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(jī)器人社團(tuán),每年從初一年和高一年選拔人才進(jìn)社團(tuán),由我們信息技術(shù)組的老師負(fù)責(zé)對(duì)社團(tuán)同學(xué)進(jìn)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(shí)間段里能快速掌握編程機(jī)器人的相關(guān)知識(shí)與技能,具備參加機(jī)器人比賽的能力,我們嘗試在機(jī)器人課堂中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué),取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果,這里分享我們的一些想法和做法。
1.1 項(xiàng)目式教學(xué)的模式非常適合機(jī)器人教育。項(xiàng)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(xiàng)目為主線,教師為引導(dǎo),學(xué)生為主體,學(xué)生主動(dòng)探索現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,獲取信息,應(yīng)用知識(shí),嘗試與同學(xué)分工合作解決問(wèn)題,在解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握相關(guān)知識(shí)與技能。這樣的模式非常適合機(jī)器人教育,教師可以在機(jī)器人課堂中根據(jù)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題確定項(xiàng)目任務(wù),讓學(xué)生主動(dòng)探索,分組合作,探討解決問(wèn)題的方案,通過(guò)設(shè)計(jì)、組裝、編程、運(yùn)行機(jī)器人,來(lái)解決具有現(xiàn)實(shí)意義的問(wèn)題。應(yīng)用項(xiàng)目式教學(xué)可以有效提高機(jī)器人課堂的教學(xué)效率。
1.2 項(xiàng)目式教學(xué)可以助力機(jī)器人教育對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。機(jī)器人教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。項(xiàng)目式教學(xué)模式的各個(gè)環(huán)節(jié)從確定項(xiàng)目任務(wù),制定項(xiàng)目計(jì)劃,實(shí)施項(xiàng)目到對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)等需要同學(xué)們提出問(wèn)題(或思考問(wèn)題),主動(dòng)學(xué)習(xí),分工合作,大膽創(chuàng)新,解決問(wèn)題。在機(jī)器人課堂中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué),可以提高機(jī)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(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、社交能力、創(chuàng)新能力、想象力、表達(dá)能力、應(yīng)變能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力等綜合能力。
2.1 組戰(zhàn)隊(duì)。組戰(zhàn)隊(duì)是為了在開展項(xiàng)目教學(xué)的時(shí)候?qū)W生可以進(jìn)行小組的合作學(xué)習(xí)和小組的互助互學(xué)。所以每年機(jī)器人社團(tuán)集訓(xùn)第一節(jié)上課時(shí)都會(huì)先組織學(xué)生組戰(zhàn)隊(duì),3-5人組一個(gè)戰(zhàn)隊(duì)。第一屆組戰(zhàn)隊(duì)的原則是根據(jù)同學(xué)參加選拔時(shí)的考試成績(jī)優(yōu)差互補(bǔ)組隊(duì),由指導(dǎo)老師安排,各戰(zhàn)隊(duì)成績(jī)最好的一名同學(xué)成為隊(duì)長(zhǎng)。第二屆起有老隊(duì)員也有新隊(duì)員,老隊(duì)員積分級(jí)別最高的幾個(gè)同學(xué)有選擇權(quán),可以挑選積分級(jí)別較低的老隊(duì)員或新隊(duì)員組戰(zhàn)隊(duì),并成為該戰(zhàn)隊(duì)的隊(duì)長(zhǎng)。其他未組隊(duì)的同學(xué)由指導(dǎo)老師根據(jù)積分優(yōu)差或選拔時(shí)考試成績(jī)優(yōu)差互補(bǔ)組隊(duì)。各戰(zhàn)隊(duì)成績(jī)最好的一名同學(xué)成為隊(duì)長(zhǎng)。
2.2 確定項(xiàng)目,準(zhǔn)備學(xué)習(xí)資源。要在課堂上運(yùn)用項(xiàng)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(xiàng)目。老師要根據(jù)授課課時(shí),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(shí)有意義的問(wèn)題,確定每節(jié)課或幾節(jié)課的項(xiàng)目?jī)?nèi)容、任務(wù)要求。初學(xué)時(shí)可設(shè)計(jì)一次集訓(xùn)課就可完成的小項(xiàng)目,比如設(shè)計(jì)聲控?zé)?。學(xué)習(xí)深入后可設(shè)計(jì)幾次集訓(xùn)課才能完成的較大項(xiàng)目,比如設(shè)計(jì)小車根據(jù)交通指揮燈開過(guò)多個(gè)路口。一個(gè)階段學(xué)習(xí)后可設(shè)計(jì)檢測(cè)的競(jìng)技項(xiàng)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(xiàng)目式教學(xué)時(shí)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(gè)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(gè)項(xiàng)目計(jì)劃完成課時(shí),項(xiàng)目的內(nèi)容,項(xiàng)目的任務(wù)要求,項(xiàng)目的活動(dòng)建議,項(xiàng)目涉及的知識(shí)、技術(shù)清單,項(xiàng)目的反思(由各戰(zhàn)隊(duì)完成項(xiàng)目探究后填寫)。
(2)微課。指導(dǎo)老師課前錄制跟項(xiàng)目相關(guān)的各個(gè)技術(shù)點(diǎn)實(shí)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(yùn)用項(xiàng)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(xiàng)目探究,把更多的時(shí)間留給學(xué)生尋找解決問(wèn)題的途徑,完成項(xiàng)目,解決問(wèn)題,提升知識(shí)與技能。
(1)導(dǎo)入:老師創(chuàng)設(shè)情景,拋出研究的項(xiàng)目,引導(dǎo)學(xué)生登錄輔學(xué)平臺(tái),自主學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案。
(2)自主學(xué)習(xí):各戰(zhàn)隊(duì)成員快速自主學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案。了解要研究的項(xiàng)目?jī)?nèi)容,項(xiàng)目建議,哪里有知識(shí)與技術(shù)的幫助等。
(3)討論確定方案,組織分工:各戰(zhàn)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)組織隊(duì)員進(jìn)行討論,設(shè)計(jì)項(xiàng)目研究方案,組織隊(duì)員分工。
(4)項(xiàng)目的實(shí)施:各戰(zhàn)隊(duì)開始按照制定的項(xiàng)目方案有步驟地進(jìn)行項(xiàng)目研究,整個(gè)戰(zhàn)隊(duì)成員一起討論如何設(shè)計(jì)機(jī)器人,如何組裝機(jī)器人,如何編程實(shí)現(xiàn)機(jī)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(jī)器人,一部分同學(xué)負(fù)責(zé)編程。把機(jī)器人做出來(lái),并運(yùn)行檢查機(jī)器人的功能。最后每位戰(zhàn)隊(duì)成員再把整個(gè)機(jī)器人從組裝到編程到運(yùn)行檢測(cè)功能完整地做一遍,進(jìn)一步掌握相關(guān)知識(shí)與技能。
師參與到各戰(zhàn)隊(duì)的項(xiàng)目探究中,解答學(xué)生的疑問(wèn),給學(xué)生必要的指導(dǎo)。并根據(jù)實(shí)際情況暫停學(xué)生探究,對(duì)大多數(shù)戰(zhàn)隊(duì)碰到的技術(shù)疑惑點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一演示介紹。學(xué)生在整個(gè)項(xiàng)目探究過(guò)程要積極參與到戰(zhàn)隊(duì)討論中,碰到疑惑要主動(dòng)學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案中的知識(shí)、技術(shù)清單和相關(guān)微視頻,同戰(zhàn)隊(duì)成員要互助互幫。
(5)作品展示、評(píng)價(jià)與反思。作品展示:每個(gè)項(xiàng)目研究出成果后,師請(qǐng)1-2個(gè)戰(zhàn)隊(duì)上臺(tái)展示作品(各戰(zhàn)隊(duì)輪流,保證每個(gè)戰(zhàn)隊(duì)在整個(gè)集訓(xùn)上課中都至少有一次上臺(tái)展示作品的機(jī)會(huì)),由戰(zhàn)隊(duì)成員解說(shuō)并運(yùn)行機(jī)器人。老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
評(píng)價(jià):采用積分制。輔學(xué)網(wǎng)站設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)版塊,各戰(zhàn)隊(duì)在探究項(xiàng)目的過(guò)程中及時(shí)把整個(gè)戰(zhàn)隊(duì)合作完成項(xiàng)目的時(shí)間和每個(gè)戰(zhàn)隊(duì)成員獨(dú)自組裝、編程、運(yùn)行機(jī)器人成功的時(shí)間上傳到評(píng)價(jià)版塊。每個(gè)項(xiàng)目完成后各戰(zhàn)隊(duì)成員還要在評(píng)價(jià)版塊對(duì)自己戰(zhàn)隊(duì)的其它成員在項(xiàng)目探究過(guò)程中的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。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(duì)點(diǎn)評(píng)各自項(xiàng)目探究的開展情況,討論項(xiàng)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(yùn)用項(xiàng)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(huì)繼續(xù)探索與實(shí)踐。