李治成

【摘要】信息時(shí)代背景下，“互聯(lián)網(wǎng)+”與教育領(lǐng)域融合逐漸成為現(xiàn)代教育事業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)，加之各個(gè)教育階段掀起的微課熱潮，極大地促進(jìn)了教育理念、教育方法和教育內(nèi)容的升級(jí)優(yōu)化，教育事業(yè)呈現(xiàn)新的面貌。以中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)為例，國(guó)內(nèi)中職機(jī)器人教學(xué)還有所欠缺和不足，為了迎接教育現(xiàn)代化帶來(lái)的挑戰(zhàn)，應(yīng)靈活運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)模式到實(shí)處，充分契合機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐操作性較強(qiáng)的特點(diǎn)，不斷改進(jìn)形成科學(xué)合理的中職機(jī)器人教學(xué)模式，助力機(jī)器人教育高緯度發(fā)展。文章重點(diǎn)分析互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，以中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)為例，從多方面著手落實(shí)，力求為后續(xù)相關(guān)研究提供參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】中職院校? 機(jī)器人? 互聯(lián)網(wǎng)+? 微課

【課題項(xiàng)目】本文系甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度一般課題《“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式實(shí)踐——以中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)為例》（課題立項(xiàng)號(hào)：GS[2020]GHB397）階段性成果。

【中圖分類號(hào)】G71 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）35-0157-02

機(jī)器人教育的實(shí)踐操作性較強(qiáng)，逐步成為我國(guó)中職教育中的一部分，但是我國(guó)中職學(xué)生機(jī)器人教育仍然存在一些問題，過分關(guān)注機(jī)器人競(jìng)賽本身，沒有規(guī)范的教育模式;大多是以產(chǎn)品說明書或用戶指南的方式進(jìn)行機(jī)器人教育;過分依賴一些公司生產(chǎn)的產(chǎn)品和套件，各產(chǎn)品又互不兼容等。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地在線學(xué)習(xí)，十分方便快捷。利用互聯(lián)網(wǎng)教育，實(shí)現(xiàn)課前學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)提前預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)，課中對(duì)知識(shí)進(jìn)行吸收和鞏固，課后可以及時(shí)復(fù)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，聯(lián)合微課技術(shù)有助于拓寬和延伸教育教學(xué)空間，為不同層次的學(xué)生提供豐富多樣的學(xué)習(xí)資源，突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力高層次發(fā)展。

1.問題的提出

“互聯(lián)網(wǎng)+”作為當(dāng)前時(shí)代下的焦點(diǎn)內(nèi)容，在諸多行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，包括電子信息、建筑、醫(yī)療、教育等，其中互聯(lián)網(wǎng)+與教育領(lǐng)域的融合，促使很多新型教學(xué)模式和教學(xué)手段涌現(xiàn)，包括移動(dòng)學(xué)習(xí)、在線教育、微課、慕課、遠(yuǎn)程教學(xué)等，尤其是微課導(dǎo)學(xué)，成為了目前信息技術(shù)教育的一個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)[1]。但是，在實(shí)際發(fā)展中卻涌現(xiàn)出一些不足，過分注重開發(fā)，忽視實(shí)際應(yīng)用，盲目地將其運(yùn)用到所有學(xué)科，出現(xiàn)了適得其反的情況。機(jī)器人教育在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，在教育現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)下受到了相關(guān)教育者的高度關(guān)注。尤其是在激烈競(jìng)爭(zhēng)背景下，推動(dòng)科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)，占據(jù)更大的市場(chǎng)份額，對(duì)于提升我國(guó)國(guó)際地位有著深遠(yuǎn)的意義。機(jī)器人教育盡管在職業(yè)院校已經(jīng)引進(jìn)了十多年，但多是通過競(jìng)賽形式展現(xiàn)，近些年有少部分學(xué)校將機(jī)器人教學(xué)引入到課堂教學(xué)中。由于教育經(jīng)驗(yàn)不足，缺少可借鑒的成熟模式，還有待進(jìn)一步摸索和深化?；诖耍Y(jié)合目前的互聯(lián)網(wǎng)教育和微課導(dǎo)學(xué)理念的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建一套適合當(dāng)代中職學(xué)生機(jī)器人教育的教學(xué)模式勢(shì)在必行[2]。

2.中職學(xué)生機(jī)器人教育現(xiàn)狀

機(jī)器人集合了諸多先進(jìn)技術(shù)，包括電子技術(shù)、機(jī)械制造、聲音識(shí)別、無(wú)線通訊、人工智能等，是一種尖端科技領(lǐng)域。機(jī)器人技術(shù)經(jīng)過創(chuàng)新改造，智能化水平得到了大大提升，智能機(jī)器人開始逐漸滲透在人們生活、學(xué)習(xí)和工作各個(gè)領(lǐng)域，而在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，機(jī)器人則成為了一種教學(xué)工具，在技術(shù)課堂教學(xué)中應(yīng)用[3]。諸如，日本的Mohamed Hamada在計(jì)算理論課程教學(xué)中，基于樂高NXT機(jī)器人游戲化教學(xué)，教學(xué)活動(dòng)更具趣味性，借助圖形化編程可以為機(jī)器人編程，觀察機(jī)器人運(yùn)動(dòng)情況來(lái)內(nèi)化與鞏固計(jì)算知識(shí)[4]。我國(guó)近些年來(lái)也開始大力推廣機(jī)器人教育，尤其是職業(yè)教育領(lǐng)域，不定期組織機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用到機(jī)器人開發(fā)領(lǐng)域，為機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供支持。2003年4月，教育部頒布了相關(guān)政策文件扶持機(jī)器人教育，如，關(guān)于高中信息技術(shù)課程中設(shè)立簡(jiǎn)易機(jī)器人制作選修模塊，部分省市地區(qū)也將機(jī)器人教育內(nèi)容融入到中小學(xué)實(shí)踐課程中。從中不難看出，國(guó)家對(duì)機(jī)器人教育的重視和支持，力求將培養(yǎng)機(jī)器人領(lǐng)域?qū)I(yè)人才，豐富高新技術(shù)人才儲(chǔ)備。在中職教育中實(shí)行機(jī)器人教育，有助于鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用能力，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新同時(shí)，有效培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)。但從實(shí)際情況，機(jī)器人教育理論缺失，經(jīng)驗(yàn)不足，缺乏合理規(guī)劃與設(shè)計(jì)，新時(shí)期將“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式應(yīng)用其中是必然選擇，力求為中職機(jī)器人教學(xué)尋找合適的教學(xué)模式，提升整體教育水平[5]。

3.“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”在中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)中的應(yīng)用路徑

3.1做好課前教學(xué)準(zhǔn)備，支持學(xué)生預(yù)習(xí)

其一，中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)中應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”，首先要進(jìn)行學(xué)情分析，做好課前教學(xué)準(zhǔn)備，為學(xué)生課前預(yù)習(xí)提供支持。以“機(jī)器人走迷宮”內(nèi)容為例，嘗試著進(jìn)行機(jī)器人編程。編制自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，推行任務(wù)驅(qū)動(dòng)法幫助學(xué)生確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐。在這個(gè)過程中，教師應(yīng)綜合考量微課視頻所選擇的內(nèi)容，具體制作方法，明確導(dǎo)學(xué)方向，并將微課視頻和學(xué)習(xí)資源上傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)，如微信公眾號(hào)、手機(jī)APP和網(wǎng)站等，輔助學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)單中布置的任務(wù)[6]。

其二，結(jié)合教學(xué)任務(wù)，演示機(jī)器人走迷宮搭建和機(jī)器人編程等內(nèi)容，將各環(huán)節(jié)制作成微課上川島平臺(tái)。機(jī)器人搭建需要2個(gè)馬達(dá)、1個(gè)機(jī)器人控制器、1個(gè)光電傳感器、2個(gè)超聲波傳感器等。由于機(jī)器人搭建過程復(fù)雜，使用微課錄制下來(lái)，時(shí)間不超過6分鐘，可以讓學(xué)生課下反復(fù)觀看學(xué)習(xí);機(jī)器人編程過程錄制微課，涉及到多個(gè)模塊參數(shù)調(diào)整內(nèi)容，時(shí)間大概5分鐘左右;機(jī)器人最后的演示，錄制微課視頻，大概3分鐘即可。

其三，學(xué)生觀看微課視頻自主學(xué)習(xí)，研究機(jī)器人搭建方法，循環(huán)語(yǔ)句原理，超聲波傳感器功能，機(jī)器人編程的原則，自主學(xué)習(xí)過程中如果遇到問題，可以觀看微課視頻來(lái)解決問題[7]。

3.2課中答疑解惑，加強(qiáng)各方交互

準(zhǔn)備好課堂學(xué)習(xí)的設(shè)備，創(chuàng)設(shè)高效學(xué)習(xí)環(huán)境，為每個(gè)人配備一臺(tái)電腦，以及3人共用的NXT藍(lán)牙機(jī)器人，制作迷宮機(jī)器人，小組合作完成。教師布置學(xué)習(xí)任務(wù)，小組成員合作來(lái)搭建機(jī)器人，完成機(jī)器人編程任務(wù)，堅(jiān)持任務(wù)導(dǎo)向進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)與實(shí)踐。這個(gè)過程中，教師要適度參與其中，答疑解惑，加強(qiáng)師生交互。

依據(jù)教師所布置的任務(wù)，小組內(nèi)各個(gè)成員要充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)特長(zhǎng)，或負(fù)責(zé)機(jī)器人搭建，或負(fù)責(zé)機(jī)器人編程，也有負(fù)責(zé)整體規(guī)劃，分析循環(huán)語(yǔ)句和條件判斷語(yǔ)句等參數(shù)的設(shè)置。實(shí)踐中如果存在問題，教師無(wú)法事無(wú)巨細(xì)地指導(dǎo)，而這時(shí)借助“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式，可以反復(fù)播放微課視頻，把握操作細(xì)節(jié)，自行解決問題。如果仍然無(wú)法解決問題，則要尋求教師幫助解決，在合作交流中加深師生互動(dòng)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

3.3課后反思總結(jié)，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐提出的問題，課后反思總結(jié)，分析微課視頻的不足及時(shí)調(diào)整改進(jìn)，并由教師對(duì)學(xué)生提交的機(jī)器人綜合評(píng)價(jià)，優(yōu)秀的作品借助QQ群、微信群或是拍攝抖音小視頻進(jìn)行展示，交流和評(píng)價(jià)，相互交流機(jī)器人編程體會(huì)。另外，對(duì)于所學(xué)知識(shí)鞏固復(fù)習(xí)，強(qiáng)化訓(xùn)練重難點(diǎn)內(nèi)容，在學(xué)生掌握微課視頻中演示的左手法則編程方法基礎(chǔ)上，進(jìn)一步延伸拓展，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試按照右手法則來(lái)練習(xí)編程，拓寬教學(xué)深度與廣度，以此來(lái)幫助學(xué)生內(nèi)化所學(xué)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力提升發(fā)展。

從中可以了解到，在機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐中，將“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式貫穿到課前、課中與課后全過程，充分發(fā)揮新式教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，輔助學(xué)生自主學(xué)習(xí)實(shí)踐，在豐富知識(shí)儲(chǔ)備的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)學(xué)一體化。

4.結(jié)論

綜上所述，中職學(xué)生機(jī)器人社團(tuán)教學(xué)中，由于實(shí)踐性較強(qiáng)，不僅僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，還要鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中靈活運(yùn)用。結(jié)合機(jī)器人教學(xué)要求，充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式優(yōu)勢(shì)，順應(yīng)微時(shí)代背景構(gòu)建新型教學(xué)模式，致力于改善機(jī)器人教育條件，促進(jìn)學(xué)生的各項(xiàng)素質(zhì)能力全面發(fā)展。

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