摘要:将信息化技术应用于教学是当代教育教学改革的方向。教育信息化已经深入到日常的教师教学中。机器人专业是新兴专业,针对该专业的教育教学也值得教师们加以研究,目前我校已开设机器人这一门课程。本文从机器人教育的概念入手,结合信息化技术在课堂中的应用,以及笔者的课堂教学实践,浅谈如何运用信息化技术开展机器人教育。
关键词:机器人教育;信息技术;课堂管理;教学质量
机器人离我们的生活越来越近,随处可见的服务类机器人;参与军事的战斗类机器人;陪伴学生成长的教育类机器人等等。这些机器人深受人们的青睐,随之兴起的便是机器人教育问题。
为了适应未来科技社会对新兴人才的需要,我国政府大力提倡编程要从小学阶段培养,并鼓励中小学开展机器人教育和研究工作。2010年8月1日,由电子工业出版社出版编著的实体书《小学机器人教程》正式出版。《小学机器人教程》以机器人技术的“知识点”为基础,以机器人实验来促进学生对内容的理解,以机器人的功能扩展来巩固所学知识,以参与设计机器人活动来培养相应能力,并达到由浅入深、由低到高地完成知识积累的目的,促进知识的灵活运用,并“以点带面”实现知识的系统化。近年来,小学机器人课程在我国多省份正式走入课堂。那么,究竟何为机器人教育?机器人与信息技术又有何种关联?针对小学生,如何利用信息化技术更高效地开展机器人课程,成为时下的热门话题。
下面根据我校机器人教育开展的情况以及我自己的教学经验,谈谈在运用信息化技术提高小学机器人课堂教学质量过程中的几点看法:
1.信息技术与机器人课程的关联
我作为一名小学信息技术教师,对于小学信息技术课程以及方针政策较为了解。义务教育阶段,中小学信息技术课程是为了适应技术迅猛发展的信息时代对人才培养提出的新要求而设置的必修课程,是以培养学生的信息素养和信息技术操作能力为主要目标,以操作性、实践性和探究性(创新性)为特征的指定学习领域。在国家规定的必修课程领域外,各省、市、自治区在保证最低要求的基础上,在课程内容、培养目标、课时安排等方面有一定的自主权。刚接触机器人课程时,我对于机器人课程的理解主要为机器人的搭建,但是经过近2年的教学实践和研究,我发现机器人课程与信息技术密不可分。
首先,小学机器人课程的教学特点是创造性、开放性、综合性和自主探究性等。小学阶段机器人课程,主要通过激发学生的学习兴趣使学生掌握必备的操作技能。在课堂上以活动为载体,通过学生动手操作,分析并解决问题,螺旋上升地设置内容。
第二,关于机器人教育的定义,目前还没有统一定论。张剑平教授在《机器人教育:现状、问题与推进策略》中指出:所谓机器人教育,通常是指学习机器人的基本知识与基本技能,或利用教育机器人优化教育教学效果的理论与实践。我对张教授的说法表示赞同。学习机器人的基本知识固然是机器人课程重要的内容,但同时,我们应当结合信息技术充分利开发并利用教育机器人,以实现更好的课堂效果与更高的教学质量。
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第三,时下兴起的教育类机器人种类繁多。我个人将小学阶段主要应用的机器人分为:拼装类与编程类。拼装类机器人在指定的图纸规范下,分步骤完成机器人的拼装。这也是低段的学生主要的学习内容。而编程类则要结合计算机完成程序的编写从而控制机器人的运动。这一项与信息技术教学内容息息相关。例如scratch编程,图形化编程可以有效地训练学生的逻辑编程能力,从而更好地完成更高难度的编程任务。
2.利用信息技术提高小学机器人课程教学质量的方法
很多学校把机器人教育作为兴趣小组或者只是为了参加比赛而设立为选修课程,没有实际意义上的普及。这一点上,还需要教育行政部门给予充分的关注和引导。机器人教育的引入,是信息技术课程和发展的需要。我校已经将机器人学科初步形成了一套校本课程体系。
第一,跨学科融合。我校在一年级便开设了机器人与信息技术课程。一年级的信息技术课程目标为“鼠标的灵活使用”。通过画图工具,学生可以运用鼠标操控多样画笔完成作品。在信息技术课堂上,我们提供给学生机器人作品图以及机器人零件,鼓励学生创作与之相关的作品。信息技术课堂中逐步地渗透与机器人课程的开展相辅相成。
第二,充分利用多媒体教学资源。美国科技馆有这样一则语录:“我听过了,就忘记了;我看过了,就知道了;我做过了,就记住了”。这则语录对我的教学有很大的启示:学习兴趣是驱动学生学习的原动力。每节机器人课程,我都会运用多种信息技术手段搜索大量的教学资源,从而制作出学生感兴趣的导入教案与课件,促使学生在进入课堂后就能立刻被这节课所吸引。一支粉笔、一块黑板、一本教材已经不能满足现代信息社会日新月异的发展要求,更无法激发当代儿童强烈的学习兴趣。例如,我在电能的应用这节课,我剪辑出几段精彩的电能的产生及转化的视频材料,学生看过后不仅理解了何为电能,更懂得了节约用电,合理使用机器人。信息技术的高效性是其他教学手段无法比拟的,节省了大量的理论解释与板书反复擦拭的时间。
第三,信息技术可以有效解决机器人教学中的重难点。课堂教学是学生主动探索知识、教师指导其发现规律的过程。实际教学中,经常会遇到教师很难达到教学期望的情况。机器人课程是新兴课程,其很多概念与定义都在摸索中,当教师无法提供给学生一个毫无争议的抽象解释时,信息技术便成为了非常重要的教学手段。学生“闻其声、见其形、入其境”,便更容易攻克教学重难点。
总之,在信息技术应用于机器人课堂的教学研究中,教师必须讲究科学性和准确性,处理好二者在课堂中的比重。小学阶段机器人的学习和制作过程是一个综合实践的过程,在无形中提升学生的综合素养,有利于学生的全方位发展。在机器人学科发展的道路上,我们要把握形势,与时俱进,充分发挥青年教师信息技术的特长,实践出更科学的机器人课堂教育模式与教育目标。
参考文献
[1]中小学信息技术课程教学目标 2018
[2]小学机器人教程.2018.电子工业出版社.
[3]张剑平,王益.机器人教育:现状、问题与推进策略 中国电化教育,2016.12.
论文作者:张天琪
论文发表刊物:《知识-力量》2019年11月47期
论文发表时间:2019/10/18
标签:机器人论文; 信息技术论文; 课程论文; 小学论文; 课堂论文; 学生论文; 教师论文; 《知识-力量》2019年11月47期论文;