摭談機器人制作教學

杜靜

〔關(guān)鍵詞〕 機器人制作教學；中學；必要性；教學方法；

問題

〔中圖分類號〕 G633.59 〔文獻標識碼〕 A

〔文章編號〕 1004—0463（2014）22—0071—01

隨著計算機科學及電子技術(shù)的普及與應(yīng)用，越來越多的學校開設(shè)了機器人制作這一課程。中學階段開展機器人制作教學，不僅可以培養(yǎng)學生的想象力、創(chuàng)造力、動手能力，而且還有利于培養(yǎng)學生的開放性思維和團結(jié)協(xié)作能力。下面，筆者結(jié)合教學實踐，就中學開展機器人制作教學的必要性、機器人制作教學方法及教學中存在的問題等，談?wù)勛约旱南敕ê腕w會。

一、開展機器人制作教學的必要性

1.有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和想象力。學生可以充分利用塊、板之間的幾何關(guān)系，發(fā)揮自己的想象，把不同形狀、顏色、規(guī)格的零部件拼插出變化無窮的造型，這對于學生創(chuàng)造力和想象力的培養(yǎng)和提升有著不可估量的作用。

2.有利于培養(yǎng)學生的動手能力和合作能力。機器人教學所倡導的“做中學”的理念與中小學課程改革教育教學理念不謀而合。學生們在開放、自由的學習環(huán)境中，自己動手，發(fā)揮想象，巧妙構(gòu)思，搭建出各種各樣的機器人。并且在動手操作的過程中發(fā)現(xiàn)問題，合作解決，既培養(yǎng)了他們的思維能力，又鍛煉了他們的動手、動腦能力，同時還培養(yǎng)了與他人合作的能力。

3.有利于培養(yǎng)學生思維的開放性。機器人制作教學主題明確，更重要的是具有極大的開放性。不管是機器人的搭建還是項目方案的解決，都能促進學生充分發(fā)揮想象力、創(chuàng)造力，更有利于培養(yǎng)學生的開放性思維能力和團結(jié)協(xié)作能力，讓學生在游戲中學習，在游戲中成長，有效提升了學生的科學素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

二、開展機器人制作教學的有效方法

1.樹立正確的機器人制作教育理念。21世紀需要的是有創(chuàng)新意識、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人才，然而創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力并不是先天就有的，它需要通過后天有目的地培養(yǎng)才能獲得。為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的、21世紀需要的人才，我校提出了提高科技教育水平的教育方針，并將機器人制作教學作為辦學特色，有組織、有計劃地開展機器人制作教學和其他科技項目。并結(jié)合實際開展了《簡易機器人制作》校本課程、通用技術(shù)選修模塊，使用了樂高機器人的科技套裝。通過以上途徑，使機器人制作教育納入學校課程體系。

2.靈活采用教學方法。教師可以采取以學生為主體、教師為主導的教學策略，以信任、鼓勵的眼光肯定學生。講述機器人制作基礎(chǔ)知識階段，教師可以采用微課程的教學模式。教師根據(jù)學生的知識水平和教學條件設(shè)計項目，在項目研究初期要讓學生充分地了解機器人的構(gòu)造，讓學生自己去動手搭建，發(fā)揮想象，搭建出任何自己想要的機器人模型。這樣學生對機器人就有了一個感性的認識。在項目實施過程中，教師和學生一起探討并完成項目所需要的硬件設(shè)備、制作方法以及程序控制策略等。

3.積極鼓勵學生參加各類機器人競賽。通過競賽促進學生對機器人制作知識的掌握，技能提升，還可以增加學生之間的技術(shù)交流。

三、機器人制作教學中存在的問題及對策

1.學校選擇教學的機器人不適合教學。現(xiàn)實教學中，由于學校選擇教學的機器人不合適，一定程度上制約了機器人制作教育的發(fā)展。筆者認為，選擇教學機器人要考慮以下幾點：一是具有基本成型的構(gòu)造，入手容易；二是模塊化編程，編程語言簡單；三是應(yīng)具有開放式的接口，能夠進行功能上的擴展。

2.教師包辦代替，學生簡單模仿，制約了學生思維能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。教師應(yīng)當明確自己所扮演的角色僅僅是個引導者，不僅不能包辦代替，還要引導學生進行探究活動，從而鍛煉學生們的團隊合作精神以及獨立思考的能力。

3.為參加各類機器人競賽而設(shè)置課程?，F(xiàn)實教學中，一部分學校一味追求機器人競賽帶來的社會效益，漠視和扭曲競賽活動本應(yīng)發(fā)揮的作用。其實青少年機器人競賽活動雖然推動了機器人進入中學的進程，但是比賽不僅僅是為了獲獎，更重要的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和動手操作能力。

？笙 編輯：謝穎麗endprint