關(guān)于信息技術(shù)課程中機(jī)器人教學(xué)的目標(biāo)分析

摘 要：隨著智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和信息技術(shù)教育課程與教材改革的深入，在信息技術(shù)教育中滲透機(jī)器人學(xué)科知識與機(jī)器人應(yīng)用前景方面的教育已勢在必行，機(jī)器人教育也必將給信息技術(shù)基礎(chǔ)教育帶來新的活力。應(yīng)在老師指導(dǎo)下進(jìn)行機(jī)器人程序的設(shè)計與編寫，讓機(jī)器人真正進(jìn)入課堂，引起學(xué)生對人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)注，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的熱情，為學(xué)生在未來的信息時代獲得成功打下堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；機(jī)器人；教學(xué)目標(biāo)

智能機(jī)器人技術(shù)在培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力等方面具有得天獨厚、無可比擬的優(yōu)勢。因此，將智能機(jī)器人教學(xué)納入課程教學(xué)是信息技術(shù)發(fā)展的最佳選擇，是“三個面向”教育方針的最佳體現(xiàn)方式。本文擬就機(jī)器人課堂教學(xué)模式作一次嘗試性探討。

一、機(jī)器人走進(jìn)信息技術(shù)教育課堂的必然性

目前，許多學(xué)校的做法是將機(jī)器人的知識模塊納入信息技術(shù)課程。但更多的學(xué)校是以課外活動和各種興趣班、培訓(xùn)班的模式開展機(jī)器人教學(xué)，其目的是為學(xué)校爭取榮譽；但從長遠(yuǎn)來看，采取這一方式難以為國家培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新人才。智能機(jī)器人的教學(xué)內(nèi)容必將給信息技術(shù)基礎(chǔ)教育帶來新的活力，智能機(jī)器人會成為培養(yǎng)中小學(xué)生能力、素質(zhì)的智能平臺。

二、機(jī)器人教學(xué)環(huán)節(jié)中的知識與技能

學(xué)生先要預(yù)想好做一個實現(xiàn)什么功能的機(jī)器人，然后親手組裝機(jī)器人，了解智能機(jī)器人各種驅(qū)動裝置的作用。在做好這些的前提下，再把這些零件組裝起來，組合成一個基本的外形輪廓。機(jī)器人的硬件都準(zhǔn)備好的情況下，就可以考慮機(jī)器人的內(nèi)部編程了。在這個環(huán)節(jié)，要讓學(xué)生體會到機(jī)器人的內(nèi)部編程是相當(dāng)重要的，它會直接反映機(jī)器人的“智力水平”，即機(jī)器人的智能是否能夠滿足我們的要求。這個環(huán)節(jié)中，學(xué)生不光要會程序語言，還要努力使程序最優(yōu)化。

三、機(jī)器人教學(xué)環(huán)節(jié)中的過程與方法

在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，通過機(jī)器人教學(xué)，學(xué)生可以經(jīng)歷并體驗機(jī)器人的制作過程。比如，讓學(xué)生制作一個消防滅火的機(jī)器人，首先要讓學(xué)生知道制造滅火機(jī)器人的原理，需要什么零件，通過什么構(gòu)造把這些零件組裝起來；在這個過程中，還要考慮設(shè)計智能機(jī)器人行走的路線，最后才進(jìn)行程序設(shè)計。設(shè)計好程序并不代表完成任務(wù)，還需要一步一步加以調(diào)試。在調(diào)試過程中，可能要考慮很多因素，不斷修改軟件、硬件，從而逐步走向成功。

四、機(jī)器人教學(xué)環(huán)節(jié)中的情感與價值觀

在智能機(jī)器人教學(xué)中，我讓兩三個學(xué)生組成一個組，并分配一個機(jī)器人，學(xué)生間必須合作才能完成任務(wù)。例如關(guān)于足球的項目，一般都是兩個學(xué)生一組：一個人制作進(jìn)攻的機(jī)器人，另一個人制作防守的機(jī)器人。如果兩個機(jī)器人都做得很好，但是配合不行的話，那比賽也注定不會成功。機(jī)器人在場上的完美配合反映兩個學(xué)生在場下的配合默契程度，所以兩個人必須積極交流。有時沒參加比賽的學(xué)生也可參加賽前培訓(xùn)，向參賽的學(xué)生提出自己的看法，促進(jìn)大家共同進(jìn)步。

五、機(jī)器人教學(xué)環(huán)節(jié)中的問題與反思

關(guān)于課堂教學(xué)的內(nèi)容，我們首先要總結(jié)和歸納過去所取得的成就。其次，廣大信息技術(shù)的教師也要學(xué)會用發(fā)展的思維去看待信息技術(shù)教學(xué)，在教學(xué)中遇到困難時，要用長遠(yuǎn)的眼光解決問題。比如，以前遇到的很多關(guān)于信息技術(shù)教育值得討論的事情，都是出于教學(xué)內(nèi)容跟不上技術(shù)發(fā)展、課本教材得不到及時更新等原因，給教學(xué)造成很多困擾。把智能機(jī)器人帶入課堂，就解決了這些問題，使得信息技術(shù)教學(xué)適應(yīng)了時代的發(fā)展，以前所要討論的那些問題也就迎刃而解了。

通過課堂教學(xué)，學(xué)生能夠了解機(jī)器人軟件、硬件結(jié)構(gòu)、功能與應(yīng)用等方面的基本知識，在老師指導(dǎo)下進(jìn)行機(jī)器人程序的設(shè)計與編寫。讓機(jī)器人真正進(jìn)入課堂，啟發(fā)學(xué)生對人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)注，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)，促使學(xué)生將來更容易適應(yīng)各種技術(shù)革新，為學(xué)生獲得成功打下堅實的基礎(chǔ)。

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