【教学设计】7-1 认知IMU定位技术

《智能网联汽车传感器技术与应用》教学设计能力模块七掌握惯性测量单元（IMU)技术与应用任务一认知IMU定位技术教学信息总课时1理论课时1实操课时0实训场地教学目标知识与技能了解惯性导航系统的定义。了解惯性导航系统的组成以及惯性导航传感器分类。熟知惯性导航传感器的优缺点。过程与方法具备从多途径的信息源中检索专业知识的能力。获得分析问题和解决问题的一些基本方法。通过体验解决问题方法的多样性，发展创新意识。充分运用所学的知识解决简单的实训问题，具备较强的应用意识和实践能力。积极主动与小组成员交流、讨论学习成果，取长补短，完成自我提升。情感、态度和价值观参考国家标准与企业标准，规范操作流程，使学生养成专业、严谨的工作态度。通过小组分工合作的模式，使学生具备勇于表达、乐于倾听、互帮互助的团队协作精神。在完成引导问题的过程中，培养学生形成善于思考创新、敢于反思改进的学习习惯。在完成基于工作岗位的任务中，树立良好的职业道德，尊重他人劳动，不窃取他人成果。加强7S现场管理意识。资源配备设备联网的电脑、键盘、鼠标教学资源活页式教材（含微课、动画）、课件、案例、习题示范操作多媒体演示、实物演示。教法采用讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法、观摩教学法、任务驱动式教学法。整个教学环节按照“明确任务—获取信息—制定计划—做出决策—实施计划—成果汇报与评价—拓展认知”六步法来组织教学。学法合作学习法、自主学习法等。教学重点了解惯性导航系统的组成。教学难点了解惯性导航传感器的分类。备注教学过程教学环节时长（分钟）教学内容教师活动学生活动明确任务10任务导入：从目前的情况看，园区或室内的自动驾驶技术已经日趋成熟，而开放道路，尤其是城市环境下的全自动驾驶技术仍然处于研发和测试阶段。这里面固然有感知层面的问题，目前的传感器对开放道路上的行人、动物等目标的检测能力仍然有待提高，但另一个容易被忽视的问题是定位的难度。下面一起学习IMU定位技术与应用。带领学生了解和分析工作任务的内容，辅导学生明确胜任该工作任务应该掌握的内容及应该达到的要求。了解工作任务的内容及要求，主动思考如何完成该工作任务，树立起岗位责任。5任务分组：将分组情况填写至学生任务分配表中。根据工作任务所需的工作要求，兼顾学生的学习能力、性格和态度等个体差异，以自愿为原则，组建学生学习小组和各组小组长。1.根据老师的引导组建学习小组。2.根据工作任务，小组长引导小组成员做初步的任务分工。获取信息35引导问题：1.请查阅相关资料，简述惯性导航系统的定义。2.简单介绍惯性导航系统的组成：3.简述惯性导航传感器分类。4.请查阅相关资料，简述惯性导航传感器的优缺点。以活页式教材、微课、动画、课件为主要媒介，按照“引导问题”的排序，通过知识讲解，引导学生获得工作过程知识、实现有效学习、学会如何工作。从信息源（包括但不限于“知识点提示”）中，主动思考和学习完成任务所需的专业知识和专业技能，通过老师的讲解全面掌握专业知识和技能。制定计划251.浏览引导问题相关资料，并结合获取到的相关信息、前面所学习到的知识及小组讨论的结果，制定工作方案。辅导学生制定详细的任务实施计划和合理有效的分工。在老师的辅导下，学生小组长带领小组成员制定详细的规划，并进行合理有效的分工。做出决策15各组派代表阐述资料查询结果。各组就各自的查询结果进行交流，并分享技巧。教师结合各组完成的情况进行点评，选出最佳方案。组织各组测试方案的展示与讨论，做出点评并引导制定出最佳方案。各小组组长阐述测试的方案，各组成员积极参与课堂讨论，在老师的点评和辅导下选出最佳方案。实施计划551.独立完成引导问题的填写。2.根据知识点内容进行拓展训练。1.以活页式教材、实训指导书、课件为主要媒介，按照“引导问题”的排序，讲解核心知识点。2.进行必要的操作示范；在学生操作过程中全场巡视，及时发现问题并解决；监督各个小组分工情况，确保每个小组成员都能基于工作过程进行完整的测试训练。以此，引导学生亲历工作过程、获得工作过程知识、实现有效学习、学会如何工作。3.加强对教学环境的管理，引导学生必须按照规程安全文明操作，做好巡视监督，做好安全与健康防范预案。1.课前，根据“引导问题”主动思考和学习完成任务所需的专业知识和专业技能。2.课中，通过老师的讲解、操作示范以及与小组成员的团队协作完成团队工作任务，个人也进行完整的任务实训，切实、全面掌握专业知识和技能。3.牢记安全规范，养成安全意识。测试结束后，应该如何进行工位清理？引导学生进行“7S”现场管理。按要求规范执行“7S”现场管理。任务总结35完成IMU定位认知的学习，了解惯性导航系统的定义、组成以及惯性导航传感器的分类与优缺点，各个小组进行任务总结。要求学生以PPT为载体进行任务总结，内容包括但不限于操作过程中的失败与成长、收获与建议，小组成员分工的合理与否。按照老师要求，各个小组长制定总结PPT的完成计划，包括总结思路的确定、总结内容梳理、PPT制作、等小组成员分工，时间安排等。成果汇报与评价30各组小组长进行任务总结的PPT汇报，汇报结束后完成学生自评表、小组互评表、教师评价表