信息技術教學中如何做好機器人編程教學

胡鵬

【摘? ? 要】素質(zhì)教育教學體制改革以來，信息技術作為一門實踐型、技術型且和時代接軌的學科，在當前互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的大環(huán)境下更加受到重視。本文中我們就針對信息技術學科中的一個模塊——機器人編程展開教學探究，談談對應的教學策略和建議。

【關鍵詞】信息技術? 機器人編程? 教學探究? 素質(zhì)教育

中圖分類號：G4? ? ? 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2020.11.097

互聯(lián)網(wǎng)所帶來的新興信息產(chǎn)業(yè)的興起，使得整個社會開始重視信息技術在未來發(fā)展中的作用，那么相對應的一個行業(yè)的崛起勢必需要專業(yè)對口的人才作為發(fā)展的動力支撐，因此，在數(shù)據(jù)化、信息化大環(huán)境下，學校教育中納入信息技術課程也就是水到渠成。21世紀初信息技術就已經(jīng)存在于我國學校教育的各個階段中，但是受限于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的緩慢，信息技術課程一度停留在基本的電腦操作，如五筆打字法、簡單的word文檔編輯等，涉及智能化、數(shù)據(jù)化的內(nèi)容較少。而時至今日，伴隨著信息技術逐步向著智能化方向發(fā)展，信息編程則成為一項新的信息產(chǎn)業(yè)支柱，所以學校教育中尤其是義務教育階段智能的信息編程教育逐步被納入信息技術的課程教學中。那么伴隨著新課程的改革，作為教師也就需要因時而動，做好教學內(nèi)容和模式的創(chuàng)新，從而實現(xiàn)信息技術教學有效性的提升。

本文中我們所要探究的是信息技術教學中機器人編程部分教學的開展策略。之所以選擇這一探究方向，除卻上文中所提到的信息技術發(fā)展總趨勢之外，還有信息技術這門學科對于學生的影響。素質(zhì)教育強調(diào)學生德、智、體、美、勞的全面素養(yǎng)培養(yǎng)，信息技術學科呈現(xiàn)出實踐性、專業(yè)性、時代性，信息技術的教學不僅能夠給學生奠定未來高科技應用技能的基礎，更是從學生的智力和思維的發(fā)展出發(fā)，通過編程等教學培養(yǎng)學生的邏輯思維、創(chuàng)新能力等。而機器人編程，也就是我們通常意義上所講的信息技術智能化、AI技術等體系的基礎，智能機器人編程的教學不僅能夠為 學生及時打開科技的大門，培養(yǎng)學生順應時代潮流，追逐高科技發(fā)展的意識，還會給教師的教學帶來機遇和挑戰(zhàn)。那么針對機器人編程教學，我們應當如何抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，并在挑戰(zhàn)中不斷地探索和創(chuàng)新，最終找到合適的教學思路呢？以下我就結(jié)合教學實際探究，給出自己的幾點看法。

一、通過“做中學”來培養(yǎng)學生的興趣

從總體的學校教育實踐調(diào)查來看，學生的興趣對于其整體的學習效果有著重要的影響。濃厚的興趣能夠為學生學習知識、主動探索提供充足的動力，反之，學生則陷入被動學習狀態(tài)，每一步都需要教師的催促和監(jiān)督才能勉強完成，那么學習效果也就不言自明。而對于機器人編程教學來說，學生一開始的認知不全，所以在興趣的構(gòu)成方面呈現(xiàn)不一致狀態(tài)，作為教師我們要先從激發(fā)學生的學習興趣入手。

首先，在教學過程中，我們要先立足于教師的立場在“做中學”，教師在教學過程中是知識的輸出源頭，但是從總體的信息技術知識體系來看，教師也是“學習者”，尤其是機器人編程作為當前信息技術發(fā)展的熱點，研究成果層出不窮，那么作為教師我們要想實現(xiàn)更為有質(zhì)量的授課，并且讓學生構(gòu)建更為穩(wěn)定的興趣基礎，在教學開展過程中就要做到不斷地學習，在教學實踐中改進自身的教學不足，在課堂教學之外，通過互聯(lián)網(wǎng)等多種途徑了解機器人編程領域的更多知識，豐富自身素養(yǎng)，從而為多樣性指導學生學習、更有效激發(fā)學生學習興趣奠定基礎。

其次，在機器人編程教學過程中，我們還要培養(yǎng)學生為實踐中學習的習慣和能力。當前新課改之后的信息技術教材中，或者是校本教材中所設置的每一個機器人項目教學案例都更加貼近學生的能力和生活實際，那么在課堂教學中我們就要做好引導，尤其是讓學生在實踐中學習，要注重基礎編程的講解，然后將課堂交給學生，給予學生充足的信任，鼓勵學生根據(jù)任務和目標進行大膽的編程實踐，通過自主探索、小組合作等形式讓學生感受到機器人編程過程中的趣味性以及成功所帶來的成就感，進而一步步培養(yǎng)學生的興趣和積極性。

二、培養(yǎng)學生良好的編程習慣，構(gòu)建其邏輯思維和創(chuàng)新思維

編程過程中學生面對的是各種算法和推理規(guī)律，所以更加需要學生具備明確的思路和舉一反三的能力。機器人編程教學中我們要從學生的編程習慣入手，明晰學生的編程思路，同時逐步構(gòu)建起邏輯思維和創(chuàng)新思維。首先，在教學過程中，尤其是一開始的階段，我們要主導整個教學環(huán)節(jié)，因為編程對于學生來說畢竟存在較大的難度。所以，首先我們要針對任務，引導學生分析人物，理解任務的要求、目標，并且明確執(zhí)行任務中需要涉及的儲備知識內(nèi)容，最終制定具體的執(zhí)行思路?？傊?，在這一過程中逐步培養(yǎng)學生能夠快速抓住任務核心，具備清晰地解決問題的思維和能力，進而逐步沉淀為良好的編程習慣。其次，編程可以看作是一項利用數(shù)據(jù)構(gòu)建不同運行邏輯最終實現(xiàn)創(chuàng)造的過程，所以在編程教學過程中我們還要培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和創(chuàng)新意識。比如強化學生搭建任務模塊流程圖的邏輯，引導學生明確不同模塊程序?qū)臋C器人的動作反應是什么，鼓勵學生在基礎的動作之上發(fā)散思維，大膽地提出創(chuàng)新，并通過課堂進行討論，探究其可行性，進而讓學生從模仿編程逐步過渡到創(chuàng)新編程。

三、實現(xiàn)學科交互，利用相關學科促進學生編程能力的提升

智能機器人編程所要完成的效果往往和算法、圖形相關，所以和數(shù)學這一數(shù)據(jù)算法基礎學科聯(lián)系緊密。那么教學中我們要利用學科融合為編程教學助力。首先，在機器人編程教學中我們要充分利用數(shù)學中的相關知識，如算法、圖形等，引導學生更為準確地掌握對應的運算邏輯。如在編寫機器人轉(zhuǎn)向模塊時，我們可以通過視頻或者PPT的形式給學生直觀演示算法和邏輯關系，尤其是結(jié)合數(shù)學知識給學生講解一些參數(shù)技巧，從而引導學生實現(xiàn)數(shù)學思維和編程思維的交互，促進學生知識的理解。其次，機器人編程教學中，我們還可以針對數(shù)學學科教學進行問題探究模式的借鑒。比如采用針對問題進行小組探究，然后成果集體討論的方式，尤其是編程探究過程中，引導學生進行集體的頭腦風暴，然后在思維交互中呈現(xiàn)最為穩(wěn)妥可行的編程方案，且通過思維交互喚醒學生的思維靈感。

總而言之，面對新時期信息技術學科教學中所呈現(xiàn)的新內(nèi)容，不僅僅是機器人編程部分，我們都要保持一顆探索、進取、創(chuàng)新的心，在教學實踐中做到以人為本、具體問題具體分析，結(jié)合時代要求、結(jié)合內(nèi)容特性做好教學規(guī)劃，不斷提高教學有效性。

參考文獻

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