陳靜
摘 要:隨著智能化時代的到來,電腦機器人DIY活動教學(xué)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(xué)的現(xiàn)狀,通過調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、引導(dǎo)學(xué)生獨立思考以及鼓勵學(xué)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(xué)的引導(dǎo)策略,旨在為教師提供科學(xué)的理論依據(jù),確保活動教學(xué)的質(zhì)量和效率。
關(guān)鍵詞:電腦機器人;DIY活動教學(xué);引導(dǎo)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(xué)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(chǔ)。筆者針對機器人DIY教學(xué)方法展開討論,希望能改進目前教學(xué)中出現(xiàn)的問題,運用正確科學(xué)的方法引導(dǎo)學(xué)生掌握機器人DIY教學(xué)內(nèi)容。
一、電腦機器人DIY活動教學(xué)現(xiàn)狀
電腦機器人DIY教學(xué)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(xué)校重視數(shù)、語、外等專業(yè)學(xué)科的教學(xué),對于機器人課堂過于忽視,不僅課時少、操作器材匱乏,教學(xué)內(nèi)容也過于乏味,教師多以理論知識灌輸?shù)姆绞浇虒W(xué),長此以往學(xué)生會喪失學(xué)習(xí)興趣,注意力很難集中,這就失去了機器人DIY教學(xué)的意義。
其次,實踐能力薄弱。學(xué)生是正在發(fā)展的人,在學(xué)習(xí)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(xué)的目的,但是一些學(xué)校缺少資源配置,學(xué)生的理論知識難以得到實踐檢驗,課堂效率不高[1]。
再者,學(xué)生過于被動。雖然新課程改革要求教師要以學(xué)生為本,但是由于傳統(tǒng)教學(xué)觀念根深蒂固,教師缺少正確的教學(xué)方法,加之害怕學(xué)生操作失敗延誤課堂時間,在實際教學(xué)中仍以傳授和演示為主,學(xué)生比較依賴教師,難以形成獨立思維。
最后,總結(jié)評價匱乏??偨Y(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(xué)方法,學(xué)生很難發(fā)現(xiàn)自身不足之處,教師也無法得到教學(xué)反饋,依舊延續(xù)以往的教學(xué)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(xué)的引導(dǎo)策略
(一)調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣
一般來講,學(xué)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(xué)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(xué)生的注意力,內(nèi)容要簡短且精彩,學(xué)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(xué)生要各抒己見談?wù)勛约旱南敕āR孕滦推嚍槔處煵シ艧o人駕駛汽車的視頻,學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)生產(chǎn)生厭倦心理,還能達到寓教于樂的目的。
除此之外,學(xué)生在課后還可以通過網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用到語文作文中就實現(xiàn)了學(xué)科的交叉利用,而且其中涉及到的物理和數(shù)學(xué)知識也有利于學(xué)生專業(yè)學(xué)科知識能力的提升。學(xué)生在課后自主學(xué)習(xí)過程中遇到的難題可與教師和同學(xué)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(xué)習(xí)的效率,為以后的發(fā)展打好基礎(chǔ)。
(二)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力
實踐是檢驗理論的唯一標(biāo)準(zhǔn),而且機器人DIY教學(xué)是一門理論與實踐相結(jié)合的學(xué)科,教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,通過分化教學(xué)內(nèi)容,制定小目標(biāo)來完善教學(xué)內(nèi)容,鼓勵學(xué)生達到學(xué)習(xí)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(shè)置一些小任務(wù),任務(wù)要在限定的時間內(nèi)完成,當(dāng)學(xué)生完成任務(wù)后可以在任務(wù)表上標(biāo)記,直到完成所有任務(wù),這樣能減輕學(xué)生的壓力,從實現(xiàn)小目標(biāo)開始一步一步的完成大目標(biāo)。比如機器人焊接這部分教學(xué),實踐任務(wù)為:建立base坐標(biāo);生成Sequence路徑,設(shè)置坐標(biāo)系和工具的參數(shù),確保焊槍工作軌跡準(zhǔn)確;調(diào)整焊接角度;設(shè)置焊接參數(shù)以及程序的生成。如果學(xué)生一開始的任務(wù)是機器人焊接程序一定會產(chǎn)生抵抗心理,若將任務(wù)分化,通過一個個簡單的任務(wù)來達到最后的目的,這樣實踐過程就簡單許多,學(xué)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(dǎo)學(xué)生獨立思考
學(xué)生存在個體差異性,教師很難掌握學(xué)生對知識的接受程度和認(rèn)知能力,因此學(xué)生要在完成小任務(wù)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(xué)生的學(xué)習(xí)情況,為以后的教學(xué)提供良好的參考依據(jù),使問題的設(shè)置更有針對性。教師在提出問題時要結(jié)合學(xué)生的實際特點,問題要有引導(dǎo)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(zhǔn)還是多點為準(zhǔn)?為什么?”學(xué)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(zhǔn)時機,還要多提出一些開放性問題,讓學(xué)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(xué)習(xí),將學(xué)生分為幾個小組,以組為單位探討問題的答案,學(xué)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(xué)生歸納總結(jié)
歸納總結(jié)的過程即是針對學(xué)習(xí)內(nèi)容提出表現(xiàn)良好和不足之處,為以后的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。學(xué)生完成小任務(wù)時,教師要進行小總結(jié),以激勵為主,鼓勵學(xué)生再接再厲,更進一步;學(xué)生完成大目標(biāo)時,教師可以準(zhǔn)備一些小禮品,獎勵表現(xiàn)出色的學(xué)生,評價過程要考慮到學(xué)生的個體差異性,對于進步的學(xué)困生也要予以獎勵,以增強其自信心和積極性,為以后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
總而言之,現(xiàn)階段的機器人DIY教學(xué)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(xué)方法,增強課堂趣味性和實踐性,將學(xué)生放到教學(xué)的主體地位上才能增強機器人DIY課堂的實效性,對開拓學(xué)生眼界、學(xué)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(xué)禮.基于STEM教育理念的機器人教學(xué)實踐探究[J].教育科學(xué)論壇,2018(32):53-54.
[2]馮偉東.DIY教學(xué)理念在計算機專業(yè)課程中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2015(19):169-170.