陳寬平

機器人教學是以創新教育理論為指導,以培養學生的創新思維、科學品質、探索精神、實踐能力為目標的學科,對提高學生的探索、協作和創新能力具有極大的促進作用。然而在大多數人眼中,機器人距離日常生活非常遙遠,被冠以“高大上”的名號,因此在學校開展機器人教學非常困難。
其實機器人并不神秘,市面上機器人的種類非常多,形狀、價格、軟件、用途各不相同。 教師只要找準定位,在中學生中開展、普及機器人教學并非難事。下面結合我在高中幾年從事機器人教學的經歷,談談如何在中學階段進行機器人教學定位。
培養目標
首先,教師要明白進行機器人教學的目的何在。是培養機器人參賽選手,還是在學校進行機器人普及教學?
毋庸置疑,機器人教學的主要任務應是后者,即從最簡單的原理入手到掌握編寫程序,從了解機器人各處模塊的作用到組裝完整的應用型機器人成品,讓所有學生都能感受到機器人的魅力,提高創新思維能力,這才是中學階段進行機器人教學的根本目的。
教學器材
目前,機器人教學器材可分為兩類:一種是有基本形狀的機器人,這類機器人的結構主要包括主板、各種傳感器、運動裝置以及發聲器等功能模塊。這些模塊由廠家組裝成一個整體,不能改裝,只能通過編寫程序實現固定的功能,學生很難加入自己的創意,不宜作為教學使用。
另一類是沒有固定形狀、只有一堆零部件的積木式機器人,包括控制器、傳感器、伺服機等各種元件,采用模塊化結構,可進行編程,能根據需要組合成不同種類的機器人。……