高亞軍

摘要：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，在中小學(xué)開展機(jī)器人校本有助于培養(yǎng)每個(gè)學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。本文結(jié)合“核心素養(yǎng)”的教育理念，采用小組合作策略開展課堂教學(xué)，對(duì)于體現(xiàn)學(xué)生的文化基礎(chǔ)、促進(jìn)自主發(fā)展、增強(qiáng)社會(huì)參與三個(gè)維度上具有一定的理論價(jià)值。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；小組合作； 校本課程；機(jī)器人

“核心素養(yǎng)”成為世界各地研究基礎(chǔ)教育課程改革的基本要素。而我國(guó)教育部第一次提出是在2014年印發(fā)的《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》，新課標(biāo)的設(shè)定也把它作為育人目標(biāo)。它的提出改變當(dāng)前“知識(shí)為本”的現(xiàn)象，而是從文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面培養(yǎng)全面發(fā)展的人。在不同的地區(qū)不同學(xué)校的核心素養(yǎng)運(yùn)用實(shí)踐證明，在中小學(xué)開展機(jī)器人校本課程教學(xué)，對(duì)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有極大的推動(dòng)作用[1]。

一、背景分析

科學(xué)和技術(shù)素養(yǎng)是當(dāng)今社會(huì)的每個(gè)人必備的基本素養(yǎng)，而機(jī)器人校本課程的建立對(duì)人的這種培養(yǎng)有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它不但解決器材問題，實(shí)現(xiàn)資源利用最大化，節(jié)約成本，有助于機(jī)器人設(shè)備的實(shí)時(shí)更新，還解決了師資薄弱這個(gè)問題。它的建立，實(shí)現(xiàn)了教育公平化，使每個(gè)學(xué)生都能接觸、體驗(yàn)智能控制的樂趣。在核心素養(yǎng)背景下，健全的校本課程有助于學(xué)生敢于探索、勤于動(dòng)腦、動(dòng)手實(shí)踐、積極合作、探究學(xué)習(xí)。

二、教學(xué)模式的探究

為了實(shí)現(xiàn)資源有效使用的最大化，每個(gè)學(xué)生都能“玩”機(jī)器人的過程中，推動(dòng)核心素養(yǎng)的落實(shí)，采用小組合作學(xué)習(xí)的課堂組織形式。為了避免學(xué)習(xí)過程深度不夠和層次感不強(qiáng)，分工不明確，實(shí)現(xiàn)小組合作學(xué)習(xí)的有效化。

首先任課教師在教學(xué)過程中，善于發(fā)掘一些優(yōu)秀的學(xué)生，對(duì)他們實(shí)行有效的指導(dǎo)，讓他們對(duì)機(jī)器人有濃厚的興趣，教師課堂教授加上學(xué)生課后研究，快速培養(yǎng)這些人的科學(xué)素養(yǎng)，開展課程時(shí)，將他們1-2人均分到每個(gè)組中，擔(dān)任總指揮。其次，剩余的大部分學(xué)生，教師需要仔細(xì)分析他們的學(xué)習(xí)能力等情況，均分到每個(gè)組中，每個(gè)組的人數(shù)3-4人為最佳。最后，教師要根據(jù)每組內(nèi)每個(gè)學(xué)生各自的特長(zhǎng)，進(jìn)行合理的明確分工。還有教師要構(gòu)造和諧的組內(nèi)氛圍，讓組內(nèi)每個(gè)學(xué)生都能互助互力，建立責(zé)任感。在進(jìn)行多次合作學(xué)習(xí)之后，根據(jù)不同階段的機(jī)器人課程教學(xué)中，要及時(shí)調(diào)整每組內(nèi)的成員角色，使得每各學(xué)生都能有“持續(xù)”的探索科學(xué)的精神[2]。

三、校本課程的設(shè)計(jì)

在中小學(xué)開展機(jī)器人校本課程，要根據(jù)不同學(xué)齡段的學(xué)生學(xué)情特點(diǎn)，選取不同類型的機(jī)器人，設(shè)計(jì)不同的課程。課程設(shè)計(jì)的過程就是學(xué)生“體驗(yàn)式學(xué)習(xí)”的過程，引導(dǎo)學(xué)生在酷 “玩”機(jī)器人的操作過程中，體現(xiàn)學(xué)生必需習(xí)得的文化基礎(chǔ)、促進(jìn)自主發(fā)展、增強(qiáng)社會(huì)參與。開發(fā)每個(gè)機(jī)器人課程時(shí)，不注重課程的完整性和專業(yè)性，而是如何設(shè)置生動(dòng)有趣的機(jī)器人課堂氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[3]。

（一）體現(xiàn)學(xué)生習(xí)得的文化基礎(chǔ)

大部分的機(jī)器人校本課程采取項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，每個(gè)項(xiàng)目都蘊(yùn)含豐富的文化知識(shí)。通過不同難度系數(shù)的機(jī)器人項(xiàng)目的搭建，學(xué)生循序漸進(jìn)的體味每個(gè)項(xiàng)目傳遞出來的人文知識(shí)。例如2008年在北京舉行的奧運(yùn)會(huì)吉祥物“北京歡迎你”，每個(gè)小組組內(nèi)的學(xué)生使用機(jī)器人的結(jié)構(gòu)件搭建五個(gè)不同的福娃，學(xué)生們感受中國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)表現(xiàn)方式，認(rèn)識(shí)到燦爛的中國(guó)文化的博大精深[4]。

（二）促進(jìn)學(xué)生的自主發(fā)展

如今社會(huì)發(fā)展非常迅速，需要?jiǎng)?chuàng)新性人才。在中小學(xué)開展機(jī)器人校本課程對(duì)人才的創(chuàng)新性發(fā)展有著及其的地位。通過小組合作學(xué)生對(duì)已有機(jī)器人模型進(jìn)行加工和改造，由于學(xué)生成長(zhǎng)的環(huán)境和自身素養(yǎng)的不同，小組內(nèi)會(huì)根據(jù)教師給定的任務(wù)，不斷的通過構(gòu)思—搭建—程序—測(cè)試一系列的流程步驟，進(jìn)行創(chuàng)新性研究，在相同任務(wù)的條件下，不同組內(nèi)的學(xué)生解決方案的差異性，有利于發(fā)掘?qū)W生自身的潛力，應(yīng)對(duì)不同難度的挑戰(zhàn)。例如設(shè)定一節(jié)拆除建筑模型并且運(yùn)回基地的課程，教師事先給定一輛搭建的機(jī)器人基礎(chǔ)小車，每個(gè)組內(nèi)的學(xué)生認(rèn)真分析、討論解決方案，每個(gè)組員發(fā)揮自己的特長(zhǎng)，嘗試改造，不斷的進(jìn)行循環(huán)測(cè)試和改進(jìn)，最后分析得出一套完善的解決方案，這個(gè)過程有力的激勵(lì)了每個(gè)學(xué)生解決問題的能力。

（三）增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)參與度

學(xué)生從小接受到文化知識(shí)的學(xué)習(xí)和信息技術(shù)的熏陶，將來可能成為科技人才的先決條件。在核心素養(yǎng)的背景下，在中小學(xué)開展機(jī)器人校本課程，采用小組合作模式下，每個(gè)學(xué)生在解決問題的過程中，學(xué)會(huì)了如何調(diào)節(jié)自身與其他組員的關(guān)系，類似于一個(gè)小的社會(huì)團(tuán)體。在搭建機(jī)器人的過程中，小組內(nèi)的每個(gè)學(xué)生精細(xì)的分工，增強(qiáng)了他們的責(zé)任感。例如設(shè)計(jì)一節(jié)機(jī)器人滅火任務(wù)，實(shí)現(xiàn)過程為在教室內(nèi)建立一個(gè)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)模型，機(jī)器人需要尋找滅火器具實(shí)現(xiàn)模擬滅火。學(xué)生需提前了解滅火環(huán)節(jié)，與組內(nèi)人員配合，在給定的時(shí)間內(nèi)，搭建機(jī)器人，完成任務(wù)。在此過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)如何與組內(nèi)溝通，擁有極強(qiáng)的責(zé)任感，設(shè)計(jì)出高效的解決方案，形成了創(chuàng)新性思維，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。

四、小結(jié)

在核心素養(yǎng)的指引下，以個(gè)性化項(xiàng)目為引導(dǎo)，以小組合作學(xué)習(xí)為策略，開展的中小學(xué)開展機(jī)器人校本課程，一定程度上促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。當(dāng)然，隨著教學(xué)實(shí)踐的不斷探索，優(yōu)化機(jī)器人教學(xué)模式，體現(xiàn)核心素養(yǎng)，值得進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁慶.機(jī)器人教學(xué)與小學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)的培養(yǎng).發(fā)明與創(chuàng)新：教育信息化[J]，2016，3，23-25.

[2]胡福東.機(jī)器人活動(dòng)中有效開展小組合作學(xué)習(xí)的探究. 中國(guó)校外教育：下旬[J]，2016，7，5-6.

[3]童琴. 樂高機(jī)器人校本課程方案設(shè)計(jì)[J]. 四川教育，2016，07X，14-15.

[4]韓蕾，鐘柏昌，張祿.基于核心素養(yǎng)的初中機(jī)器人教材設(shè)計(jì)思路解析[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2016，8，30-34.