電腦機器人DIY活動教學的引導策略探討

陳靜

摘 要：隨著智能化時代的到來，電腦機器人DIY活動教學也成為了教育領(lǐng)域關(guān)注的重點內(nèi)容。本文闡述了電腦機器人DIY活動教學的現(xiàn)狀，通過調(diào)動學生學習樂趣、培養(yǎng)學生實踐能力、引導學生獨立思考以及鼓勵學生歸納總結(jié)幾個方面著重探討了電腦機器人DIY活動教學的引導策略，旨在為教師提供科學的理論依據(jù)，確保活動教學的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：電腦機器人;DIY活動教學;引導策略

機器人DIY中包括的內(nèi)容有電子、信息、機械、通訊、自動化以及聲光電等各個方面的知識，其教育的主要目的是培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維，促進其手腦合一，為未來的發(fā)展奠定良好的基礎。筆者針對機器人DIY教學方法展開討論，希望能改進目前教學中出現(xiàn)的問題，運用正確科學的方法引導學生掌握機器人DIY教學內(nèi)容。

一、電腦機器人DIY活動教學現(xiàn)狀

電腦機器人DIY教學現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，課堂枯燥乏味。很多學校重視數(shù)、語、外等專業(yè)學科的教學，對于機器人課堂過于忽視，不僅課時少、操作器材匱乏，教學內(nèi)容也過于乏味，教師多以理論知識灌輸?shù)姆绞浇虒W，長此以往學生會喪失學習興趣，注意力很難集中，這就失去了機器人DIY教學的意義。

其次，實踐能力薄弱。學生是正在發(fā)展的人，在學習的過程中也很容易被外界事物干擾，難以集中注意力，而電腦機器人課程本身運用到的抽象思維較多，需要利用實體機器人來觀察研究并動手操作才能達到教學的目的，但是一些學校缺少資源配置，學生的理論知識難以得到實踐檢驗，課堂效率不高[1]。

再者，學生過于被動。雖然新課程改革要求教師要以學生為本，但是由于傳統(tǒng)教學觀念根深蒂固，教師缺少正確的教學方法，加之害怕學生操作失敗延誤課堂時間，在實際教學中仍以傳授和演示為主，學生比較依賴教師，難以形成獨立思維。

最后，總結(jié)評價匱乏。總結(jié)評價是發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的關(guān)鍵，但是由于課堂時間有限，很多教師忽略了評價總結(jié)的過程，采用滿堂灌的教學方法，學生很難發(fā)現(xiàn)自身不足之處，教師也無法得到教學反饋，依舊延續(xù)以往的教學方法，質(zhì)量和效率都很難得到提升。

二、電腦機器人DIY活動教學的引導策略

（一）調(diào)動學生學習樂趣

一般來講，學生相比于抽象的概念更喜歡直觀的事物，因此教師在機器人DIY教學中可以利用高效便捷的信息技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)平臺獲取大量的視頻或圖片資源，呈現(xiàn)在課堂上，抓住學生的注意力，內(nèi)容要簡短且精彩，學生既能在短時間內(nèi)提取重點內(nèi)容，又能使課堂充滿趣味性，觀看完畢后學生要各抒己見談談自己的想法。以新型汽車為例，教師播放無人駕駛汽車的視頻，學生們都對這種新事物充滿好奇，觀看了視頻后終于明白了汽車是怎么生產(chǎn)出來的，這樣既能加深學生對知識的印象，又能提高課堂參與度。再如，教師制作機器人生產(chǎn)的微課視頻，內(nèi)容要控制在十分鐘以內(nèi)，學生可以在短暫的時間內(nèi)掌握機器人生產(chǎn)的相關(guān)內(nèi)容，避免過長的視頻使學生產(chǎn)生厭倦心理，還能達到寓教于樂的目的。

除此之外，學生在課后還可以通過網(wǎng)絡途徑獲取一些電腦機器人的相關(guān)信息，增強自身的知識儲備，了解更多先進智能的技術(shù)，應用到語文作文中就實現(xiàn)了學科的交叉利用，而且其中涉及到的物理和數(shù)學知識也有利于學生專業(yè)學科知識能力的提升。學生在課后自主學習過程中遇到的難題可與教師和同學討論，也可以通過實踐操作環(huán)節(jié)自行證實，從而提高自主學習的效率，為以后的發(fā)展打好基礎。

（二）培養(yǎng)學生實踐能力

實踐是檢驗理論的唯一標準，而且機器人DIY教學是一門理論與實踐相結(jié)合的學科，教師要注重培養(yǎng)學生的動手能力，通過分化教學內(nèi)容，制定小目標來完善教學內(nèi)容，鼓勵學生達到學習目的。DIY課程大體上可以分為機器人焊接、組裝和編程幾個方面，教師要可以在每個部分中設置一些小任務，任務要在限定的時間內(nèi)完成，當學生完成任務后可以在任務表上標記，直到完成所有任務，這樣能減輕學生的壓力，從實現(xiàn)小目標開始一步一步的完成大目標。比如機器人焊接這部分教學，實踐任務為：建立base坐標;生成Sequence路徑，設置坐標系和工具的參數(shù)，確保焊槍工作軌跡準確;調(diào)整焊接角度;設置焊接參數(shù)以及程序的生成。如果學生一開始的任務是機器人焊接程序一定會產(chǎn)生抵抗心理，若將任務分化，通過一個個簡單的任務來達到最后的目的，這樣實踐過程就簡單許多，學生也能通過這一過程掌握動手操作的技術(shù)和能力，使課堂更為生動靈活。

（三）引導學生獨立思考

學生存在個體差異性，教師很難掌握學生對知識的接受程度和認知能力，因此學生要在完成小任務后在旁邊寫好備注，比如這部分的疑點和難點，自己的觀點和看法等，教師可以通過反饋了解到學生的學習情況，為以后的教學提供良好的參考依據(jù)，使問題的設置更有針對性。教師在提出問題時要結(jié)合學生的實際特點，問題要有引導和啟發(fā)的作用。以小車灰度測試這部分內(nèi)容為例，教師提出問題：“小車的運動軌跡為圓形，那在測量時該以一點為準還是多點為準？為什么？”學生就會主動去思考那種測量方法更好，去猜想原因從而發(fā)現(xiàn)知識并獲取知識，要比理論灌輸印象更深刻，理解更透徹[2]。

教師在提出問題時要找準時機，還要多提出一些開放性問題，讓學生形成思辨能力，勇于提出自己獨到的理解。教師還可以開展合作學習，將學生分為幾個小組，以組為單位探討問題的答案，學生通過交流互動過程能取長補短、共同進步，還能發(fā)現(xiàn)自身不足，增強班級的凝聚力和協(xié)作力，小組之間又能形成競爭模式，能將競爭壓力轉(zhuǎn)化為動力，有利于發(fā)掘?qū)W生的潛力。

（四）鼓勵學生歸納總結(jié)

歸納總結(jié)的過程即是針對學習內(nèi)容提出表現(xiàn)良好和不足之處，為以后的學習打好基礎。學生完成小任務時，教師要進行小總結(jié)，以激勵為主，鼓勵學生再接再厲，更進一步;學生完成大目標時，教師可以準備一些小禮品，獎勵表現(xiàn)出色的學生，評價過程要考慮到學生的個體差異性，對于進步的學困生也要予以獎勵，以增強其自信心和積極性，為以后的學習奠定基礎。

三、結(jié)論

總而言之，現(xiàn)階段的機器人DIY教學還處于發(fā)展的初期階段，理論知識和實踐操作還不夠成熟，相關(guān)成功的借鑒方案也較少，教師只有不斷改進教學方法，增強課堂趣味性和實踐性，將學生放到教學的主體地位上才能增強機器人DIY課堂的實效性，對開拓學生眼界、學會發(fā)現(xiàn)和解決問題、促進理論與實踐的結(jié)合都具有實際意義。

參考文獻：

[1]王學禮.基于STEM教育理念的機器人教學實踐探究[J].教育科學論壇，2018（32）：53-54.

[2]馮偉東.DIY教學理念在計算機專業(yè)課程中的應用[J].科技與企業(yè)，2015（19）：169-170.