機(jī)器人教學(xué)的方法與策略

李蓓

機(jī)器人作為一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，涉及現(xiàn)代電子、機(jī)械、傳感器、計(jì)算機(jī)軟硬件、人工智能等諸多領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)于學(xué)生來講比較陌生。那么，如何開展機(jī)器人教學(xué)呢？我認(rèn)為，可以從以下三方面著手。

1.教學(xué)素材形式多樣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣?

素材的好壞會(huì)直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及教學(xué)效果。在第一次教學(xué)時(shí)，為了介紹形態(tài)各異、功能不同的機(jī)器人，我呈現(xiàn)靜態(tài)的圖片，并配以口語加以介紹說明。但這種介紹方法，學(xué)生不僅參與的積極性不高，而且很難體會(huì)機(jī)器人的主要特征。發(fā)現(xiàn)問題后，我將大部分的圖片素材換成了視頻素材。這樣，將知識(shí)教學(xué)融在趣味的素材展示中，學(xué)生的心情會(huì)變得輕松、愉快，學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，由強(qiáng)迫變?yōu)樽杂X。實(shí)踐證明，形式多樣的素材不僅可以大大提高課堂效率，而且能夠大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.與實(shí)際生活聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與

機(jī)器人教學(xué)應(yīng)聯(lián)系生活實(shí)際，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。比如，在學(xué)習(xí)傳感器的應(yīng)用時(shí)，我以一系列日常生活的小裝置、實(shí)例應(yīng)用為例，詳細(xì)講解傳感器的原理，啟發(fā)學(xué)生找出此類傳感器在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際應(yīng)用。比如，日常生活中常見的超聲波傳感器的應(yīng)用有傳送帶、智能風(fēng)扇、高速公路ETC通道、感應(yīng)門等;觸碰傳感器的應(yīng)用有捕鼠器、碰碰車等;光線、顏色傳感器的應(yīng)用有智能窗簾、顏色分類器等。這些可以使學(xué)生明白現(xiàn)代人類生活與各類傳感器緊密相關(guān)，激發(fā)起學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生充分體會(huì)智能機(jī)器人傳感器帶來的魅力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)。

3.任務(wù)由淺入深，達(dá)到學(xué)生能力遷移

在設(shè)置任務(wù)時(shí)，教師要由淺入深、由簡(jiǎn)到繁、逐層遞進(jìn)地設(shè)計(jì)任務(wù)，不斷提高學(xué)生的動(dòng)手能力。首先，引導(dǎo)學(xué)生完成與實(shí)際生活相關(guān)的小型設(shè)備、裝置。然后，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)器人需要完成的特定任務(wù)，如直線壁障、曲線壁障，隨后進(jìn)行巡線壁障，逐步加深難度。通過以上任務(wù)，學(xué)生可以熟悉各種傳感器的原理與性能、不同類型電機(jī)的性能與功能，為之后的任務(wù)做好了鋪墊。最后，教師指導(dǎo)學(xué)生完成一系列復(fù)雜的任務(wù)，如把物體推到指定位置，使用紅外裝置點(diǎn)亮或熄滅燈具，設(shè)置小車的精確行走路線等。以上任務(wù)的訓(xùn)練，使學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整思路和策略，進(jìn)而達(dá)到舉一反三、能力遷移的目的。

調(diào)整機(jī)器人課堂教學(xué)方法和策略，旨在開發(fā)學(xué)生的智力，激發(fā)學(xué)生的興趣，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造能力，從而高效優(yōu)質(zhì)地完成課程教學(xué)任務(wù)，同時(shí)又能培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。

編輯 _ 李剛剛