機(jī)器人教學(xué)班級化的方法

機(jī)器人活動(dòng)是一項(xiàng)綜合多種學(xué)科知識和技能的科技活動(dòng)，它集知識性、趣味性、競技性于一體，深受人們喜愛，機(jī)器人教育也隨之被學(xué)校、家長以及社會認(rèn)可和推崇。但因?yàn)榻藤Y力量有限，課程綜合性太強(qiáng)等原因，局限了機(jī)器人教育在中小學(xué)教育中所發(fā)揮的特性和價(jià)值。江蘇省鎮(zhèn)江實(shí)驗(yàn)學(xué)校魅力之城分校作為江蘇省機(jī)器人教學(xué)基地，機(jī)器人教學(xué)進(jìn)入課堂已有三年了。作為一名初中信息技術(shù)教師，在研究機(jī)器人課堂教學(xué)過程中，通過合理分組、精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)設(shè)比賽環(huán)境等教學(xué)方式，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，起到了一定的促進(jìn)作用。本文就此談?wù)勂綍r(shí)如何進(jìn)行機(jī)器人教學(xué)班級化。

一 精心編排團(tuán)隊(duì)

學(xué)生到了初中階段一般都有了自己的特點(diǎn)，有的喜歡張揚(yáng)自己的個(gè)性，也有的不喜歡交流，甚至性格內(nèi)向。針對機(jī)器人教學(xué)的特點(diǎn)，全靠老師來管理是做不到的，所以機(jī)器人教學(xué)進(jìn)課堂，就一定要建立一套以小組為單位，學(xué)生進(jìn)行自我管理的機(jī)制。如何設(shè)立機(jī)器人合作學(xué)習(xí)小組，這需要老師開課前精心準(zhǔn)備。

1.了解學(xué)生

了解學(xué)生的成績和性格特征，成績的好壞雖不能反映學(xué)生的智力問題，但可以反映學(xué)生的習(xí)慣問題。比如，做事是否有耐心，是否存在浮躁的心理。在實(shí)踐課之前進(jìn)行幾節(jié)課的理論學(xué)習(xí)，帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識機(jī)器人，討論機(jī)器人的工作原理，探討機(jī)器人的作用。通過課堂教學(xué)觀察每一個(gè)學(xué)生，然后把學(xué)生大體按學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)習(xí)慣、性格特點(diǎn)進(jìn)行分類。

2.組建團(tuán)隊(duì)

上實(shí)踐課之前，要把學(xué)生進(jìn)行分組，通常把內(nèi)秀型學(xué)生和外揚(yáng)型學(xué)生相結(jié)合，男生和女生相結(jié)合，成績好的學(xué)生和成績不太理想的學(xué)生相結(jié)合，2～3人為一組。通過推薦和自我推薦選定組長，并取組名，組長要有團(tuán)隊(duì)意識和奉獻(xiàn)精神，要有領(lǐng)導(dǎo)藝術(shù)和解決問題的能力，能帶領(lǐng)全組成員一起學(xué)習(xí)研究，協(xié)調(diào)組內(nèi)成員的關(guān)系。各組可以根據(jù)組內(nèi)活動(dòng)的情況更換或輪流擔(dān)任組長，使大家都有鍛煉的機(jī)會。組內(nèi)成員要服從組長的安排，支持組長的工作，把自己融合在組內(nèi)成員之中。同時(shí)選出機(jī)器人班長和班長助理，班長負(fù)責(zé)管理組長，班長助理擔(dān)任機(jī)器人管理員，負(fù)責(zé)上課發(fā)放機(jī)器人，課后驗(yàn)收機(jī)器人。

3.強(qiáng)化責(zé)任

制訂并宣布管理制度。為了使學(xué)生之間的互相管理能夠落實(shí)到位，教師在課前明確組長和班長的責(zé)任和權(quán)力，教育大家樹立組榮我榮的責(zé)任意識，并實(shí)行加分減分政策。小組有創(chuàng)新的，在競賽中獲得前三名的，實(shí)行小組加分。不能完成任務(wù)的，紀(jì)律不好的，小組減分。平時(shí)表現(xiàn)和成績決定期末成績，每個(gè)小組成員內(nèi)部等級一樣，通過這種方式激發(fā)學(xué)生互助管理。

通常由于組建團(tuán)隊(duì)有方，課堂管理便可實(shí)現(xiàn)學(xué)生管理學(xué)生的目的，老師只要稍加提醒即可，這樣就可以節(jié)省很多精力進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

二 精心設(shè)計(jì)教學(xué)

在教學(xué)活動(dòng)中，教學(xué)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。優(yōu)秀的機(jī)器人課堂設(shè)計(jì)應(yīng)該是課堂氣氛活躍，內(nèi)容設(shè)計(jì)合理，能及時(shí)設(shè)計(jì)疑問，極大地吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)學(xué)生思考和有欲望的動(dòng)手實(shí)踐。

1.設(shè)計(jì)課堂任務(wù)

不論是實(shí)踐課，還是理論課，在課前要提出課堂任務(wù)，學(xué)生目標(biāo)更明確。可以是一個(gè)大任務(wù)，也可以把任務(wù)細(xì)化到每個(gè)知識點(diǎn)。例如，在搭建舞蹈機(jī)器人時(shí)，可以將任務(wù)分成搭建機(jī)器人頭部、手部和腿部、組件機(jī)器人、搭建機(jī)器人小車、選用和添加傳感器等五個(gè)小任務(wù)。在學(xué)習(xí)網(wǎng)站里，每一個(gè)任務(wù)中都設(shè)置“本次任務(wù)”、“學(xué)習(xí)內(nèi)容”、“闖關(guān)秘籍”以及“完成記錄”，最后的學(xué)習(xí)評價(jià)也由學(xué)生自評和互評組成。這樣充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在游戲式的學(xué)習(xí)中發(fā)揮主動(dòng)性，從而提高了課堂教學(xué)效率。

2.創(chuàng)設(shè)探究環(huán)境

在機(jī)器人教學(xué)過程中學(xué)生需要的不是一個(gè)知識灌輸?shù)倪^程，而是一個(gè)能探究知識、解決問題的平臺。教師把問題拋出去，能激發(fā)學(xué)生思考的火花，讓學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中得到結(jié)果，這比教師直接得出結(jié)論，演示結(jié)果要強(qiáng)百倍、千倍。而且，中學(xué)生思維敏捷、求知欲強(qiáng)、富有上進(jìn)心和探索精神，通過“為什么”和“如何”等疑問詞，就把學(xué)生的一般興趣提高到了求知愿望和動(dòng)力的地步。比如，在搭建機(jī)器人部件時(shí)，教師不演示，拋出問題“如何搭建”，然后讓小組根據(jù)學(xué)習(xí)網(wǎng)站了解原理，選擇器材自我搭建，教師只要稍加提醒和引導(dǎo)，小組就能搭建出形狀各異、千姿百態(tài)的機(jī)器人。如，在探究機(jī)器人轉(zhuǎn)彎時(shí)，教師列出一個(gè)簡單的表格學(xué)習(xí)單，既左電機(jī)運(yùn)行情況、右電機(jī)運(yùn)行情況、運(yùn)行結(jié)果。學(xué)生就會根據(jù)左右電機(jī)的設(shè)置情況，通過觀看機(jī)器人轉(zhuǎn)彎情況得到運(yùn)行結(jié)果，從而很快得到結(jié)論，這種結(jié)論比老師想到的更詳細(xì)。創(chuàng)設(shè)探究環(huán)境，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)起來也就更輕松、愉悅。

3.及時(shí)指導(dǎo)評價(jià)

在學(xué)生完成任務(wù)的過程中，因?yàn)榻淌铱臻g的限制，無法及時(shí)地對每個(gè)小組進(jìn)行指導(dǎo)。因此，可以在學(xué)習(xí)網(wǎng)站中設(shè)計(jì)留言板，教師和學(xué)生可以在留言板中進(jìn)行交流，引導(dǎo)學(xué)生解決問題。這樣，教師可以同時(shí)和多個(gè)學(xué)生交流，一個(gè)學(xué)生提出的問題其他學(xué)生看到也可以思考并且提出自己的解決辦法，有效地拓寬了學(xué)生的思路，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)交流能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)意識。“教學(xué)評價(jià)”是教學(xué)活動(dòng)中不可或缺的重要組成部分，除了在學(xué)生完成任務(wù)后的評價(jià)外，還應(yīng)注重鼓勵(lì)學(xué)生在活動(dòng)過程中的合作和交流，增強(qiáng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感和責(zé)任心，盡可能地看到每一個(gè)團(tuán)隊(duì)和每一個(gè)學(xué)生的閃光點(diǎn)。在留言板與學(xué)生進(jìn)行交流時(shí)就可以毫不吝嗇地對學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)和評價(jià)。對于學(xué)生作品的評價(jià)，多運(yùn)用學(xué)生自評、小組互評的方法，將課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生在評價(jià)的同時(shí)收獲更多知識。

三 把握機(jī)器人教學(xué)的特征

機(jī)器人教學(xué)不同于一般的信息技術(shù)教學(xué)，更不同于常規(guī)的教學(xué)活動(dòng)。在幾年時(shí)間的機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐中，歸納總結(jié)出它的特殊性，可以用五個(gè)字來概括，即“繁、緊、重、細(xì)、精”。（1）“繁”，即工作量繁重。班級開課，班級多，人數(shù)多，組數(shù)多，教師很難兼顧所有。（2）“緊”，即課堂時(shí)間緊。每一節(jié)課45分鐘，學(xué)生來機(jī)房、領(lǐng)機(jī)器安裝電池等都要耽擱時(shí)間。真正靜下心來學(xué)習(xí)研究機(jī)器人的時(shí)間不多，要想讓學(xué)生完成教學(xué)目標(biāo)，從時(shí)間上來說很緊張。（3）“重”，即教學(xué)管理責(zé)任重。在機(jī)器人教學(xué)中，機(jī)器人的維修費(fèi)用很高。我們的責(zé)任是要把它的價(jià)值盡量多地體現(xiàn)出來，教學(xué)中盡可能多地讓學(xué)生學(xué)到知識。（4）“細(xì)”，即工作要細(xì)，細(xì)節(jié)非常多。機(jī)器人的設(shè)計(jì)、組裝、改裝、編程、調(diào)試、訓(xùn)練等工作一切都要非常細(xì)心。小細(xì)節(jié)決定了成敗，每個(gè)細(xì)節(jié)都要認(rèn)真對待。（5）“精”，即工作要精益求精。我們的工作要不斷地追求創(chuàng)新，即工作要精、設(shè)計(jì)要精、編程要精、訓(xùn)練要精、技術(shù)要精。就像奧運(yùn)會的口號一樣，我們的追求是：更高、更快、更準(zhǔn)、更順暢。

新的歷史時(shí)代，我們需要善于動(dòng)腦、敢于創(chuàng)新的人才，需要勤于動(dòng)手和具有團(tuán)隊(duì)精神的人才。機(jī)器人制作活動(dòng)就能培養(yǎng)這樣優(yōu)秀的人才。雖然現(xiàn)階段機(jī)器人的教學(xué)活動(dòng)還沒有在中小學(xué)得到普及，但是隨著時(shí)代的進(jìn)步，不久的將來機(jī)器人教育活動(dòng)一定會在各個(gè)學(xué)校落地、扎根、發(fā)芽、開花、結(jié)果。

〔責(zé)任編輯：李錦雯〕