中小学教育资源及组卷应用平台 1单元 任务二《模块划分逻辑明》教学设计 课题 模块划分逻辑明 单元 第一单元 学科 信息技术 年级 六年级 核心素养目标 信息意识：能够感知智能驾驶系统中各模块的功能与潜在风险，理解感知失效、决策偏差与行驶安全事故的关联。计算思维：能够梳理自动驾驶系统的功能流程链条，理解 “环境感知 — 决策规划 — 车辆控制” 的逻辑。数字化学习与创新：能够借助案例、示意图等工具，分析系统模块化设计的优势，构建系统拆分与功能整合的认知思路。信息社会责任：能够了解智能驾驶系统安全可靠运行的重要性，树立规范使用智能设备与维护公共安全的责任意识。 教学重点 一、系统功能巧辨析二、功能划分样样清三、层层分解有道理四、模块划分我能行 教学难点 功能划分样样清 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 一、新知引入播放视频系统功能巧辨析如上个任务所述，自动驾驶系统可分解为感知子系统、决策子系统和控制子系统。尝试将以下功能分类，看看分别属于哪个子系统的功能，将编号填在相应的子系统后。A.制订行驶策略 B.确定自身所在位置 C.判断周围是否有障碍物 D.找到一条从起点到终点的路径 E.知道道路拥堵情况 G.制订避让策略 J.踩油门 F.知道自身的车速 H.刹车 I.转向 K.测量自身与其他物体的距离感知子系统:决策子系统:控制子系统: 给自动驾驶功能分类，填入三大子系统，小组核对并交流分类理由。 区分感知、决策、控制子系统功能，初步建立系统功能分类认知。 讲授新课 新知讲解：一、功能划分样样清学生A：司机开车时需要“眼观六路、耳听八方”，所以我认为感知子系统就像司机的“眼”和“耳”。学生B：利用先进的传感技术、通信技术，感知子系统比人类的眼和耳更加灵敏，更像“千里眼”和“顺风耳”。感知子系统中，传感模块通过各类传感器探测周边距离、行人和车辆自身运动状态；定位模块依托卫星导航与电子地图确定车辆位置；通信模块借助物联网技术，实现车辆与外界的信息交互。学生A：学生A：司机开车时需要“眼观六路、耳听八方”，所以我认为感知子系统就像司机的“眼”和“耳”。决策子系统里，分析模块整合感知子系统的距离、运动、定位、通信数据并综合分析，支撑后续决策；路径规划模块依照标准规划最优路线；行为决策模块判定车辆行驶状态与避让行为。学生B：司机开车时需要操控方向盘、油门和刹车等，才能使车辆正常行驶，所以控制子系统就像司机的“手”和“脚”。控制子系统的驱动模块负责将车辆存储的能量转换为机械能，驱动车辆行驶;制动模块使运行中的车辆停止或降低速度;转向模块控制车辆的行驶方向。二、层层分解有道理一个子系统可以分解为多个模块，完成不同的功能。例如，感知子系统、决策子系统和控制子系统就是由多个模块组成的。小贴士三个子系统由不同模块组成，实现自动驾驶。功能更强的自动驾驶系统可能由更多模块组成。子系统具有相关性吗 以决策子系统为例进行分析并填空。在决策子系统中，路径规划模块计算出的 可直接影响行为决策模块计算出的;分析模块的结论是行为决策模块计算出的 、是否采取等行为的依据从中可以看出，子系统 (具有/不具有)相关性。A.车辆行驶方向B.避让C.车辆行驶速度D.行驶路径结合上一个任务，总结系统、子系统和模块的关系，完成图。五年级《身边的算法》中提到:将整体按照功能分解为彼此独立又有联系的组成部分是一种模块化的设计思想。如上图所示，将系统分解成子系统是一种模块化的设计思想，将子系统分解成模块也是一种模块化的设计思想。当系统比较小的时候，可以直接将其分解成模块。模块化的设计思想在生活、学习中广泛存在。如果将六年级下册的知识体系视为一个系统的话，各单元就是子系统，而 ... ...
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