張龍
摘 要:目前,在發(fā)達國家中小學信息技術中,機器人教學實踐已經成為一門必修課。而在我國各中小學中,深入開展電腦機器人教學活動,既是實施素質教育的內容,又是對中小學新課標進行落實的要求。作為信息技術學科的重要組成部分,機器人教學與其他學科的融合,既為信息技術基礎教育帶來了新的活力,同時也促進了學生德、智、體、美、勞的全面發(fā)展。
關鍵詞:科技課;興趣小組;通用技術
21世紀,人工智能技術有了飛速的發(fā)展,競爭也日益激烈,在各個中小學中也紛紛組織了電腦機器人競賽,并開展了豐富多彩的機器人教學。通過機器人教學與其他學科的融合,讓機器人走進課堂,對于小學生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),更好地開展素質教育,意義非常重大。
一、開展機器人教學與其他學科融合的意義
機器人教學具有極強的綜合性,它有機地融合了其他各個學科,包括計算機、電子和機械等等,通過動手實踐,學生能獲取相關知識,針對課題項目進行測試、組裝、設計和策劃等。通過組建小組,利用齒輪、馬達、傳感器和積木等,設計自己的機器人,并且能夠編寫機器人程序,完成自己想做的事情。在實踐中有效運用課堂所學的理論知識,通過理論與實踐的緊密聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)和尋找解決問題的途徑,從單純的理論學習向具體的實踐操作轉化,進而培養(yǎng)學生的綜合實踐能力。
機器人教學不僅使學生的動手能力得到提高,同時還培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。教師在教學過程中可提出一些新的課題,并力求有趣和新穎,組織學生進行研究和討論,用不同的解題思路和方案,達到同樣的目標。通過將機器人教學與其他學科融合,培養(yǎng)學生的開創(chuàng)性思維,將學生的想象力激發(fā)出來,使其能夠積極地動手實踐和主動探索。
目前,全社會所共同關注的熱點問題,就是小學生的思想道德問題。對學生的思想政治教育不僅可通過思政課堂來實現(xiàn),還可利用課外實踐,組織小學生開展一些健康有益的興趣活動,如電腦機器人興趣活動,來開展思想道德教育,對學生進行潛移默化的影響,這樣更會產生一些意想不到的效果。
二、小學機器人教學活動開展的形式
隨著不斷普及的電腦機器人,機器人教學作為一項培養(yǎng)學生綜合能力、推進素質教育的活動,在近幾年內,已經走進了小學校園,并且得到了廣泛的推廣。機器人教學通過融合其他學科,如思政、數(shù)學課等,對其他學科的一些教學實驗共同完成,使學校的教學服務質量得到提高。開展機器人教學,可通過以下形式來實現(xiàn):
1.以科技課的方式出現(xiàn)
通過講座的形式開展教學,將機器人方面的內容作為課程安排。還可通過其他的形式,如參觀科技館、聽取專家和學者的報告等,開展多種形式的機器人教學活動,增加科技課的知識含量,使學生的學習興趣得以提高。
2.以信息技術課的形式出現(xiàn)
在信息技術課教學中引入智能機器人,能夠培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)。通過機器人編程教學,既能使學生充分感悟編程的樂趣,又能使算法編程不再乏味和枯燥,將學生創(chuàng)造的空間發(fā)揮出來。
3.以課外興趣小組的方式出現(xiàn)
將科技競賽活動作為推動力,除了在課堂上講授智能機器人各個方面的知識之外,還可通過組建課外活動小組的形式,讓感興趣的同學參加,與更多的智能機器人知識相接觸。
4.與通用技術和信息技術相結合進行教學
通過開展綜合實踐課,結合通用技術和信息技術兩門課程進行教學。編程和算法,是機器人教學的重點。而側重機器人硬件組成,是通用技術中機器人教學的重點。未來光感傳感器、機器人機械臂等教學內容的開展,都需要通用技術和信息技術的互相補充和密切配合,為教學的順利開展奠定基礎。
三、小學機器人教學活動開展所需解決的問題
如何將機器人教學與其他學科融合,在小學中順利開展機器人教學活動,目前仍在探索階段。師資問題是亟待解決的問題。作為一門新興的課程,從事信息技術教學的教師,可能并沒有真正接觸和學習過機器人的知識,這就需要教師在教學實踐中邊學邊教,走在學生的前面,利用各種條件進行學習。
其次,進一步完善和添置硬件設施。目前各個小學基本上完成了校校通工程,計算機機房在各個學校也基本上建成,但在機器人教學活動的開展中,還需要購買教學用機器人。建設成機器人實驗室,努力營造現(xiàn)代化教學環(huán)境,實現(xiàn)以信息技術為核心的教學活動。
將機器人教學與其他學科融合,在小學中開展機器人教學活動,還需要進一步探討活動組織、器材配備和教材等相關問題,作為這項活動的主導者和實踐者,小學信息技術課教師應努力提高自身的素質,積極開展教學實踐,開創(chuàng)機器人教學活動的新格局。
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