王雙

機(jī)器人教學(xué)內(nèi)容體系建設(shè)是機(jī)器人教育普及的前提和基礎(chǔ)。在當(dāng)今機(jī)器人教學(xué)內(nèi)容相當(dāng)匱乏的時(shí)期，如果沒有具體的教材實(shí)例，教師很難建構(gòu)“教學(xué)內(nèi)容體系”。因此，筆者希望通過研究開發(fā)中小學(xué)普及性機(jī)器人教學(xué)內(nèi)容體系及教材編寫方案，使僅有1臺簡易教學(xué)機(jī)器人甚至沒有機(jī)器人的學(xué)校的學(xué)生也能通過教材及配套的電子資料了解機(jī)器人領(lǐng)域的全貌，感受現(xiàn)代科技的魅力。

中小學(xué)普及性機(jī)器人教材編寫原則

①內(nèi)容組織上既要有深度又要有廣度，既能使學(xué)生形成全面的認(rèn)識，又能使學(xué)生有基本的體驗(yàn)；②循序漸進(jìn)、點(diǎn)面結(jié)合、由淺入深地完成知識積累，促進(jìn)知識的靈活運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)知識、能力的系統(tǒng)化；③體例上采用任務(wù)驅(qū)動的方式，由任務(wù)帶出相關(guān)知識與技能，而不僅是“機(jī)器人”各部分功能的介紹，這樣有助于保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；④選擇一款性價(jià)比較高且界面簡潔的可視化編程“教學(xué)機(jī)器人”作為教學(xué)載體；⑤內(nèi)容呈現(xiàn)上盡量生動、具體，最好能達(dá)到在沒有設(shè)備或僅有1臺設(shè)備的情況下，學(xué)生也能獲得基本的體驗(yàn)和認(rèn)識；⑥配備電子資料，并提供相關(guān)代碼和每課機(jī)器人的動作視頻，這樣即使沒有機(jī)器人，學(xué)生也能獲得相關(guān)體驗(yàn)；⑦采用深入淺出的表述形式，設(shè)計(jì)學(xué)生感興趣、貼近生活、適當(dāng)整合其他科技常識的案例；⑧教材盡量短小精悍。

中小學(xué)普及性機(jī)器人教學(xué)內(nèi)容及教材設(shè)計(jì)樣例

本套教材共10課，主要內(nèi)容如下表所示，由淺入深覆蓋了中小學(xué)機(jī)器人領(lǐng)域的主要技術(shù)精髓：對動力設(shè)備（馬達(dá)）、傳感設(shè)備（光電傳感器）及執(zhí)行設(shè)備的感性認(rèn)識；程序設(shè)計(jì)的基本思想（順序、分支、循環(huán)）；硬件搭建的智慧；科技常識；等等。體例上采用任務(wù)驅(qū)動的方式帶出相關(guān)知識與技能，避免了說明書式的羅列，并配有電子資料，力求達(dá)到?jīng)]有機(jī)器人設(shè)備學(xué)生也能“看”懂的目標(biāo)。鑒于零起點(diǎn)的學(xué)生較多，本套教材可以在小學(xué)和初中通用，也可以在小學(xué)實(shí)施部分課時(shí)，到初中再繼續(xù)完成其他課時(shí)，可以根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)靈活調(diào)整。