方明

摘 要：將“機器人+”項目活動引入初中信息技術(shù)課程，其主要目的是解決傳統(tǒng)信息技術(shù)教學(xué)授課方式單一、教學(xué)內(nèi)容與社會發(fā)展脫節(jié)等諸多問題，重點強化學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的手腦結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生在實際中發(fā)現(xiàn)問題和綜合解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新能力及動手實踐能力，促進學(xué)生信息素養(yǎng)和科技素養(yǎng)的全面提升，對我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展和學(xué)生的全面發(fā)展具有極為重要的理論與實踐意義。

關(guān)鍵詞：初中信息技術(shù) 機器人+ 創(chuàng)新教育 整體素質(zhì) 信息素養(yǎng)

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：C 文章編號：1672-1578（2018）12-0129-01

隨著新課程改革的不斷深入，如何有效以機器人為載體，為學(xué)生提供一切利于創(chuàng)造的環(huán)境，讓學(xué)生在信息技術(shù)的幫助下，充分發(fā)揮其實踐操作能力、獨立思考能力和探究能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識及信息素養(yǎng)，是中小學(xué)信息技術(shù)課程改革與實踐中需要研究的重要課題。本文以初中信息技術(shù)課程為載體，引入“機器人+”的項目活動，為學(xué)生創(chuàng)造一個具有創(chuàng)新性、綜合性的信息技術(shù)培養(yǎng)環(huán)境，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

1 將“機器人+”項目活動引入初中信息技術(shù)課程的制約因素

1.1 教學(xué)器材

從教學(xué)理念角度來講，將“機器人+”項目活動引入初中信息技術(shù)課程符合當(dāng)前教育改革與潮流的發(fā)展，機器人項目的創(chuàng)造空間很大，有利于發(fā)揮學(xué)生的想象能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，但由于機器人作為一種高端的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品，其成本費用較高，且損耗也較大，學(xué)校自主配置比較困難，這就直接影響了機器人教學(xué)開展的效果。因此，建議國家將機器人實驗室納入到初中教學(xué)儀器的配備目錄中，統(tǒng)一為初中教學(xué)配備機器人套件，從而便于信息技術(shù)的開展。

1.2 教學(xué)水平

由于“機器人+”項目活動涵蓋的范圍比較廣，涉及了傳感器技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動化技術(shù)、電子技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域知識，而作為信息技術(shù)教師必須在已有知識水平的基礎(chǔ)上，加強對這些領(lǐng)域基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與掌握，只有教師自身具備了較強的機器人專業(yè)知識及實踐技能，才能促使“機器人”項目活動得以順利實施。

2 初中信息技術(shù)課程開展“機器人+”項目教學(xué)的策略

2.1 知識技能學(xué)習(xí)：創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

引導(dǎo)學(xué)生對理論知識和實踐技能學(xué)習(xí)是構(gòu)建“機器人+”項目活動的初中信息技術(shù)課程的首要環(huán)節(jié)，是為后續(xù)教學(xué)做好知識儲備。學(xué)生只有掌握了一定的知識基礎(chǔ)和操作技能，才能在“機器人+”項目活動中更好的將他們的想法付諸于實踐。

在知識技能學(xué)習(xí)階段中，教師的主要職能是講授新知和技能、創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，整個教學(xué)活動是以學(xué)生為主體。機器人作為一種高端科技產(chǎn)品，初中生對于它具有強烈的好奇心和探究欲望，更希望能夠親自操控這種高大上的信息化產(chǎn)品。為此，教師在講授新知和技能時，可以充分利用機器人設(shè)備創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生興趣。例如，在教學(xué)“計算機硬件”一課時，當(dāng)筆者以筆記本、臺式機等設(shè)備舉例進行講解時，學(xué)生聽的昏昏欲睡，而當(dāng)我拿出一個智能機器人時，學(xué)生一下子就變得興趣盎然，課堂氛圍也變得異常活躍，于是我安排學(xué)生以小組的形式集中，在學(xué)生中間邊講解邊操作，并設(shè)計一些問題讓學(xué)生進行討論，相比于傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更高。

2.2 模仿活動：模仿操作練習(xí)，強化知識技能

模仿活動是“機器人+”項目活動教學(xué)的重要階段，不僅是對前提知識與技能的強化，更是讓學(xué)生通過項目模仿過程中探究其中所蘊含的信息技術(shù)，并學(xué)會與同學(xué)合作學(xué)習(xí)，并獲得創(chuàng)造性項目的靈感。

2.2.1 教師活動——為學(xué)生提供“機器人+”模仿型項目活動

在該環(huán)節(jié)中，教師組織學(xué)生分組進行項目活動，將信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容充分的融入到“機器人+”項目活動中，并為學(xué)生提供所要模仿項目的資料及詳細(xì)的操作流程，包括機器人項目的搭建、器件的連接、程序的設(shè)計等，在資料發(fā)放后，教師針對項目活動中的關(guān)鍵要素及注意事項進行必要的講解，然后讓學(xué)生根據(jù)小組的實際情況明確分工、安排進度，進行模仿操作，其中，教師進行巡視，對于學(xué)生在操作過程中遇到的問題或難題，給予一定的點撥或幫助，幫助學(xué)生更好的完成模仿活動。

2.2.2 學(xué)生活動——合作探究，共同完成模仿型項目實踐

學(xué)生活動主要以小組合作探究，共同完成教師布置的模仿性項目實踐。學(xué)生首先需要認(rèn)真研讀資料，了解機器人+項目的意義及所需要實現(xiàn)的任務(wù)目標(biāo)，然后根據(jù)小組成員各自優(yōu)勢進行明確分工，整個小組各司其職、共同探討，在一次次嘗試過程中，將所學(xué)的信息技術(shù)知識更加深化，對于解決不了的問題可以通過查閱資料或?qū)で蠼處煄椭瑥亩_保能夠順利的完成整個項目模仿實踐活動。

2.3 創(chuàng)造活動：培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和知識遷移運用

創(chuàng)造活動是將“機器人+”項目活動引入初中信息技術(shù)課程中的重要環(huán)節(jié)，這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維及對信息技術(shù)知識和操作技能遷移運用的關(guān)鍵階段。學(xué)生通過模仿型項目活動，已經(jīng)正握了一定的機器人操作技能，因此，在創(chuàng)造活動中，教師通過設(shè)計主題項目活動，布置學(xué)生通過合作完成創(chuàng)造型活動，讓學(xué)生在團隊協(xié)作中進行自主探索，并且培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。例如，筆者設(shè)計了手勢感應(yīng)LED燈項目活動，并且信息技術(shù)課程教學(xué)中融合了虛擬現(xiàn)實技術(shù)和Leap Motion傳感器技術(shù)的應(yīng)用，讓學(xué)生通過動手實踐在掌握手勢控制LED燈編程與操作的基礎(chǔ)上，探索用LeapMotion控制LED燈實現(xiàn)其他功能的創(chuàng)意項目。

綜上所述，將“機器人+”項目活動引入到初中信息技術(shù)課程的教育中，是對多學(xué)科、多領(lǐng)域課程知識的整合與優(yōu)化，也是對信息技術(shù)課程教育創(chuàng)新與改革的必然趨勢。機器人教育作為我國對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要舉措之一，不僅是對機器人相關(guān)知識的普及與傳遞，更有利于提高學(xué)生對機器人、對科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度，對于培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)造力傾向具有較為顯著的效果。因此，作為初中信息技術(shù)教師應(yīng)以學(xué)生為主體的先進教學(xué)理念為契機，不斷的深入研究與探討在初中信息技術(shù)課程如何有效構(gòu)建基于“機器人+”的教學(xué)活動，才能真正的為學(xué)生知識與技能的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)良好條件，進而促使初中信息技術(shù)教育為社會培養(yǎng)更多創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才。

參考文獻：

[1] 李維明.信息技術(shù)課程引入機器人載體的實踐研究[J].教育科學(xué)論壇，2014（1）：57-58.

[2] 常偉.機器人課程進入信息技術(shù)課堂的實踐與研究——以3D仿真虛擬機器人應(yīng)用教學(xué)為例[J].中國教育技術(shù)裝備，2017（11）：84-85.