基于“機(jī)器人+”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的信息技術(shù)教學(xué)實(shí)踐

張健平

摘? ?要：在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，教師有意識(shí)地引入“機(jī)器人+”助學(xué)手段，利用“機(jī)器人+”開(kāi)展演示、操作、競(jìng)賽、編程，既能為學(xué)生創(chuàng)造直觀的學(xué)習(xí)場(chǎng)景，又能給學(xué)生帶來(lái)更多參與實(shí)踐的機(jī)會(huì)；既能促使學(xué)生順利進(jìn)入到學(xué)習(xí)核心，又能使學(xué)生于深入學(xué)習(xí)中掌握要領(lǐng)?！皺C(jī)器人+”有強(qiáng)大的助學(xué)功能，教師將其作為教學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，符合信息技術(shù)課程的基本要求，也符合學(xué)生的學(xué)習(xí)期待，因此具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：初中信息技術(shù)；機(jī)器人+；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.67? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ?文章編號(hào)：1009-010X（2022）32-0051-03

學(xué)生對(duì)機(jī)器人有特殊的情結(jié)，因此教師在信息技術(shù)課堂教學(xué)中引入“機(jī)器人+”輔助教學(xué)，可以為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。教師利用機(jī)器人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示、開(kāi)展互動(dòng)操作、組織競(jìng)賽活動(dòng)、創(chuàng)編學(xué)習(xí)課程，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和操作的主動(dòng)性。機(jī)器人輔助教學(xué)的作用極為豐富，因此將機(jī)器人引入課堂是大勢(shì)所趨。為此教師要做好教學(xué)設(shè)計(jì)和組織，以為課堂教學(xué)注入豐富的動(dòng)力，為學(xué)生帶來(lái)更多進(jìn)行直觀學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，如此可培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、利用機(jī)器人演示，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

教師將機(jī)器人帶入課堂，能夠?qū)W(xué)生的感官形成沖擊，如果還能夠利用機(jī)器人做一些演示活動(dòng)，那勢(shì)必能夠帶來(lái)更多學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。機(jī)器人是人工智能的集中體現(xiàn)，具有很多智慧屬性，因此在項(xiàng)目式教學(xué)中，這些機(jī)器人可以幫助教師進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，如此可使學(xué)生直接感受到信息的應(yīng)用價(jià)值。除此之外教師借助機(jī)器人開(kāi)展課程講解和展示，還能夠創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，如此學(xué)生的響應(yīng)會(huì)更為主動(dòng)，其調(diào)動(dòng)作用也會(huì)更為突出。

例如在講授蘇教版八年級(jí)信息技術(shù)課“動(dòng)畫(huà)基礎(chǔ)知識(shí)”時(shí)，教師要求學(xué)生介紹自己喜歡的動(dòng)漫故事，學(xué)生對(duì)此都能積極回饋，并熱烈開(kāi)展討論。然后教師搬出奧特曼機(jī)器人，讓機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)模擬動(dòng)畫(huà)片中的奧特曼，如此課堂學(xué)習(xí)氣氛立刻就活躍起來(lái)了。隨后教師介紹學(xué)習(xí)內(nèi)容，即GIF動(dòng)畫(huà)、FIash動(dòng)畫(huà)的特點(diǎn)和應(yīng)用，并演示相關(guān)軟件的下載操作程序，然后組織學(xué)生分析動(dòng)畫(huà)制作的原理，同時(shí)研究相關(guān)軟件的應(yīng)用方法。為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，教師還再次啟動(dòng)機(jī)器人，讓學(xué)生觀察機(jī)器人的動(dòng)作特點(diǎn)，并引導(dǎo)其自行設(shè)計(jì)動(dòng)畫(huà)方案，以概括出動(dòng)畫(huà)制作的主要步驟。在此過(guò)程中，教師利用機(jī)器人開(kāi)展助學(xué)設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直觀演示，并將動(dòng)畫(huà)與現(xiàn)場(chǎng)表演相結(jié)合，成功激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

“機(jī)器人+”在課堂教學(xué)中有很多應(yīng)用選擇，教師從激趣的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，可為學(xué)生帶來(lái)更多學(xué)習(xí)啟示。一個(gè)最為簡(jiǎn)單的機(jī)器人演示活動(dòng)，就能為學(xué)科學(xué)習(xí)注入豐富的動(dòng)力，進(jìn)而可使學(xué)生在主動(dòng)地觀看、思考和分析中，順利進(jìn)入到動(dòng)畫(huà)制作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

二、借助機(jī)器人平臺(tái)，開(kāi)展操作實(shí)踐

學(xué)生對(duì)信息技術(shù)理論缺少主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，因此在具體的操作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)這樣或者那樣的問(wèn)題。在項(xiàng)目化教學(xué)中，教師可讓機(jī)器人來(lái)完成相關(guān)內(nèi)容，或者要求學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人程序設(shè)計(jì)，這些都能夠給學(xué)生帶來(lái)更多學(xué)習(xí)契機(jī)。在設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)時(shí)，教師可與學(xué)生進(jìn)行多種形式的互動(dòng)，以逐漸達(dá)成共識(shí)，同時(shí)還需特別注意要讓學(xué)生參與機(jī)器人操作觀察活動(dòng)，并為學(xué)生講解其中的一些原理，如此可幫助學(xué)生順利構(gòu)建相關(guān)理論體系。

教師利用“機(jī)器人+”進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作，能夠?qū)W(xué)生形成更多感官?zèng)_擊，其助學(xué)效果也更為突出。例如在講授“網(wǎng)絡(luò)改變生活”一節(jié)時(shí)，教師可現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行學(xué)情調(diào)查：“很多家庭都建立了智能家電應(yīng)用系統(tǒng)，即家里都安裝了機(jī)器人控制平臺(tái)，如“小愛(ài)同學(xué)”，可以控制家里許多電器的開(kāi)啟和關(guān)閉?，F(xiàn)在請(qǐng)學(xué)生做一個(gè)介紹，看誰(shuí)有相關(guān)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累?！睂W(xué)生對(duì)此紛紛發(fā)言，課堂學(xué)習(xí)氣氛漸濃。然后教師參與到互動(dòng)環(huán)節(jié)中，并引出新內(nèi)容“網(wǎng)絡(luò)改變生活”，智能家居體系的建設(shè)，需要網(wǎng)絡(luò)的支持，也需要“機(jī)器人+”的加持。然后教師拿出一個(gè)控制器現(xiàn)場(chǎng)操作，并對(duì)“機(jī)器人+”的應(yīng)用進(jìn)行具體介紹。學(xué)生對(duì)這個(gè)內(nèi)容都比較熟悉，因此能夠主動(dòng)參與到互動(dòng)交流活動(dòng)中，介紹自己的生活經(jīng)歷。對(duì)此教師應(yīng)有意識(shí)地做好對(duì)接處理，即現(xiàn)場(chǎng)展示機(jī)器人，并演示操作，如此可給學(xué)生帶來(lái)更多進(jìn)行直觀觀看的機(jī)會(huì)。

“機(jī)器人+”應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的重要組成部分。學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最為熟悉，對(duì)網(wǎng)購(gòu)、網(wǎng)游、網(wǎng)聊等內(nèi)容也有深刻的體驗(yàn)。因此教師從“機(jī)器人+”應(yīng)用的角度開(kāi)展調(diào)動(dòng)，其助學(xué)效果更為豐富。

三、組織機(jī)器人活動(dòng)，培養(yǎng)互動(dòng)興趣

教師將學(xué)生的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與機(jī)器人競(jìng)賽相結(jié)合，是比較有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)。即學(xué)生進(jìn)入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)后，教師要對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行細(xì)化處理，并提出具體要求，然后根據(jù)教育特點(diǎn)，設(shè)定活動(dòng)程序。隨后教師再組織學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)器人比賽活動(dòng)方案，以給學(xué)生提供將理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)。學(xué)生對(duì)機(jī)器人應(yīng)用非常感興趣，對(duì)此教師應(yīng)組織學(xué)生做好前期學(xué)習(xí)，以為后面的方案設(shè)計(jì)提供理論支持。

教師借助“機(jī)器人+”開(kāi)展助學(xué)設(shè)計(jì)，能夠創(chuàng)造更多學(xué)習(xí)契機(jī)。例如在講授“設(shè)置超鏈接”一節(jié)時(shí)，教師可利用多媒體介紹網(wǎng)絡(luò)超鏈接的應(yīng)用，學(xué)生都有網(wǎng)游經(jīng)歷，所以對(duì)其比較熟悉，都能夠順利進(jìn)入到學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中。為調(diào)動(dòng)學(xué)生探索的主動(dòng)性，教師可拿出一款機(jī)器人，要求學(xué)生將機(jī)器人連接到網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生大多沒(méi)有這樣的操作經(jīng)歷，因此需要教師積極輔助，與其他學(xué)生一起研究以找到具體的連接方法，并在操作過(guò)程中歸納、總結(jié)出一些可行的方法，如此可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

學(xué)生對(duì)機(jī)器人缺少研究，對(duì)此教師可結(jié)合新知學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)相關(guān)訓(xùn)練任務(wù)，以為學(xué)生提供更多進(jìn)行探索的機(jī)會(huì)。如此可成功激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，其訓(xùn)練效果也更值得期待。

四、創(chuàng)編機(jī)器人課程，拓寬學(xué)習(xí)視野

教師借助“機(jī)器人+”開(kāi)展助學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要發(fā)揮其強(qiáng)大的展示功能，還要針對(duì)其設(shè)計(jì)原理，推出一些訓(xùn)練任務(wù)，以讓學(xué)生通過(guò)編程設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行深入研究。教師有意識(shí)地設(shè)計(jì)一些延伸訓(xùn)練任務(wù)，并在方法技術(shù)方面給予學(xué)生更多的支持，能夠幫助學(xué)生順利進(jìn)入學(xué)習(xí)研究環(huán)節(jié)，進(jìn)而可使其在創(chuàng)新、探索、學(xué)習(xí)中成長(zhǎng)信息技術(shù)核心素養(yǎng)。

例如在講授“計(jì)算機(jī)程序并不神秘”一節(jié)時(shí)，教師可現(xiàn)場(chǎng)操控機(jī)器人，讓其完成各種動(dòng)作，然后再引入需要學(xué)習(xí)的新知內(nèi)容，并對(duì)程序語(yǔ)言進(jìn)行具體分析。機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言，是程序語(yǔ)言的三大基本類(lèi)型。機(jī)器人之所以能夠按照人們的指令開(kāi)展行動(dòng)，就是因?yàn)橛幸惶淄暾恼Z(yǔ)言體系，能夠及時(shí)對(duì)人們的指令做出解析和判斷，以及必要的反饋和操作。為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，教師還可設(shè)計(jì)一些編程任務(wù)，即利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，然后通過(guò)具體操控進(jìn)行驗(yàn)證。

教師現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，利用機(jī)器人進(jìn)行編程解讀，并設(shè)計(jì)具體的編程任務(wù)，可為學(xué)生提供更多進(jìn)行探索的機(jī)會(huì)。學(xué)生對(duì)機(jī)器人操作有特殊的研究興趣，教師要抓住學(xué)生的這種學(xué)習(xí)心理進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，如此可成功激發(fā)學(xué)生的探究思維。

教師借助“機(jī)器人+”開(kāi)展助學(xué)設(shè)計(jì)和組織，可為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件。學(xué)生對(duì)“機(jī)器人+”有觀察、操作、研究的興趣，這本身就是難得的教學(xué)資源。因此教師要正視“機(jī)器人+”的助學(xué)作用，并適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)學(xué)習(xí)和研究，利用機(jī)器人開(kāi)展演示、操作、競(jìng)賽、編程等活動(dòng)，如此可使學(xué)生自然進(jìn)入到學(xué)科核心，進(jìn)而于真切的體驗(yàn)中成長(zhǎng)學(xué)科綜合能力。

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