初中機(jī)器人校本課程實踐研究

陳琳

摘 要：機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，在青少年中開展機(jī)器人課程已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢，但現(xiàn)有教材不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和教師的教學(xué)實際。在這樣的背景下，筆者結(jié)合近年來的教學(xué)實踐經(jīng)歷，提出三類機(jī)器人校本課程的教學(xué)指導(dǎo)建議，旨在促進(jìn)機(jī)器人教育的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：初中；機(jī)器人教育；校本課程；實踐研究

如今，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)競爭激烈，所以現(xiàn)在必須從娃娃抓起，打好基礎(chǔ)。初中生不像小學(xué)生那樣年齡太小，也不像高中生課業(yè)太繁重，正是進(jìn)行機(jī)器人課程學(xué)習(xí)的大好時期。而在初中信息技術(shù)教材中，只有部分教材引入了機(jī)器人的相關(guān)課程，且教材內(nèi)容一般比較滯后，不能符合時代需求，更不能符合學(xué)生的學(xué)習(xí)實際。再加上每個學(xué)校的條件不同，不是所有的學(xué)校都能開展機(jī)器人課程。在這樣的背景下，初中機(jī)器人校本課程的研究就十分必要。如何讓機(jī)器人課程校本化，如何設(shè)計符合初中生的機(jī)器人校本課程，都是信息技術(shù)教師需要鉆研的重要課題。筆者開展初中機(jī)器人校本課程實踐研究已有多年，十分關(guān)注開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性的機(jī)器人課程設(shè)計探索，在平時的教學(xué)中，筆者也十分注意不斷更新和改進(jìn)自己的教學(xué)方法。教師在開展初中機(jī)器人校本課程時，可根據(jù)實際情況，選擇以下三類課程開展。

一、機(jī)器人常態(tài)課

教學(xué)對象：普通學(xué)生。

開展形式：每周一節(jié)機(jī)器人課，上課地點為普通班級教室，教學(xué)內(nèi)容主要是搭建和簡單動力原理學(xué)習(xí)。教學(xué)器材由教師統(tǒng)一保管及發(fā)放。

教學(xué)建議：首先，因為教學(xué)對象是普通學(xué)生，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和對課程的興趣度參差不齊，所以教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)該能激發(fā)學(xué)生的興趣，并且內(nèi)容的總體難度不能太大。第二，教學(xué)流程可以采取先介紹元器件名稱，再手把手教學(xué)搭建，然后學(xué)習(xí)簡單動力原理，再進(jìn)行半開放課題，最后進(jìn)行全開放課題的形式開展。這樣的教學(xué)流程符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，一開始打好基礎(chǔ)、學(xué)好理論，然后再慢慢過渡到個性化教學(xué)并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。第三，結(jié)合本?；顒樱故緦W(xué)生作品。如可以在校園科技藝術(shù)節(jié)中，特設(shè)機(jī)器人搭建展示板塊，或者開展機(jī)器人操控比賽，從而不僅加強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感，而且向全校學(xué)生宣傳了機(jī)器人教育。第四，因為開展的面廣，如沒有足夠的器材，可以采用虛擬機(jī)器人平臺教學(xué)。

二、機(jī)器人特色課

教學(xué)對象：對機(jī)器人感興趣的學(xué)生。

開展形式：每周固定兩節(jié)課開展校本特色課，對該課程感興趣的學(xué)生均可報名參加。上課地點為機(jī)器人工作室（配置有電腦），教學(xué)內(nèi)容為搭建、原理和機(jī)器人基礎(chǔ)編程。

教學(xué)建議：首先，教學(xué)對象可根據(jù)實際器材情況進(jìn)行調(diào)整，甚至可以在課前有一個簡單的測試篩選，從而保證學(xué)生能有足夠的設(shè)備和電腦進(jìn)行使用。第二，教學(xué)的內(nèi)容上，搭建、原理的課程作為基礎(chǔ)內(nèi)容，一定要讓學(xué)生學(xué)扎實；編程課程可以以樂高為平臺開始教學(xué)，從簡單的車子軌跡運動，擴(kuò)展到傳感器的學(xué)習(xí)，再到循環(huán)、選擇等模塊的教學(xué)。第三，學(xué)生可采取小組學(xué)習(xí)的模式，不定時開展小組比賽。這樣不僅能讓不同的學(xué)生在小組中找到自己的定位，還能不斷地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。第四，讓學(xué)生在每一次參加學(xué)習(xí)時，都做好活動記錄。這不僅可以讓他們溫故知新，更能無形中形成學(xué)生的“課本”和成長記錄，是不可多得的學(xué)習(xí)資源。第五，課堂評價應(yīng)該主要采取過程性評價方式，因為課程的目的是除了讓學(xué)生學(xué)到知識之外，還能激發(fā)學(xué)生對機(jī)器人的學(xué)習(xí)興趣和熱情?？赏ㄟ^記錄學(xué)生每次課的表現(xiàn)，綜合每次活動作品、每次小組競賽、小組協(xié)作情況等等內(nèi)容來進(jìn)行評價。

三、短期機(jī)器人競賽培訓(xùn)課

教學(xué)對象：有一定機(jī)器人課程基礎(chǔ)的學(xué)生和參加機(jī)器人比賽的選手。

開展形式：在各項機(jī)器人比賽前組織參賽學(xué)生，在課后集中進(jìn)行培訓(xùn)。上課地點為機(jī)器人工作室（配置有電腦）。教學(xué)內(nèi)容為相應(yīng)的比賽內(nèi)容。

教學(xué)建議：首先，要明確這類課程的教學(xué)目標(biāo)不僅僅是要讓學(xué)生在比賽中獲獎，更重要的是讓學(xué)生在準(zhǔn)備比賽的過程中學(xué)到更多的知識，學(xué)會如何與人協(xié)作，學(xué)會如何自我改進(jìn)。其次，在培訓(xùn)前，應(yīng)讓學(xué)生自己讀懂和理解參賽要求，只有待每一位學(xué)生都明確參賽要點后，才能開始課程教學(xué)。前期，教師可多在旁邊觀察并記錄，讓學(xué)生自己摸索解決方案；中期，讓學(xué)生相互交流方案并相互做裁判打分，這不僅能讓學(xué)生相互取長補(bǔ)短，更能在模擬裁判中更進(jìn)一步明確比賽要求；中后期，教師加強(qiáng)指導(dǎo)，協(xié)助每一隊完成方案改進(jìn)；后期，學(xué)生不斷練習(xí)，并微調(diào)自己的方案。第三，每次課，都必須要求學(xué)生做好學(xué)習(xí)記錄，從而能不斷回顧總結(jié)，并激發(fā)出新的想法。第四，因為這類課程時間緊、強(qiáng)度大，學(xué)生容易氣餒和感到枯燥，所以可以每隔一段時間就進(jìn)行一次互做小裁判的比賽，并且有明確的獎懲措施，獎懲的內(nèi)容可以根據(jù)學(xué)生的特點和具體情況而定，也可以由學(xué)生自己約定。

初中機(jī)器人校本課程在我國已經(jīng)有很多學(xué)校在開展，但是并未形成理論體系。我國也十分缺乏很好的機(jī)器人校本課程教材?？梢?，初中機(jī)器人校本課程未來的發(fā)展十分廣闊，且其發(fā)展的意義也毋庸置疑。希望在廣大教育工作者的共同努力下，初中機(jī)器人教育的未來會更加燦爛和輝煌！

參考文獻(xiàn)：

[1]彭紹東.論機(jī)器人教育（下）[J].電化教育研究，2002（7）.

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