黃瑞環(huán)
(泉州師范學(xué)院附屬鵬峰中學(xué) 福建 泉州 362000)
我校從2018年起開始組建機器人社團,每年從初一年和高一年選拔人才進社團,由我們信息技術(shù)組的老師負(fù)責(zé)對社團同學(xué)進行集訓(xùn)。為提高課堂教學(xué)效率,幫助同學(xué)在不是很充裕的集訓(xùn)上課時間段里能快速掌握編程機器人的相關(guān)知識與技能,具備參加機器人比賽的能力,我們嘗試在機器人課堂中運用項目式教學(xué),取得了不錯的教學(xué)效果,這里分享我們的一些想法和做法。
1.1 項目式教學(xué)的模式非常適合機器人教育。項目式教學(xué)是依據(jù)教育目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容,由教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,以項目為主線,教師為引導(dǎo),學(xué)生為主體,學(xué)生主動探索現(xiàn)實問題,獲取信息,應(yīng)用知識,嘗試與同學(xué)分工合作解決問題,在解決問題的過程中掌握相關(guān)知識與技能。這樣的模式非常適合機器人教育,教師可以在機器人課堂中根據(jù)現(xiàn)實問題確定項目任務(wù),讓學(xué)生主動探索,分組合作,探討解決問題的方案,通過設(shè)計、組裝、編程、運行機器人,來解決具有現(xiàn)實意義的問題。應(yīng)用項目式教學(xué)可以有效提高機器人課堂的教學(xué)效率。
1.2 項目式教學(xué)可以助力機器人教育對學(xué)生能力的培養(yǎng)。機器人教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。項目式教學(xué)模式的各個環(huán)節(jié)從確定項目任務(wù),制定項目計劃,實施項目到對項目成果進行評價等需要同學(xué)們提出問題(或思考問題),主動學(xué)習(xí),分工合作,大膽創(chuàng)新,解決問題。在機器人課堂中運用項目式教學(xué),可以提高機器人課堂的教學(xué)效率,有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力、自學(xué)能力、團隊協(xié)作能力、社交能力、創(chuàng)新能力、想象力、表達能力、應(yīng)變能力、分析問題解決問題能力等綜合能力。
2.1 組戰(zhàn)隊。組戰(zhàn)隊是為了在開展項目教學(xué)的時候?qū)W生可以進行小組的合作學(xué)習(xí)和小組的互助互學(xué)。所以每年機器人社團集訓(xùn)第一節(jié)上課時都會先組織學(xué)生組戰(zhàn)隊,3-5人組一個戰(zhàn)隊。第一屆組戰(zhàn)隊的原則是根據(jù)同學(xué)參加選拔時的考試成績優(yōu)差互補組隊,由指導(dǎo)老師安排,各戰(zhàn)隊成績最好的一名同學(xué)成為隊長。第二屆起有老隊員也有新隊員,老隊員積分級別最高的幾個同學(xué)有選擇權(quán),可以挑選積分級別較低的老隊員或新隊員組戰(zhàn)隊,并成為該戰(zhàn)隊的隊長。其他未組隊的同學(xué)由指導(dǎo)老師根據(jù)積分優(yōu)差或選拔時考試成績優(yōu)差互補組隊。各戰(zhàn)隊成績最好的一名同學(xué)成為隊長。
2.2 確定項目,準(zhǔn)備學(xué)習(xí)資源。要在課堂上運用項目式教學(xué),老師在課前要做大量的準(zhǔn)備工作。
首先是確定項目。老師要根據(jù)授課課時,每節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容,結(jié)合現(xiàn)實有意義的問題,確定每節(jié)課或幾節(jié)課的項目內(nèi)容、任務(wù)要求。初學(xué)時可設(shè)計一次集訓(xùn)課就可完成的小項目,比如設(shè)計聲控?zé)?。學(xué)習(xí)深入后可設(shè)計幾次集訓(xùn)課才能完成的較大項目,比如設(shè)計小車根據(jù)交通指揮燈開過多個路口。一個階段學(xué)習(xí)后可設(shè)計檢測的競技項目,比如清理垃圾任務(wù)賽。
其次是準(zhǔn)備資源。為了在開展項目式教學(xué)時學(xué)生能有效地開展自主學(xué)習(xí)和協(xié)作探究,我們自己做一個輔學(xué)網(wǎng)站,在輔學(xué)網(wǎng)站中準(zhǔn)備了這些資源給同學(xué):
(1)導(dǎo)學(xué)案。包括每個項目計劃完成課時,項目的內(nèi)容,項目的任務(wù)要求,項目的活動建議,項目涉及的知識、技術(shù)清單,項目的反思(由各戰(zhàn)隊完成項目探究后填寫)。
(2)微課。指導(dǎo)老師課前錄制跟項目相關(guān)的各個技術(shù)點實現(xiàn)的操作視頻。導(dǎo)學(xué)案的技術(shù)清單創(chuàng)建鏈接到相關(guān)微課。
2.3 老師的引領(lǐng)和學(xué)生的自主合作探究。運用項目式教學(xué),指導(dǎo)老師的作用是在旁邊引領(lǐng)和指導(dǎo)學(xué)生開展項目探究,把更多的時間留給學(xué)生尋找解決問題的途徑,完成項目,解決問題,提升知識與技能。
(1)導(dǎo)入:老師創(chuàng)設(shè)情景,拋出研究的項目,引導(dǎo)學(xué)生登錄輔學(xué)平臺,自主學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案。
(2)自主學(xué)習(xí):各戰(zhàn)隊成員快速自主學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案。了解要研究的項目內(nèi)容,項目建議,哪里有知識與技術(shù)的幫助等。
(3)討論確定方案,組織分工:各戰(zhàn)隊隊長組織隊員進行討論,設(shè)計項目研究方案,組織隊員分工。
(4)項目的實施:各戰(zhàn)隊開始按照制定的項目方案有步驟地進行項目研究,整個戰(zhàn)隊成員一起討論如何設(shè)計機器人,如何組裝機器人,如何編程實現(xiàn)機器人的功能。然后根據(jù)分工,一部分同學(xué)負(fù)責(zé)組裝機器人,一部分同學(xué)負(fù)責(zé)編程。把機器人做出來,并運行檢查機器人的功能。最后每位戰(zhàn)隊成員再把整個機器人從組裝到編程到運行檢測功能完整地做一遍,進一步掌握相關(guān)知識與技能。
師參與到各戰(zhàn)隊的項目探究中,解答學(xué)生的疑問,給學(xué)生必要的指導(dǎo)。并根據(jù)實際情況暫停學(xué)生探究,對大多數(shù)戰(zhàn)隊碰到的技術(shù)疑惑點進行統(tǒng)一演示介紹。學(xué)生在整個項目探究過程要積極參與到戰(zhàn)隊討論中,碰到疑惑要主動學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案中的知識、技術(shù)清單和相關(guān)微視頻,同戰(zhàn)隊成員要互助互幫。
(5)作品展示、評價與反思。作品展示:每個項目研究出成果后,師請1-2個戰(zhàn)隊上臺展示作品(各戰(zhàn)隊輪流,保證每個戰(zhàn)隊在整個集訓(xùn)上課中都至少有一次上臺展示作品的機會),由戰(zhàn)隊成員解說并運行機器人。老師進行點評。
評價:采用積分制。輔學(xué)網(wǎng)站設(shè)計評價版塊,各戰(zhàn)隊在探究項目的過程中及時把整個戰(zhàn)隊合作完成項目的時間和每個戰(zhàn)隊成員獨自組裝、編程、運行機器人成功的時間上傳到評價版塊。每個項目完成后各戰(zhàn)隊成員還要在評價版塊對自己戰(zhàn)隊的其它成員在項目探究過程中的表現(xiàn)進行評價。最后由輔學(xué)網(wǎng)站生成每位同學(xué)的積分。
反思:各戰(zhàn)隊點評各自項目探究的開展情況,討論項目探究的收獲與不足等,填寫在輔學(xué)網(wǎng)站指定的位置。
以上是我們關(guān)于運用項目式教學(xué),助力高效信息技術(shù)課堂的一些想法和做法。今后,我們會繼續(xù)探索與實踐。