機(jī)器人教育是一項(xiàng)開(kāi)拓學(xué)生智力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的教育活動(dòng),具有趣味性、創(chuàng)新性和可操作性的特點(diǎn),正向著個(gè)性化教育、社區(qū)化教育與課堂化教育發(fā)展,隨著新課程的實(shí)施,機(jī)器人教育走進(jìn)課堂成為一種必然的發(fā)展方向。我們?cè)跈C(jī)制推進(jìn)、教材建設(shè)、教法研討等各個(gè)方面進(jìn)行了持續(xù)科學(xué)的研究與探索。
一、 建立長(zhǎng)效綜合機(jī)制,推進(jìn)機(jī)器人教育持續(xù)發(fā)展
為推進(jìn)機(jī)器人教學(xué)的快速有序提升,我市在啟動(dòng)之初就采取了一系列激勵(lì)機(jī)制與措施,出臺(tái)了《關(guān)于設(shè)立高密市教育系統(tǒng)創(chuàng)新獎(jiǎng)的實(shí)施意見(jiàn)》,以后每年組織一次全市中小學(xué)生科技創(chuàng)新大賽。大賽由市教育局組織,以學(xué)校承辦的方式舉辦,按項(xiàng)目分為小學(xué)、初中、高中(職)三組,向獲獎(jiǎng)學(xué)生頒發(fā)獲獎(jiǎng)證書(shū),給予物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì),為指導(dǎo)教師設(shè)立“指導(dǎo)獎(jiǎng)”和“伯樂(lè)獎(jiǎng)”,對(duì)創(chuàng)新教育開(kāi)展好、學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)成效顯著的學(xué)校予以表彰。
全市每年舉辦科技創(chuàng)新大賽,檢驗(yàn)各??萍紕?chuàng)新成果,促進(jìn)全市中小學(xué)對(duì)科技創(chuàng)新教育的重視,各中小學(xué)都成立了科技創(chuàng)新活動(dòng)小組,全市教育設(shè)立了科技活動(dòng)月、科技活動(dòng)周,科技創(chuàng)新成為一項(xiàng)普及性的學(xué)生活動(dòng)。
在中考中制定政策,科技創(chuàng)新活動(dòng)的成果是學(xué)生綜合素質(zhì)評(píng)定的重要“標(biāo)志性成果”;創(chuàng)新成果特別突出的,可以破格錄取到高中學(xué)習(xí)。這大大激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新潛能和主動(dòng)探究的精神,為創(chuàng)造性人才的脫穎而出創(chuàng)造了良好的條件。
二、 成立“少年科學(xué)院”,創(chuàng)建“機(jī)器人教學(xué)研究基地”,提升師生學(xué)研水平
2000年,由高密市教科院組織成立了“高密市少年科學(xué)院”。在教科院的指導(dǎo)下,由學(xué)生自行組織了少年科學(xué)院的院長(zhǎng)競(jìng)選,選出院長(zhǎng)1人,副院長(zhǎng)4人,理事若干人,并設(shè)立了各種機(jī)構(gòu),制定了章程。一大批優(yōu)秀少年科技“精英”成為科學(xué)院院士。少年科學(xué)院的成立,有力地激發(fā)了學(xué)生開(kāi)展科學(xué)研究、進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)性,使科技創(chuàng)新活動(dòng)成為中小學(xué)生經(jīng)常性、普遍性的學(xué)習(xí)方式之一,將我市中小學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)與科學(xué)研究活動(dòng)推向了一個(gè)新的高度。許多少年科學(xué)院的小院士在科技創(chuàng)新方面取得了突出成績(jī),有的多次在山東省科技創(chuàng)新大賽中獲獎(jiǎng),有的在全國(guó)科技創(chuàng)新大賽中獲獎(jiǎng),很多我市以前的小院士現(xiàn)在成為高校、院所領(lǐng)域的骨干。
在開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)過(guò)程中,積極發(fā)現(xiàn)學(xué)校教學(xué)特色,分別在不同特色的學(xué)校建立機(jī)器人教學(xué)研究基地,通過(guò)加強(qiáng)基地建設(shè)、抓實(shí)培訓(xùn)來(lái)共同提高我市機(jī)器人的教學(xué)與競(jìng)賽水平。先后成立了高密一中籃球及足球基地、向陽(yáng)中學(xué)籃球及足球基地、高密四中機(jī)器人創(chuàng)意基地、立新中學(xué)機(jī)器人創(chuàng)意基地、東關(guān)小學(xué)FLL基地等,充分發(fā)揮這些學(xué)校在機(jī)器人教學(xué)中的特色,利用它們的資源優(yōu)勢(shì)帶動(dòng)全市機(jī)器人活動(dòng)的開(kāi)展?;卦诮逃袌?jiān)持一個(gè)目的,在動(dòng)手實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力;兩個(gè)統(tǒng)一,進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐和進(jìn)行創(chuàng)造發(fā)明相統(tǒng)一,學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)與勞動(dòng)實(shí)踐相統(tǒng)一;三高,高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高科技含量;四集,集動(dòng)手操作、社會(huì)知識(shí)、生活常識(shí)、專業(yè)技能等多方面于一體,充分盤活機(jī)器人教育優(yōu)質(zhì)硬軟件資源,提升研究效益。基地開(kāi)展活動(dòng),一是讓學(xué)生通過(guò)高科技含量的設(shè)施,感受科技創(chuàng)新的巨大潛力,讓學(xué)生感悟到“科技是第一生產(chǎn)力”、創(chuàng)新是發(fā)展的源泉;讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)就在我們身邊,創(chuàng)新并不神秘;同時(shí)還讓學(xué)生產(chǎn)生了崇尚科學(xué)、勇于創(chuàng)新的豪情。二是讓學(xué)生在自主選擇中學(xué)會(huì)創(chuàng)新。為實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo),基地教學(xué)研究采取了三項(xiàng)重要舉措:一是設(shè)置“自助餐式”課程,二是讓學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,三是采取靈活多樣的教學(xué)組織形式。通過(guò)創(chuàng)建基地活動(dòng),給學(xué)生營(yíng)造了科技創(chuàng)新的氛圍,有效地完成了個(gè)體生產(chǎn)力向集體生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。
三、 深化課程整合與開(kāi)發(fā),指導(dǎo)機(jī)器人教學(xué)有序開(kāi)展
在實(shí)踐教學(xué)中,沒(méi)有一套好的教學(xué)材料不行,但只有一套也不行。在林林總總的與機(jī)器人教學(xué)相關(guān)的課本中,很難找到適合我市學(xué)生實(shí)際情況的教學(xué)資料。所以,必須有自己的特色校本實(shí)驗(yàn)課程教材。我們將課程開(kāi)發(fā)與編寫做為重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行推進(jìn),根據(jù)上級(jí)競(jìng)賽及教學(xué)要求出臺(tái)課程大綱,要求各學(xué)校根據(jù)學(xué)校實(shí)際,結(jié)合機(jī)器人硬件建設(shè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)自己的校本課程。到目前為止,我市大部分學(xué)校有了自己的機(jī)器人校本課程,并在全市共享這些課程。學(xué)校成立了以業(yè)務(wù)校長(zhǎng)為組長(zhǎng)的信息化校本課程開(kāi)發(fā)小組,針對(duì)信息化教學(xué)特點(diǎn),結(jié)合上級(jí)部門開(kāi)展的系列比賽活動(dòng),先后開(kāi)發(fā)了適合本校學(xué)生使用的校本課程。如高密一中編寫的《電腦機(jī)器人基礎(chǔ)》《電腦機(jī)器人科技創(chuàng)新》《電腦機(jī)器人編程基礎(chǔ)—C語(yǔ)言版》等,高密五中的《炫舞動(dòng)畫(huà)》《FLL機(jī)器人教學(xué)》等各類課程。課程的開(kāi)發(fā)與編寫實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人教學(xué)的系統(tǒng)性與科學(xué)性,也是我們普及機(jī)器人教學(xué)軟件的保障。其實(shí)我們不只著眼于機(jī)器人課程的開(kāi)發(fā),各學(xué)校根據(jù)校情還開(kāi)發(fā)了電腦制作、信息學(xué)奧賽、動(dòng)漫研究等各類校本課程,豐富了科技創(chuàng)新教育的內(nèi)涵。
課程有了,如何發(fā)揮其作用?實(shí)驗(yàn)學(xué)校通過(guò)海報(bào)、廣播宣傳等方式及充分利用社團(tuán)活動(dòng)、選課走班機(jī)會(huì),讓有愛(ài)好的學(xué)生參與到課程中來(lái),使其學(xué)有特長(zhǎng),并且邀請(qǐng)部分學(xué)生參與課程的修訂。目前我市已基本形成了小學(xué)、初中、高中系列化機(jī)器人校本課程體系。
四、 開(kāi)展一體化研究,實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才共成長(zhǎng)
針對(duì)機(jī)器人教學(xué)研究特點(diǎn),通過(guò)建立虛擬教研室,成立導(dǎo)師團(tuán)等方式,依托高中教學(xué)管理區(qū),進(jìn)行高中、初中、小學(xué)一體化研究,盤活教育資源,共享生產(chǎn)力,組織各校上報(bào)教學(xué)實(shí)施方案及建立特長(zhǎng)學(xué)生人才信息庫(kù),建立發(fā)現(xiàn)—培養(yǎng)—跟蹤機(jī)制,用心組織,長(zhǎng)期抓促,取得良好效果。
1.成立特長(zhǎng)教育導(dǎo)師團(tuán)
倡導(dǎo)“能者為師”的理念,聘請(qǐng)?zhí)亻L(zhǎng)教師對(duì)全市機(jī)器人教師進(jìn)行了系列培訓(xùn),采取講授與訓(xùn)練相結(jié)合的方法,要求被訓(xùn)教師根據(jù)所學(xué)當(dāng)堂完成任務(wù),并且布置課后拓展作業(yè),便于扎實(shí)掌握所學(xué)內(nèi)容,有效提升了輔導(dǎo)老師的業(yè)務(wù)水平,考評(píng)優(yōu)秀的學(xué)員作為輔導(dǎo)教師后備人才。
2.定期組織優(yōu)秀點(diǎn)校進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流
定期以教學(xué)管理區(qū)為單位進(jìn)行教學(xué)展評(píng)活動(dòng),交流經(jīng)驗(yàn),共享資源,推介成功做法。如介紹機(jī)器人教學(xué)及競(jìng)賽的一些基本規(guī)則、參賽注意問(wèn)題、如何輔導(dǎo)學(xué)生、如何進(jìn)行學(xué)生選拔,學(xué)生動(dòng)態(tài)管理、網(wǎng)上輔導(dǎo)等的優(yōu)秀做法;參加夏令營(yíng)及各類機(jī)器人培訓(xùn)與競(jìng)賽活動(dòng)的體會(huì)等。通過(guò)一體化研究活動(dòng),典型學(xué)校的好做法、好措施得到了推廣,人才庫(kù)建設(shè)得到進(jìn)一步完善,各教學(xué)管理區(qū)初、高中特長(zhǎng)教育實(shí)現(xiàn)有效鏈接,形成了高中為龍頭、初中拉動(dòng)、小學(xué)普及抓促的教研局面。
3.引進(jìn)技術(shù)力量,提升核心技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力
為了開(kāi)拓教師的視野,更新課程理念,本著“走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)”的原則,多次派老師到機(jī)器人教育走在前沿的學(xué)校取經(jīng)學(xué)習(xí),并與煙臺(tái)邁高科技公司聯(lián)手,充分利用社會(huì)力量打造機(jī)器人教學(xué)基地、機(jī)器人俱樂(lè)部,這里完全是學(xué)生的舞臺(tái)。我市東關(guān)小學(xué)、第一實(shí)驗(yàn)小學(xué)、朝陽(yáng)小學(xué)等城區(qū)學(xué)校不僅學(xué)生參加研究,家長(zhǎng)也熱情參與并主動(dòng)購(gòu)買設(shè)備與孩子共同探索,形成了親子共育的局面,許多家長(zhǎng)遠(yuǎn)離麻將桌,推掉了應(yīng)酬,放下游戲機(jī),在與孩子共同學(xué)習(xí)的過(guò)程中和諧了家庭關(guān)系,良好地融洽地與孩子溝通。該舉措培養(yǎng)了學(xué)生自主探究能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)與合作共享精神得到完美的體現(xiàn),對(duì)孩子的性格和人生價(jià)值觀也起到了很大的影響。
五、 做實(shí)做活各類研訓(xùn)活動(dòng),助推機(jī)器人教育科學(xué)發(fā)展
1.三級(jí)聯(lián)動(dòng), 全面提升教師專業(yè)素養(yǎng)
以“教材研討、課題研究、特色發(fā)展、科技創(chuàng)新”為憑借,抓好校內(nèi)、校際、市內(nèi)三級(jí)聯(lián)動(dòng)專題教研,全面提升機(jī)器人教師專業(yè)素養(yǎng)。以競(jìng)賽、比賽活動(dòng)為抓手,以培訓(xùn)研討為載體,打造業(yè)務(wù)素質(zhì)硬、研究能力強(qiáng)的專任教師隊(duì)伍。實(shí)施教師信息化素養(yǎng)提升工程。依托數(shù)字教育培訓(xùn)平臺(tái),開(kāi)展全員教師信息化應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)。積極開(kāi)展周六研究課、暑期教師培訓(xùn)、教學(xué)基本功比賽等業(yè)務(wù)培訓(xùn)活動(dòng),引導(dǎo)和幫助廣大教師不斷改進(jìn)教學(xué)方法,促進(jìn)專業(yè)發(fā)展,提升教師專業(yè)素養(yǎng)及教學(xué)基本技能。
2.以賽促教,向?qū)嵺`操練要成效
機(jī)器人教學(xué)是一項(xiàng)集教學(xué)與競(jìng)賽特點(diǎn)于一身的活動(dòng),結(jié)合這一特點(diǎn),我們?cè)谌蟹秶鷥?nèi)組織機(jī)器人季度賽、年賽,通過(guò)以賽促教,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)了教師的教學(xué)熱情。各學(xué)校也組織各類活動(dòng)提升機(jī)器人教學(xué)水平,如定期出版機(jī)器人科學(xué)畫(huà)廊,在體育藝術(shù)節(jié)中舉辦電腦機(jī)器人大賽,定期進(jìn)行機(jī)器人表演賽等。越來(lái)越多的學(xué)校與師生得到提升發(fā)展,如高密一中已有二十多名學(xué)生因機(jī)器人競(jìng)賽獲獎(jiǎng)取得高考加分和保送資格,夏飛同學(xué)考入美國(guó)知名大學(xué)深造,多名學(xué)生到國(guó)外交流學(xué)習(xí),有六名同學(xué)在大學(xué)期間參加機(jī)器人相關(guān)競(jìng)賽獲得保研資格;全市有三名在機(jī)器人教學(xué)方面成績(jī)突出的教師被評(píng)為“高密名師”,由教育局出資建立名師工作室,取得評(píng)優(yōu)晉職優(yōu)先及帶徒資格;2012年高密市代表山東省參加了全國(guó)機(jī)器人教學(xué)展演,得到一致好評(píng)。
3.課題研究,引領(lǐng)機(jī)器人教學(xué)長(zhǎng)效提升
以國(guó)家、省、市、縣四級(jí)立項(xiàng)課題為主線,以實(shí)驗(yàn)學(xué)校為依托,組織實(shí)驗(yàn)教師開(kāi)展專題研討活動(dòng)。推動(dòng)機(jī)器人教學(xué)研究進(jìn)程,促進(jìn)教育內(nèi)容、教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化。通過(guò)開(kāi)展課例研討活動(dòng)組織課題點(diǎn)校聯(lián)動(dòng)研討,骨干教師參與課堂觀察,并召開(kāi)專題研討會(huì),解決教學(xué)難點(diǎn)問(wèn)題,形成有效解決措施。重視草根教研,實(shí)施小課題研究,鼓勵(lì)教師實(shí)施微課教學(xué)并建立個(gè)人教學(xué)資源庫(kù),進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐與研究,并將此作為我市的重點(diǎn)工作項(xiàng)目實(shí)施。這一系列措施的實(shí)施,有效地推動(dòng)了機(jī)器人教學(xué)研究的進(jìn)程,取得了良好教學(xué)效果。
總之,機(jī)器人技術(shù)綜合了多學(xué)科的發(fā)展成果,代表了高技術(shù)的發(fā)展前沿,機(jī)器人涉及到信息技術(shù)的多個(gè)領(lǐng)域,它融合了多種先進(jìn)技術(shù),沒(méi)有一種技術(shù)平臺(tái)會(huì)比機(jī)器人具有更為強(qiáng)大的綜合性。引入教育機(jī)器人的教學(xué)將給中小學(xué)的信息技術(shù)課程增添新的活力,成為培養(yǎng)中小學(xué)生綜合能力、信息素養(yǎng)的優(yōu)秀平臺(tái)。我們將努力探索機(jī)器人教學(xué)研究,給學(xué)生一個(gè)成就夢(mèng)想的支點(diǎn)。