 通过蓝牙传递掌控板与手机间的信号；（3） 掌控板控制RGB灯的开关；（4） 根据光线传感器数据自动调整RGB灯的亮度；（5） 将当前房间光线强度的值反馈至APP。板块二：用户界面设计1、功能组件（1） 列表选择框：用于连接蓝牙（2） 按钮1：用于断开蓝牙（3） 按钮2：用于打开RGB灯（4） 按钮3：用于关闭RGB灯（5） 按钮4：用于语音识别（6） 标签1：用于显示语音识别结果（7） 标签2：用于显示反馈的光线强度（8） 消息提示组件（9） 百度语音识别组件2、组件布局设计提示：学生根据项目需求和自己风格特点，自主设计页面布局、组件名称及其相应属性。（仅供参考）
第二课：Appinventor程序设计板块一：连接、断开蓝牙1、 加入“蓝牙客户端组件”和“消息对话框组件”2、 连接蓝牙
知识点1：列表选择框（1）列表选择框中的元素列表属性，表示将索引到的多个值以列表形式保存、显示出来。在这里，当索引到附近的蓝牙地址时候，所有蓝牙地址将保存到元素列表中，以列表形式显示出来。（2）对列表选择框组件而言，一个很重要的属性是“选中项”，“选中项”的值是文本类型，即所选项的值，在这里，当用户选择掌控板蓝牙地址时，选中项的值则为掌控板蓝牙地址。掌控板蓝牙的地址则可以调用“蓝牙客户端.连接地址”来读取。知识点2：短暂提示信息对话框组件的主要功能时弹出消息窗口，这个窗口可以是短暂的，也可以是一个可交互的窗口。这里我们用到的是短暂提示信息窗口，返回蓝牙是否连接成功的消息，方便用户掌握蓝牙连接情况。3、 断开蓝牙 利用“蓝牙客户端.断开连接”实现断开蓝牙的操作。4、 开灯、关灯按钮 当不同按钮被点击时，向蓝牙客户端发送不同的信号，同时使标签1显示当前发出的指令是开灯还是关灯。
5、 语音识别（1） 加入百度语音识别组件（2） 语音识别 当语音识别按钮即按钮4被按下：调用百度语音识别并开始识别。当语音识别按钮键松开时：停止语音识别，这里为了让识别结果更加准确，所以利用了控制模块中的延时积木指令。（3） 根据语音识别结果向蓝牙发送“1”或“2”信号
第三课：掌控板控制开关灯的程序1、 添加蓝牙用户库，使掌控板拥有积木指令直接调用蓝牙的功能。2、 当我们添加蓝牙功能模块后，就可以开始使用它的积木指令了。（1） 判断蓝牙是否接收到数据（2） 判断数据的值为“1”还是“2”（3） 根据接收到的不同数值，控制RGB灯开灯或关灯的状态注意：此时蓝牙串口设备读取一次数值之后，数据就会被取走，然后等待下一次的数据到来，所以应该读取之后存到变量中，通过判断变量的值控制灯开或关。完整代码如下：
第四课：拓展——智能灯控+光线强度数据反馈1、 智能灯控小学阶段以教学人工智能应用为主，中学阶段以相关算法教学为主，本项目在两种模式间找到了平衡，既可以使用相关人工智能应用，又能解开人工智能背后的一些原理和概念性的东西。比如在这里，将结合逻辑语言、循环侦测、条件判断，来实现不同光线强度下智能调整灯光的强弱，让学生体会到判断语句在人工智能领域的重要作用。 活动：自主探究——测试光照强度的范围，选择三个区间控制RGB的亮度2、 光线强度数据反馈在mind+中新建函数“反馈光照强度”，重复执行写数据积木指令，将当前光照强度的值发送至手机APP标签2显示出来，程序如下：
3、延趣课后：根据疫情救治医院的实际情况，你还能想到哪些智能、自动化措施，在掌控板上外接拓展版，回忆接线知识，加入更多硬件，去实现你的想法吧！六、教学评价：课堂内容容易理解，学生操作的主要问题出现在蓝牙连接上，当手机一直无法搜索到蓝牙信号时，教会孩子们面对问题如何做出调整，可以重新烧录掌控板、可以重新接线、可以按下复位键重新上传代码，让学生了解了，开发过程中，耐心调试，善用调试策略改进项目也是非常重要的步骤。学生课堂气氛活跃，感受到了将想法分解成一个个小任务，逐步解决，完成具有实用性作品的喜悦。课堂上应更多地将时间交给孩子亲手实践，教师点到为止，当学生提出问题时，多以问答方式帮助学生思考，这也有助于反馈学生学习效果和综合运用知识的能力。
附件：
挺棒的啊。很喜欢{:7_216:}
首届"掌控板"教学应用设计大赛最全指南来啦！
老师，请参考指南上传邮箱报名表及资料。 首届"掌控板"教学应用设计大赛最全指南
https://mp.weixin.qq.com/s/VvdZnNzydqV0j29_OZZ24w 作品报名表接收邮箱：934188532@qq.com
作品报名表发送要求：
1、邮件主题格式：参赛类别（教学设计/自制教具/课程设计）+掌控板教学应用设计大赛+姓名
（例如：教学设计+掌控板教学应用设计大赛+张三）
2、邮件附件：参赛作品资料包（作品报名表、作品文档、图片、视频、程序、图纸等资料）
页:
[1]