建設專題學習網站，促進機器人教學效果

龍其黨　覃進文

摘 要 機器人教學作為中小學校中的新鮮事物，雖然出現已久，但離普及還有很長路要走，其中障礙一方面是資金投入問題，另一方面就是如何發揮機器人教學對學生的正面影響問題。機器人作為一種特殊的教學工具，有著其他學科不可比擬的優點。它可以培養學生動手操作能力，提升學生實驗技能；培養學生探索科學奧秘的興趣和學生分工合作能力等。本文通過探索專題學習網站對機器人教學效果的促進作用，為有效進行機器人教學提供一種方法與途徑。

關鍵詞 機器人教學 專題學習網站 中小學

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

隨著各種機器人賽事出現，機器人逐漸被各學校、老師與學生認識，機器人教學也逐漸走進了校園，在一些地區或學校成為一門學科。我校地處珠三角地區的順德，開展機器人學習活動比較早，由于參與了幾年的機器人比賽，并獲得了一些成績，因此機器人被全校師生所認識，揭開了機器人神秘的面紗。在學生中也形成了一種學習欲望，因此從2008年開始，我校便開設了校本課程《機器人設計與制作》，開始機器人教學的常規化，同時對如何有效進行機器人教學進行了研究與探索。

1開展機器人教學的現狀

（1）機器人教學與一般其他學科教學存在很大不同，首先它需要機器設備——機器人，其次還需要計算機、教學場地、五金工具等。開設此課程的資金投入較大，所以一般學校開設此課程的規模不會很大。

（2）機器人教學需要老師與學生具備一定的綜合素質能力，機器人改裝時要有動手操作能力，機器人程序編寫時要求學生有編程的能力，機器人調試時要求學生有綜合分析能力等。因此教師要注意對學生進行各種素質的培養。

2開展機器人教學中存在的問題

在硬件具備的條件下，如何有效開展機器人教學一直是個難題，下面就我校以校本課程形式開展機器人教學存在的一些問題及解決方法進行探討。

（1）課時與教學內容選擇問題。由于一周一節校本課程教學，學生一學年完成學習，所以一共30課時左右，學生在這段時間內需要完成機器人學習，經歷入門、認知、調試、改裝。要學習硬件工作原理、程序編寫兩大內容，有一定的難度，因此要求教師要把握好知識內容的選擇，不能面面倶到，蜻蜓點水。

（2）如何共享每批學生學習經驗問題。每一學年就換一批新學生，每批學生在學習過程中都會總結出一些經驗。機器人運行有太多不確定因素，比如學生設計機器人左手走時，紅外檢測部件裝在哪個位置、哪個方向最好呢？每個學生總有自己的見解、方案以及調試效果。這些經驗如何共享給后面學習的同學？讓他們在學習時可以少走點彎路、多點設計思路？

（3）學生學習效果評價問題。學生完成一個作業或方案后，由于機器人的特點，不可能將這個完成的機器人保留下來不動，而是可能很快就要改作其他方案，所以要及時對學生完成的機器人進行評價，而評價怎樣才能發揮其功效而不至于成為一種形式值得探討。

針對遇到的主要問題，經過多次探索與驗證，借助網絡的強大功能，逐步建立起利用資源型專題學習網站這一有利手段，推進機器人教學效果。在實踐中證明專題學習網站學習方式對機器人教學存在的教學問題提供了很好的解決措施。

3專題學習網站在機器人教學中的主要功能分析

專題學習網站實質上就是一個基于網絡資源的專題研究、協作式學習系統。它通過網絡學習環境，向學習者提供足夠多的專題學習資源、提供相關的協作學習和交流工具，讓學習者自己選擇想要研究的課題或項目設計，通過自己收集、分析并篩選有用的信息資料，應用相關知識，去解決實際問題。專題學習網站在機器人教學中的作用主要體現在如下幾方面。

（1）專題學習網站提供了豐富的學習資源。在機器人教學中通過建立專題學習網站，可以設置多個學習專題，為這些專題提供豐富的資源。機器人知識涉及面較廣，有些知識要求學生在課外自主學習，比如機器人傳感器，有紅外檢測、聲音檢測、光電檢測、指南針檢測等等，這些檢測器工作原理是怎么樣的，工作時有什么環境要求，容易受到什么干擾，這些內容不可能在課堂上詳細講解，但了解這些知識對機器人設計、改裝有很大的作用。我們通過在每個專題里面有針對性地加入豐富的信息資源，讓學生可以在課外閱讀，解決了課時不足問題，也有利于學生自主學習、差異性發展。

（2）專題學習網站提供了豐富詳細的機器人設計案例，引導學生入門。學生一開始總是會無從下手，如果缺少足夠的指導會讓學生逐漸失去學習興趣，因此我們專門開辟一個專題，提供各種設計案例，并有詳細的評價說明。這個內容是學生在剛開始學習機器人時的重要伙伴。

（3）專題學習網站提供了完善的學生學習評價體系。每個學生設計好一個方案并實施后，從開始到完成會碰到各種問題，學生在解決這些問題過程中會有所收獲。完成效果如何，除了學生自己評價外，還需要老師與其他同學的評價，共同找出此方案的優缺點，并將方案實施過程、完成效果、評價錄入專題學習網站中。

（4）利用專題學習網站網絡資源，培養學生自主學習、自主探究、團隊合作精神，提高學生科學素養。通過引導學生學會利用網絡資源進行自主學習，體會到網絡對學習的幫助作用，讓學生逐步養成利用網絡進行學習的習慣，減少以往學生一碰到電腦就總想著上QQ聊天、玩網絡游戲的習慣。

4專題學習網站在機器人教學中產生的效果

利用專題學習網站形式進行機器人教學，在完成常規教學后，可以讓有特長的學生進一步自主學習，這部分學生參與設計的機器人在各種機器人賽事中取得了較好的成績，多次獲省一等獎、二等獎，并數次代表廣東省參加全國機器人比賽。

參考文獻

[1] 李克東.數字化學習—信息技術與課程整合的核心[J].電化教育研究，2005（08）.

[2] 余勝泉，何克抗.基于Internet的教學模式[J].中國電化教育，1998（04）.