孫　濤　程麗萍　吳海林

[摘要]隨著機(jī)器人走進(jìn)中小學(xué)信息技術(shù)課堂，越來越多的問題和困惑出現(xiàn)在教學(xué)實(shí)踐中，例如怎樣正確處理教材、如何搞好課堂教學(xué)、如何提升學(xué)生創(chuàng)新能力、如果處理為競(jìng)賽而教學(xué)等等一系列問題，如果這些問題不能正確的處理，給教師的教與學(xué)生的學(xué)都會(huì)帶來一定的負(fù)面效應(yīng)。通過對(duì)問題的發(fā)現(xiàn)、思考，并試圖通過一些途徑來解決教學(xué)中存在的問題。

[關(guān)鍵詞]智能機(jī)器人 教學(xué) 問題 對(duì)策

中圖分類號(hào)：G76文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0520161－01

一、如何正確處理教材

中小學(xué)機(jī)器人教育是一門新興學(xué)科，因而課程資源的開發(fā)和使用、教學(xué)目標(biāo)的制定都是個(gè)全新課題。如何正確處理教材，是擺在我們教師面前的首要問題?，F(xiàn)今市場(chǎng)上的機(jī)器人的種類繁多，機(jī)器人教材大多是依據(jù)不同機(jī)器人廠家的機(jī)型來編寫的，而很多學(xué)校都有幾種不同廠家生產(chǎn)的機(jī)器人，這就給我們教材的選擇和使用帶來了一定的難度。在選擇教材時(shí)，要統(tǒng)一教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)自己學(xué)校的情況，盡可能選用對(duì)機(jī)器人品牌、程序設(shè)計(jì)語言沒有限制的教材；使用教材時(shí)，對(duì)教材進(jìn)行二次開發(fā)，從教材中挑選合適的材料，進(jìn)行修改和加工，將其轉(zhuǎn)化為適合自己學(xué)生的材料。

中小學(xué)機(jī)器人課難上，很大程度上是對(duì)機(jī)器人教學(xué)目標(biāo)不好把握，我們究竟想讓學(xué)生學(xué)到什么程度？將學(xué)生培養(yǎng)成一個(gè)什么樣的人才？是機(jī)器人專家、競(jìng)賽選手還是普及機(jī)器人知識(shí)。在《義務(wù)教育階段信息技術(shù)課程綱要》中，明確提出小學(xué)階段對(duì)學(xué)生的目標(biāo)是學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)和制作簡易機(jī)器人，體驗(yàn)“采集信息-處理信息-控制動(dòng)作”的基本過程；而初中則是設(shè)計(jì)和制作機(jī)器人，以機(jī)器人為載體，體驗(yàn)并初步學(xué)會(huì)通過程序設(shè)計(jì)解決問題的基本過程；高中更多側(cè)重是創(chuàng)新，設(shè)計(jì)和應(yīng)用機(jī)器人解決生活中一些問題。

二、如何搞好課堂教學(xué)

提高課堂教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，是每個(gè)教師都必須思考的問題。機(jī)器人課堂教學(xué)的形式通常有：課外興

趣小組、選修課、綜合實(shí)踐活動(dòng)課、信息技術(shù)課等等，不管是哪種形式，我們是課堂的組織者，學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者、促進(jìn)者。將課堂交給學(xué)生，教學(xué)中讓學(xué)生在“做中學(xué)”，以學(xué)生為中心，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

備好課是搞好機(jī)器人課堂教學(xué)的重要前提。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)境，制定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，選取教學(xué)方法，設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)方法可以采用基本教學(xué)方法，如集中講授法、實(shí)驗(yàn)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、演示法、小組競(jìng)賽法等，在具體選用教學(xué)方法時(shí)，應(yīng)考慮教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象，如學(xué)習(xí)機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，對(duì)于小學(xué)生宜采用講解法；而對(duì)于中學(xué)生則可以提供相關(guān)的素材，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)法學(xué)習(xí)。不同教材對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)有不同的特色，但基本上都是圍繞“提出任務(wù)-任務(wù)分析-互動(dòng)學(xué)習(xí)-實(shí)踐操作-交流合作-拓展延伸”這一流程來進(jìn)行的。如在教學(xué)《活動(dòng)5巡邏機(jī)器人》一課時(shí)，先設(shè)計(jì)情境，提出任務(wù)“社區(qū)物業(yè)管理每天都派出保安巡邏，保衛(wèi)居民的安全，你能不能設(shè)計(jì)一個(gè)巡邏機(jī)器人？”，調(diào)動(dòng)起學(xué)生參與的積極性及學(xué)習(xí)的熱情。在學(xué)生情緒高漲的時(shí)候，我又提出這樣的思考問題，“巡邏機(jī)器人應(yīng)該具備什么樣的能力？”，引出本課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)灰度傳感器的使用，師生互動(dòng)學(xué)習(xí)。接下來根據(jù)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作，即編寫巡邏報(bào)警程序，學(xué)生進(jìn)行交流合作，最后教師進(jìn)行拓展延伸，“在日常生活中，灰度傳感器還可以幫助我們解決哪些問題？”，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考。

建立平等的師生關(guān)系和實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生也是搞好課堂教學(xué)的必要條件。以信任、鼓勵(lì)的眼光看待學(xué)生，放手讓學(xué)生大膽去實(shí)踐，在出現(xiàn)問題或困難時(shí)，積極地幫助學(xué)生、引導(dǎo)學(xué)生解決問題。機(jī)器人教學(xué)評(píng)價(jià)要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，評(píng)價(jià)方式不一定要采用常規(guī)的考試，可以從多角度進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以是一份設(shè)計(jì)報(bào)告，一個(gè)機(jī)器人實(shí)物，一個(gè)設(shè)想，還可以是學(xué)生活動(dòng)過程中合作能力或精神，總之要多對(duì)學(xué)生多進(jìn)行正面的、鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)。

三、如何在教學(xué)中提升學(xué)生的創(chuàng)新能力

培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人，是時(shí)代賦予教育的職責(zé)。事實(shí)證明，機(jī)器人教育是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力一個(gè)優(yōu)秀載體，在教學(xué)實(shí)踐中通過提問、評(píng)價(jià)和總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，提出出解決問題的新方法，從而提升學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

1．通過“提問”誘導(dǎo)創(chuàng)新?！疤釂枴笔莿?chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵，從不同的角度提問，啟發(fā)學(xué)生思考問題的解決方法，誘導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新。同時(shí)要重視和引導(dǎo)學(xué)生的提問，站在他們的角度，理解問題的提出，從而挖掘問題的“閃光點(diǎn)”，鼓勵(lì)其對(duì)問題進(jìn)行再創(chuàng)造，力求達(dá)到“標(biāo)新立異”的效果。如在學(xué)習(xí)完紅外傳感器后，教師提問“隨著汽車的普及，交通事故頻繁發(fā)生。假如讓你來設(shè)計(jì)汽車，你會(huì)做哪些改進(jìn)？”，問題一提出就有很多同學(xué)建議說：“如果在汽車前方加上紅外線檢測(cè)裝置，當(dāng)檢測(cè)到前方有物體時(shí)就自動(dòng)減速或者剎車，這樣就可以減少甚至避免交通事故的發(fā)生?！?. 通過“評(píng)價(jià)”鼓勵(lì)創(chuàng)新。在教學(xué)實(shí)踐中，及時(shí)對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以使他們獲得成就感，從而提高學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)機(jī)器人的興趣，進(jìn)而達(dá)到鼓勵(lì)創(chuàng)新的目的。3．通過“總結(jié)”促進(jìn)創(chuàng)新。在實(shí)踐過程中要及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，引導(dǎo)學(xué)生講述自己發(fā)現(xiàn)和存在的問題，讓大家進(jìn)行質(zhì)疑、思考、討論、提煉新的問題，可以促進(jìn)創(chuàng)新能力的進(jìn)一步發(fā)展。

四、如何處理教學(xué)與競(jìng)賽

在機(jī)器人競(jìng)賽日趨白熱化的情況下，機(jī)器人的教學(xué)偏離了其原來方向，教學(xué)內(nèi)容變得以競(jìng)賽為主，教學(xué)的對(duì)象變成“小眾化”，機(jī)器人教學(xué)越來越成為為機(jī)器人競(jìng)賽而存在和發(fā)展。造成這種現(xiàn)象的原因有很多，如經(jīng)費(fèi)投入少、重視成績、師資力量不夠等等，通過以下策略可以緩解和處理教學(xué)與競(jìng)賽的矛盾：（1）加強(qiáng)投入，合理利用資源。配置實(shí)驗(yàn)室時(shí)可將教學(xué)機(jī)器人和競(jìng)賽機(jī)器人分開，合理配置硬件資源；另外還可以使用機(jī)器人模擬系統(tǒng)，完成機(jī)器人教學(xué)任務(wù)，以解決因資金的不足造成受眾“小眾化”。（2）加強(qiáng)機(jī)器人課程資源建設(shè)。機(jī)器人課程是一個(gè)全新的課程，課程內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)檢測(cè)等都很欠缺，加強(qiáng)課程資源建設(shè)可以促進(jìn)教學(xué)和競(jìng)賽的發(fā)展，使得教學(xué)與競(jìng)賽相互依存，教學(xué)為競(jìng)賽打下基礎(chǔ)，同時(shí)競(jìng)賽促進(jìn)教學(xué)的開展，實(shí)現(xiàn)雙贏。

總之，機(jī)器人的教學(xué)發(fā)展還處于初級(jí)階段，教材、教法、資源等都還不盡完善，還有許多問題需要我們?nèi)ヌ骄?，我們只有在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索，不斷發(fā)現(xiàn)、思考和解決問題，優(yōu)化教學(xué)過程，使機(jī)器人教學(xué)為學(xué)生的全面發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

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作者簡介：

孫濤，本科，中學(xué)一級(jí)教師，市骨干教師；程麗萍，中學(xué)一級(jí)教師，碩士，局優(yōu)秀教師；吳海林，小學(xué)高級(jí)教師，本科，區(qū)骨干教師。