穩(wěn)定型區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟學(xué)生活動(dòng)項(xiàng)目的實(shí)踐研究

竇志

穩(wěn)定型區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟可聯(lián)合開發(fā)有利于教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生成長(zhǎng)的專業(yè)活動(dòng)。下面，筆者以江蘇省南京市揚(yáng)子第二小學(xué)的機(jī)器人教育實(shí)踐為例，闡述如何利用區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟進(jìn)行學(xué)生活動(dòng)項(xiàng)目的開發(fā)。

● 校際聯(lián)盟機(jī)器人教育的構(gòu)建

揚(yáng)子二小是一所規(guī)模較小的小學(xué)，缺少開展機(jī)器人教育的前端經(jīng)驗(yàn)。因此，學(xué)校在江北新區(qū)學(xué)科教學(xué)聯(lián)盟的基礎(chǔ)上，依托其他學(xué)?，F(xiàn)有的教育資源和教育經(jīng)驗(yàn)開展機(jī)器人教育，以期實(shí)現(xiàn)機(jī)器人教育的突破。區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟核心組分析了具體情況，建立了包括揚(yáng)子二小和揚(yáng)子三小在內(nèi)的、穩(wěn)定型機(jī)器人教育的校際聯(lián)盟。其優(yōu)勢(shì)如下：

首先是地理位置接近，揚(yáng)子二小和揚(yáng)子三小距離非常近，步行不到10分鐘，便于學(xué)校間教師的交流和研討;其次是揚(yáng)子三小是區(qū)內(nèi)第一批開展機(jī)器人教育的學(xué)校，學(xué)校是區(qū)內(nèi)創(chuàng)新基地學(xué)校，也是星光基地校，有著完善的課程體系，同時(shí)也有著豐富的競(jìng)賽經(jīng)驗(yàn)和出色競(jìng)賽成績(jī);最后是教師匹配，揚(yáng)子三小的信息技術(shù)教師經(jīng)常多次培訓(xùn)區(qū)內(nèi)機(jī)器人指導(dǎo)教師，揚(yáng)子二小和揚(yáng)子三小組建校際聯(lián)盟，便于師資間的溝通。

● 機(jī)器人教育實(shí)踐的活動(dòng)方式

通過多次研討，聯(lián)盟最終確立了如下機(jī)器人教育實(shí)施策略。

1.優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共建特色

聯(lián)盟分析了揚(yáng)子三小的系統(tǒng)的創(chuàng)新課程，將其作為活動(dòng)來源，并結(jié)合揚(yáng)子二小良好的編程競(jìng)賽教育經(jīng)驗(yàn)，將兩校統(tǒng)建活動(dòng)、相互促進(jìn)，形成區(qū)域特色。

2.編程教育支持機(jī)器人建設(shè)

聯(lián)盟共同擴(kuò)展編程教育，讓校內(nèi)編程教育和機(jī)器人教育有機(jī)整合，對(duì)校內(nèi)的圖形化編程教材內(nèi)容進(jìn)行二次創(chuàng)編，盡量設(shè)計(jì)能夠體現(xiàn)機(jī)器人教育特點(diǎn)的課例。例如，《賽車游戲》一課，如何讓賽車在彎曲賽道內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛？假設(shè)在車的兩邊畫上傳感器，通過傳感器偵測(cè)，程序控制小車自動(dòng)轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)無人駕駛。根據(jù)本課校內(nèi)內(nèi)容，筆者向?qū)W生提出了下面的問題：如何設(shè)計(jì)一輛小車，按照預(yù)先設(shè)定的路線跑呢——自動(dòng)巡線？可以用幾個(gè)傳感器呢？讓學(xué)生分組用圖形化編程實(shí)現(xiàn)自己的想法，并分享自己的作品。這樣就實(shí)現(xiàn)了將課內(nèi)編程教育拓展到課外，同時(shí)和機(jī)器人教育有機(jī)整合在了一起。

3.學(xué)科融合，同建共進(jìn)

聯(lián)盟將多學(xué)科進(jìn)行融合，在學(xué)生比賽中，要求教師記錄完整的學(xué)生作品完成過程，注重發(fā)展學(xué)生的綜合素質(zhì)，形成課程內(nèi)容，形成區(qū)域性典型的多學(xué)科融合的案例。

● 機(jī)器人聯(lián)盟活動(dòng)內(nèi)容

1.聯(lián)盟型共建活動(dòng)

學(xué)生通過編程教育和機(jī)器人教育學(xué)習(xí)制作完成的作品，一定要利用學(xué)?；顒?dòng)將其展示出來，這樣能促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，在教研聯(lián)盟學(xué)校的科技節(jié)上，除了各自學(xué)校學(xué)生自行設(shè)計(jì)機(jī)器人展演項(xiàng)目之外，還可鼓勵(lì)兩校學(xué)生合作完成如自動(dòng)避障小車等機(jī)器人作品，同時(shí)，由一位學(xué)生負(fù)責(zé)操作、展示，另一位學(xué)生負(fù)責(zé)講解背后的原理，即用到了哪些傳感器，怎么利用這些傳感器來編程。聯(lián)盟校還共建了如家長(zhǎng)開放日等多種開放性活動(dòng)，在活動(dòng)上使用兩校的機(jī)器人設(shè)備進(jìn)行人形機(jī)器人和無人機(jī)表演，引發(fā)了學(xué)生們極大的興趣。

2.聯(lián)盟型共建教學(xué)內(nèi)容

聯(lián)盟經(jīng)過反復(fù)研討，深化了編程教程和機(jī)器人教育的融合，主要設(shè)計(jì)了如下表所示的教學(xué)內(nèi)容。

3.設(shè)備相互支持

由于機(jī)器人競(jìng)賽設(shè)備比較昂貴，學(xué)校并不具有充分購(gòu)買機(jī)器設(shè)備的能力，所以校際聯(lián)盟之間經(jīng)常對(duì)設(shè)備的使用展開研討，有些設(shè)備共用，有些相互交換使用。聯(lián)盟的教師們交流維修經(jīng)驗(yàn)，同享維修工具，節(jié)約成本。

4.聯(lián)賽聯(lián)訓(xùn)

機(jī)器人項(xiàng)目聯(lián)盟組成共建團(tuán)隊(duì)，研討交流，根據(jù)兩校機(jī)器人教育的情況和現(xiàn)有設(shè)備的支持，選擇機(jī)器人競(jìng)賽項(xiàng)目參加。集中到場(chǎng)地好的學(xué)校一起集訓(xùn)，除了教師之間一起交流研討培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，兩校學(xué)生之間也可以相互交流比賽心得和經(jīng)驗(yàn)。比賽結(jié)束后，兩校教師之間進(jìn)行校際集中研討，交流比賽得失，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，并作及時(shí)記錄，再討論如何對(duì)課程和社團(tuán)活動(dòng)進(jìn)行改進(jìn)，以便更好地為競(jìng)賽活動(dòng)服務(wù)。

● 機(jī)器人聯(lián)盟活動(dòng)效果

1.促進(jìn)了學(xué)校的特色發(fā)展

以揚(yáng)子二小為例，雖然各個(gè)聯(lián)盟校之間都開展了機(jī)器人的教育活動(dòng)，但是都缺乏具有各校不同風(fēng)格的特色項(xiàng)目。編程教育課程和活動(dòng)的基礎(chǔ)提供了一定的幫助，但還需要開展更大范圍的實(shí)物課程教育。因此，聯(lián)盟學(xué)校提出了以虛擬機(jī)器人編程教育為主、實(shí)物開展社團(tuán)活動(dòng)為輔的發(fā)展方向，促進(jìn)了學(xué)校的特色發(fā)展。

2.促進(jìn)了教師的個(gè)人發(fā)展

雖然揚(yáng)子二小先前開展的編程教育取得了一些成績(jī)，但相對(duì)枯燥的代碼不是所有學(xué)生都有興趣。在機(jī)器人活動(dòng)主題的壓力下，教師輔導(dǎo)的熱情也是日漸消退。但是通過教研聯(lián)盟的助力，機(jī)器人教育有了強(qiáng)有力的團(tuán)隊(duì)支持，不僅學(xué)生感興趣，而且教師也充滿興趣。在機(jī)器人教學(xué)及相應(yīng)的競(jìng)賽中，教師的專業(yè)成長(zhǎng)受到了極大的鼓勵(lì)。

3.促進(jìn)了機(jī)器人教育的普及

一花獨(dú)放不是春，百花齊綻春爛漫。通過穩(wěn)定的區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟，大家都認(rèn)識(shí)到，校園特色課程的教育不是永遠(yuǎn)的后來者居后，雖然都是機(jī)器人教育課程，但是各學(xué)校也都可以做出各自的特色。隨著教研聯(lián)盟的深入，越來越多的教師加入相應(yīng)的團(tuán)隊(duì)，形成了更為優(yōu)質(zhì)的師資力量，聚力發(fā)展。

本文為江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“‘學(xué)科教研聯(lián)盟’創(chuàng)新區(qū)域信息技術(shù)教研方式的研究”系列成果，立項(xiàng)號(hào)：J-c/2021/22。