先行 優化 管理 創意 評價

【摘 要】新一輪新基礎教育課程改革以來，綜合實踐活動這一門新的課程，以其全新的理念、獨有的形式、全方位的要求，無可避免擺在我們教育工作者的面前。如何去開展綜合實踐活動，挖掘教育資源，讓這門新課程展現出獨有的魅力呢？我們應根據學校自身的特點，緊扣學校的實際情況，有目的、有計劃、有組織地綜合運用所學知識，開展以學生為主體，以實踐性、自主性、趣味性、創新性為主要特征的綜合實踐活動，讓它充滿生命活力。

【關鍵詞】機器人 綜合實踐活動

綜合實踐活動是在教師引導下，學生自主進行的綜合性學習活動，是基于學生的經驗，密切聯系學生自身生活和社會實際，體現對知識的綜合應用的實踐性課程。我校根據學校自身的特點，緊扣學校的實際情況，從學生興趣出發，開設了簡易機器人實踐活動。簡易機器人實踐活動是一項通過創意、搭建、編程、知識運用等多個方面把現代化的科學技術知識引入中小學生的學習生活的活動。它能有效激發學生學習、探索、掌握和運用電子信息技術的興趣，提高他們的科學素質，培養和提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，培養學生開拓視野勇于探索的科技創新精神，為學生動手實踐和溝通提供一個舞臺。本活動貫徹落實新課改精神，學校非常重視簡易機器人綜合實踐活動，從一開始的課程設置上就本著面向學生，貼近學生的生活，讓學生在做中學、學中做，動手動腦學科學，突破傳統課堂教學的封閉性，打破課內課外、校內校外的界限，要充分利用社會的多種教學資源，在實踐中求真知的原則。這就要求我們教師必須樹立新的教學理念，不斷更新自己教學方式。

一、先行——硬件設施

簡易機器人綜合實踐活動主要讓學生通過動手實踐獲取知識。他們就像真正的工程師一樣，針對項目主題進行研究、策劃、設計、組裝和測試，使用積木、傳感器、馬達及齒輪等組件設計自己的機器人，并為機器人編寫程序，讓它完成自己想讓它做的事情。俗話說“兵馬未動，糧草先行”，硬件首先要準備充分，硬件主要包括機器人活動場所的布置、活動設備的配置和機器人設備采購等等。

1.場所選定。簡易機器人綜合實踐活動的場所面積要大，并且需要安裝遮光窗簾，使用日光燈、節能燈等冷光源照明，因為自然光會對機器人的傳感器產生干擾。為了給機器人編程，需要配備電腦。盡量做到每2人使用一臺計算機。

2.選購器材。目前青少年科技教育機器人器材主要有樂高、廣茂達、中鳴博思等廠家生產的機器人活動套件，器材的選購是相當重要的。不同品種的機器人器材，質量、價格相差很大，能完成的活動項目不盡相同，器材使用的方便性、性能的可靠性也不一樣。因此，在第一次購買時，不要批量購買單一品牌的機器人器材，而應該選用兩種不同品牌的器材，各購買兩三套，并親自測試其性能，不要輕易相信商家的自吹自擂，沒有哪一家公司會說自家產品有缺陷，再購買本年度需要的器材。這樣，才能用好有限的經費。事實上，沒有最好的簡易機器人器材設備，只有比較合適的簡易機器人器材設備。另外，在采購時應多購買一些馬達、傳感器等配件，以免活動中一旦出現故障而沒有適用的配件進行更換。

3.配置工具。開展簡易機器人綜合實踐活動，根據我的經驗列出一些常用的工具，學生的工具可以按小組進行基本工具配置，教師的工具最好有基本工具和擴展工具。1）機械加工類（基本工具：螺絲批、鑷子、剪刀、裁紙刀、尖嘴鉗、錐子；擴展工具：螺絲批套裝、防靜電鑷子、刻刀、電鉆、臺鉗、斜口鉗、剝線鉗）；2）材料粘貼類（基本工具：電工膠布、透明膠、雙面膠、502快干膠；擴展工具：白乳膠、補鞋膠、萬能膠）；3）電路焊接類（基本工具：電烙鐵、烙鐵架、焊錫絲、焊錫膏、吸錫器、空心針、高溫海綿；擴展工具：助焊工具、焊接臺、調溫烙鐵焊臺）；4）測量調試類（基本工具：鋼尺、卷尺、數字萬用表；擴展工具：感應電筆、電子秤、舵機測試器）。

二、優化——教學方式

作為一種獨立形態的課程，綜合實踐活動課程尤其注重學生多樣化的實踐性學習方式，轉變學生那種單一的以知識授受為主的基本方式、以知識結果的獲得為直接目的的學習活動，自主、合作、探究的學習方式是綜合實踐活動的最佳手段，它能突破時間、空間，教學方式不局限于課堂形式，能讓學生在輕松的氛圍中進行自主性學習，強調多樣化的實踐性學習，如探究、動手實踐和技術實踐等。因而，綜合實踐活動注重學生對實際的活動過程的親歷和體驗，它是一種實踐性課程。

在實踐過程中，要讓學生進行討論，交流思想，互相借用工具等等。因此我們要打亂課桌中規中矩的排列方法，取而代之的是小組式的排列方法，并且鼓勵學生在實踐操作的過程中多交流，多討論，互相幫助。但是老師講解重要內容和操作方法時，必須要求學生安靜下來，認真聽講，統一用教學多媒體控制軟件進行集中控制、傳播知識點。但是碰到小零件的安裝方法，老師可以走入各小組成員中進行單獨演示操作，讓各小組的學生看得更清楚。這樣，動靜結合，既達到了上課的效果，又不局限孩子。同時老師也要鼓勵小組內部互相幫助，小組之間也要互相幫助，這樣又培養了他們的合作能力。

三、管理——規章細則

簡易機器人綜合實踐活動課堂教學中除使用核心模塊外，必須用到各種各樣的零配件。以“中鳴機器人套裝”為例，除核心RCU外，還有用于搭建的積木套件和各種傳感器，學生在裝配機器人、調整修改、欣賞學習、搬運等過程中容易出現零配件缺損。因此，器材管理到位是使教學正常進行的重要保障。針對這些情況，我制訂《簡易機器人活動手冊》，器材以小組的方式發放，要求學生嚴格按照手冊條例使用和管理器材。通過具體的規章制度來規范學生的課堂活動，以培養學生養成良好的操作習慣，并保障機器人器材的完好。其具體內容有：課堂活動分組要求；小組成員分工及相關職責；簡易機器人搭件、調試要求；簡易機器人器材出借要求；簡易機器人器材保管責任條例；課堂表現獎勵和懲罰機制；學員評價操作細則； “機器人小小工程師”評選規則等。并記載每次活動的情況，具體內容有：活動時間登記表；活動過程記錄表；研究成果匯總表；總結評價表（自評、互評、師評）；設備使用反饋單；特殊器材申領單等。要求學生每節課對有關項目都要及時記錄，并分析整理出經驗、體會，以培養學生分析問題、解決問題的能力。

四、創意——實踐感悟

簡易機器人綜合實踐活動課要把學生作為活動的主體，為學生搭建展示個性的舞臺，學生的年齡和經歷，使他們的想法很少受到局限，因此就更富有創新精神。讓學生動手又動腦，在這過程中，他們的學習興趣和創造精神被最大限度地調動了起來。有時候他們的創新精神也會惹麻煩，這時老師的任務是不能把學生的創造性抹殺，而是正確引導。例如簡單的走直線機器人，有的學生用會一個灰度傳感器，有的學生會用兩個灰度傳感器，有的學生會用三個灰度傳感器，其實都可以實現走線功能，但灰度傳感器安裝的位置不同，數量不相同，簡易走線機器人走線的準確性、速度和穩定性就完全不一樣；其實走不同的線型，灰度的安裝方式不同，走線效果完全也不一樣。在這種情況下就是要讓學生自己去探索，更改安裝方式，根據自己的安裝灰度傳感器的方式來編寫程序，試驗各種傳感器安裝方式的走線不同線型的效果，并做好記錄，以便下次碰到這種線型就知道如何安裝傳感器，走該種線型效果最好。

五、評價——凸顯激勵

教育教學的藝術主要不在于傳授而在于激勵、呼喚和鼓勵。簡易機器人綜合實踐活動課要重視學生實踐活動中的每一細節上的評價，特別是對于學生在學習過程中，所表現出來的積極的態度、主動參與的熱情、自醒自悟的感想和獨特的看法，在設計、制作、編程、展示時表現出的閃光點和在勞動成果中付出的辛苦，都應得到應有的鼓勵、肯定和認可。任何一個機器人項目對學生來說都絕對是一個挑戰，不要期望學生很快完成所有的任務。如機器人滅火項目，首先要把這個項目分解成左手走、右手走、找火源、滅火等近10個小任務，依次引導學生獨立完成。在此基礎上，讓學生逐步嘗試單一的1號房滅火、1號和2號房滅火，直到學生能完整達到所有的房間要求。學生在逐步增加難度的滅火過程中，一步步地編寫出完整的滅火程序，熟悉機器人滅火的過程和細節。剩下要做的事就是不斷改進、調試機器人和程序參數。同時也可以采用小組競賽的形式等評價方式，以此來激發學生的學習積極性，發揮學生學習的最大潛能和創造欲望。對學生的評價一定要多加鼓勵，切切不可橫加指責，即使他們在活動中出現這樣或那樣的問題，我們也要努力發現他們的閃光點，在充分肯定他們的成績的同時，真摯的給他們幫助，并鼓勵學生進行小組成員之間交流和討論，小組間展示交流自己的成果。如有的小組做的是簡單的足球機器人，有的小組做的是復雜的足球機器人，各階段還注重引導學生進行“反思性”自我評價、磋商交流式同學互評、教師點評等多元評價，讓學生認識自我，發現別人的閃光點，取長補短，不斷完善自己的機器人結構和機器人程序，爭取達到比較好的效果。

實踐證明，在簡易機器人綜合實踐活動課上，教師不能僅限于三尺講臺，而是更多地融入學生之中，領著學生親自動手實踐，親身體驗，去指導、去幫助、去誘發學生新的設想、新的創新。在師生、生生的合作互動中交流，使師生、生生相互溝通、相互影響、相互補充，彼此將形成一個真正的“學習共同體”，讓學生在合作中成長，在實踐中進步，努力探索，因地制宜，因時制宜，利用身邊一切可利用的資源勇于去實踐。

【參考文獻】

[1]丁光明. 中小學智能機器人教程. 北京人教教材中心，2005.

[2]李藝，馬青玉. 初中機器人教程. 電子工業出版，2010.

[3]尹超. 機器人探索（中小學校本教材）. 北京大學出版社，2010.

[4]綜合實踐活動指導綱要.