張龍
摘 要:目前,在發(fā)達(dá)國(guó)家中小學(xué)信息技術(shù)中,機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐已經(jīng)成為一門(mén)必修課。而在我國(guó)各中小學(xué)中,深入開(kāi)展電腦機(jī)器人教學(xué)活動(dòng),既是實(shí)施素質(zhì)教育的內(nèi)容,又是對(duì)中小學(xué)新課標(biāo)進(jìn)行落實(shí)的要求。作為信息技術(shù)學(xué)科的重要組成部分,機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科的融合,既為信息技術(shù)基礎(chǔ)教育帶來(lái)了新的活力,同時(shí)也促進(jìn)了學(xué)生德、智、體、美、勞的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:科技課;興趣小組;通用技術(shù)
21世紀(jì),人工智能技術(shù)有了飛速的發(fā)展,競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈,在各個(gè)中小學(xué)中也紛紛組織了電腦機(jī)器人競(jìng)賽,并開(kāi)展了豐富多彩的機(jī)器人教學(xué)。通過(guò)機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科的融合,讓機(jī)器人走進(jìn)課堂,對(duì)于小學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),更好地開(kāi)展素質(zhì)教育,意義非常重大。
一、開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科融合的意義
機(jī)器人教學(xué)具有極強(qiáng)的綜合性,它有機(jī)地融合了其他各個(gè)學(xué)科,包括計(jì)算機(jī)、電子和機(jī)械等等,通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)生能獲取相關(guān)知識(shí),針對(duì)課題項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試、組裝、設(shè)計(jì)和策劃等。通過(guò)組建小組,利用齒輪、馬達(dá)、傳感器和積木等,設(shè)計(jì)自己的機(jī)器人,并且能夠編寫(xiě)機(jī)器人程序,完成自己想做的事情。在實(shí)踐中有效運(yùn)用課堂所學(xué)的理論知識(shí),通過(guò)理論與實(shí)踐的緊密聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)和尋找解決問(wèn)題的途徑,從單純的理論學(xué)習(xí)向具體的實(shí)踐操作轉(zhuǎn)化,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。
機(jī)器人教學(xué)不僅使學(xué)生的動(dòng)手能力得到提高,同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師在教學(xué)過(guò)程中可提出一些新的課題,并力求有趣和新穎,組織學(xué)生進(jìn)行研究和討論,用不同的解題思路和方案,達(dá)到同樣的目標(biāo)。通過(guò)將機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科融合,培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)創(chuàng)性思維,將學(xué)生的想象力激發(fā)出來(lái),使其能夠積極地動(dòng)手實(shí)踐和主動(dòng)探索。
目前,全社會(huì)所共同關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題,就是小學(xué)生的思想道德問(wèn)題。對(duì)學(xué)生的思想政治教育不僅可通過(guò)思政課堂來(lái)實(shí)現(xiàn),還可利用課外實(shí)踐,組織小學(xué)生開(kāi)展一些健康有益的興趣活動(dòng),如電腦機(jī)器人興趣活動(dòng),來(lái)開(kāi)展思想道德教育,對(duì)學(xué)生進(jìn)行潛移默化的影響,這樣更會(huì)產(chǎn)生一些意想不到的效果。
二、小學(xué)機(jī)器人教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的形式
隨著不斷普及的電腦機(jī)器人,機(jī)器人教學(xué)作為一項(xiàng)培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、推進(jìn)素質(zhì)教育的活動(dòng),在近幾年內(nèi),已經(jīng)走進(jìn)了小學(xué)校園,并且得到了廣泛的推廣。機(jī)器人教學(xué)通過(guò)融合其他學(xué)科,如思政、數(shù)學(xué)課等,對(duì)其他學(xué)科的一些教學(xué)實(shí)驗(yàn)共同完成,使學(xué)校的教學(xué)服務(wù)質(zhì)量得到提高。開(kāi)展機(jī)器人教學(xué),可通過(guò)以下形式來(lái)實(shí)現(xiàn):
1.以科技課的方式出現(xiàn)
通過(guò)講座的形式開(kāi)展教學(xué),將機(jī)器人方面的內(nèi)容作為課程安排。還可通過(guò)其他的形式,如參觀科技館、聽(tīng)取專(zhuān)家和學(xué)者的報(bào)告等,開(kāi)展多種形式的機(jī)器人教學(xué)活動(dòng),增加科技課的知識(shí)含量,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得以提高。
2.以信息技術(shù)課的形式出現(xiàn)
在信息技術(shù)課教學(xué)中引入智能機(jī)器人,能夠培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。通過(guò)機(jī)器人編程教學(xué),既能使學(xué)生充分感悟編程的樂(lè)趣,又能使算法編程不再乏味和枯燥,將學(xué)生創(chuàng)造的空間發(fā)揮出來(lái)。
3.以課外興趣小組的方式出現(xiàn)
將科技競(jìng)賽活動(dòng)作為推動(dòng)力,除了在課堂上講授智能機(jī)器人各個(gè)方面的知識(shí)之外,還可通過(guò)組建課外活動(dòng)小組的形式,讓感興趣的同學(xué)參加,與更多的智能機(jī)器人知識(shí)相接觸。
4.與通用技術(shù)和信息技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)
通過(guò)開(kāi)展綜合實(shí)踐課,結(jié)合通用技術(shù)和信息技術(shù)兩門(mén)課程進(jìn)行教學(xué)。編程和算法,是機(jī)器人教學(xué)的重點(diǎn)。而側(cè)重機(jī)器人硬件組成,是通用技術(shù)中機(jī)器人教學(xué)的重點(diǎn)。未來(lái)光感傳感器、機(jī)器人機(jī)械臂等教學(xué)內(nèi)容的開(kāi)展,都需要通用技術(shù)和信息技術(shù)的互相補(bǔ)充和密切配合,為教學(xué)的順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。
三、小學(xué)機(jī)器人教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展所需解決的問(wèn)題
如何將機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科融合,在小學(xué)中順利開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)活動(dòng),目前仍在探索階段。師資問(wèn)題是亟待解決的問(wèn)題。作為一門(mén)新興的課程,從事信息技術(shù)教學(xué)的教師,可能并沒(méi)有真正接觸和學(xué)習(xí)過(guò)機(jī)器人的知識(shí),這就需要教師在教學(xué)實(shí)踐中邊學(xué)邊教,走在學(xué)生的前面,利用各種條件進(jìn)行學(xué)習(xí)。
其次,進(jìn)一步完善和添置硬件設(shè)施。目前各個(gè)小學(xué)基本上完成了校校通工程,計(jì)算機(jī)機(jī)房在各個(gè)學(xué)校也基本上建成,但在機(jī)器人教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展中,還需要購(gòu)買(mǎi)教學(xué)用機(jī)器人。建設(shè)成機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室,努力營(yíng)造現(xiàn)代化教學(xué)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)以信息技術(shù)為核心的教學(xué)活動(dòng)。
將機(jī)器人教學(xué)與其他學(xué)科融合,在小學(xué)中開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)活動(dòng),還需要進(jìn)一步探討活動(dòng)組織、器材配備和教材等相關(guān)問(wèn)題,作為這項(xiàng)活動(dòng)的主導(dǎo)者和實(shí)踐者,小學(xué)信息技術(shù)課教師應(yīng)努力提高自身的素質(zhì),積極開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐,開(kāi)創(chuàng)機(jī)器人教學(xué)活動(dòng)的新格局。
參考文獻(xiàn):
[1]馬云,王榮良.任務(wù)分析在中小學(xué)機(jī)器人教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)教育信息化,2009.
[2]王海芳,李鋒,任友群.關(guān)于中小學(xué)機(jī)器人教育的思考與分析[J].全球教育展望,2009.