基于微課的中小學機器人教學模式研究與實踐

沈紅建

摘要：伴隨著科技的發(fā)展，機器人教學漸漸進入中小學課堂，而微課是一種全新的教學資源，如何運用這兩者來共同提高中小學教學質(zhì)量，是一項值得研究的課題，本文以此為背景展開分析，從微課含義著手，分析它和機器人教學的共通結(jié)合點，找尋微課基礎(chǔ)上中小學機器人教學模式的探索與應用。

關(guān)鍵詞：微課;中小學機器人;教學模式研究

1、微課及微課教學模式的特征

1.1微課的含義

微課是教育信息化發(fā)展的產(chǎn)物，指的是借助微型教學視頻，就某一知識點教授進行設(shè)計，最大化提升教學質(zhì)量和學習效率，適用于計算機、平板、手機等智能設(shè)備。微課導學極大的突破了時空局限性，能夠推動自主、合作學習的發(fā)展。

1.2微課導學教學模式的特征

微課導學模式的優(yōu)勢主要體現(xiàn)于對課堂時間的節(jié)省、實操材料的節(jié)省、課堂效率的提升、學習方式的靈活等幾方面上，能夠最大化調(diào)動學生學習積極性，培養(yǎng)和促進學生主動學習、動手操作、探索創(chuàng)新、協(xié)作溝通等能力的提高。在機器人課程上，導入微課還能夠重點針對核心、難點加以講解，全方位提高老師的教學水平。

2、微課和中小學機器人教育結(jié)合的優(yōu)勢與現(xiàn)狀分析

2003年4月，我國教育部出臺了《普通高中技術(shù)課程（實驗）標準》，第一次在通用技術(shù)科目中建立了“簡易機器人制作”模塊，2003年，國家教育部將中小學機器人比賽納入到全國中小學電腦制作活動中，與此同時普通高中新課程也把人工智能技術(shù)及建議機器人制作納入到選修內(nèi)容中。雖然中小學機器人教育在我國的發(fā)展時間并不長，不過就當下看，中小學機器人教育模式分作兩部分，依次是學校教育和校外教育。

相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，很多中小學都展開了機器人教育，不過主要的教育形式是參加各種機器人競賽。而由于場地、器材等多方面元素限制，多數(shù)是發(fā)達城市中小學設(shè)立了機器人課程，而偏遠地區(qū)欠發(fā)達區(qū)域中小學是并未設(shè)立該課程的。校外相關(guān)培訓課主要是針對小學生，國內(nèi)近幾年模塊化機器人教育品牌也層出不窮，總的來說中小學機器人培訓機構(gòu)要比學校教育好一些，不過整體上同樣的存在普及度偏低的問題。

微課，顧名思義是一個微小的課程，通常時間限定在十分鐘內(nèi)，內(nèi)容雖短但較為精悍，教學目標也很明晰，將它和中小學機器人教育相結(jié)合，非常符合中小學心理特性和學習規(guī)律，能夠最大化提高學生學習效率，降低師資耗損，推動學生自主個性化探索學習，也有利于中小學機器人教學在全國范圍內(nèi)的普及應用，把教學資源制作成微課，不僅方便了學生，而且也為老師大大節(jié)省了時間和精力，同時這對家長而言也是一項創(chuàng)舉，家長們再也不必擔心因為自己不了解這方面專業(yè)知識，而沒辦法輔導學生。微課資源制作起來簡單，應用起來便捷，順應教育發(fā)展潮流，方向明確，情景化應用從學生的認知特性出發(fā)，可以最大程度提高教學質(zhì)量，而且解放師資力量，于學校、老師、學生、家長而言均是一項不錯的選擇。

3、基于微課的中小學機器人教學模式構(gòu)建與實踐

3.1基于微課中小學機器人教學模式的構(gòu)建

中小學機器人教育要求學習者具有較強的動手實操能力，提倡學習者積極主動尋求問題的解決之道，從而來培養(yǎng)和鍛煉學習者的探究、創(chuàng)新能力，聯(lián)系微課應用優(yōu)勢和中小學機器人教育特征，我設(shè)計了基于微課的中小學機器人教育教學模式，該模式共分成五大模塊，依次是學習成員分析、教學目標設(shè)立、學習內(nèi)容、學習過程、教學評測。當中最核心關(guān)鍵的莫過于教學過程設(shè)計，考慮到機器人教學的特性，我設(shè)定了情景體驗、自主探索、學習反省、總結(jié)梳理四部分，與此同時，還可運用微課來展開課前、課后的學習。

在教學目標的設(shè)定上，要注意實行三維目標，即知識技能講解、過程方法、情感價值觀傳輸。知識技能指的是學生通過微課視頻可以自主學習知識點，過程與方法一般實行任務驅(qū)動法、頭腦風暴法，和傳統(tǒng)講授法不同，情感價值觀傳輸是借助學習來激發(fā)學生的學習積極性，加強協(xié)作精神的培養(yǎng)。制作微課時需要用多種現(xiàn)代化軟件工具，如CS、PR、EDIUS等，學習過程結(jié)束后，要通過相互評測方式來加以反思和總結(jié)。

3.2基于微課中小學機器人教學模式的實踐

目前在我國微課和中小學機器人教學結(jié)合的實例研究并不多，我與青少年機器人培訓基地合作，以8-12歲學生為實驗對象，設(shè)計了微課教學課程，并以小貓彈鋼琴為例設(shè)計了教學方案，并用于實踐。具體實踐過程為，將學生分成兩個小組，第一組同學學習上述設(shè)計的微課課程，第二組同學則采用傳統(tǒng)教學方式學習相關(guān)知識技能。結(jié)果顯示，第一組同學花費了半小時左右完成了教學目標，第二組同學則花費了一個半小時完成了教學目標。因為傳統(tǒng)教學要顧及不同學生能力所以進度上有所拖沓，而微課學習則完全可以根據(jù)學生自我能力來調(diào)節(jié)進度。

實驗完成后，我們對學生進行了調(diào)查，約有超過95%的學生表示，即使沒有老師的輔導，也可以借助微課完成學習掌握知識點，由此可知，基于微課的中小學機器人教學模式是完全可行的，相較于傳統(tǒng)課堂，節(jié)省教育資源，減輕教學成本，且有利于學習效率的提高。

4、結(jié)語

倘若學校是機器人教學的實踐基地，那微課便是推廣普及優(yōu)質(zhì)教育資源的媒介，中小學機器人要想獲得普及化、持續(xù)化發(fā)展，完全可以采用微課資源，老師多分配時間精力研究怎樣將兩者結(jié)合施行更好的教育方法，提高課堂效率的同時，最大化普及和推廣該項教育資源。唯有如此，中小學機器人教育才能普及到全國范圍，從真正意義上促進學生各方面能力的培養(yǎng)，發(fā)揮微課的教育優(yōu)勢，推動中小學教育的現(xiàn)代化和信息化發(fā)展。

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