羅偉文
摘要:智能機器人學科教育對高科技社會的作用和影響,我校就本著以培養(yǎng)學生的自主合作、探索與創(chuàng)新的能力為原則,引入了機器人課程教育,為探索新型的競賽輔導教學模式進行新的嘗試。
關(guān)鍵詞:學生;新型;輔導;教學模式
當前一些發(fā)達國家高度重視機器人學科教育對高科技社會的作用和影響,已在信息技術(shù)課與課外科技活動開設了有關(guān)機器人的課程內(nèi)容。我校就本著以培養(yǎng)學生的自主合作、探索與創(chuàng)新的能力為原則,引入了機器人課程教育,為趕超世界教育先進水平打下堅實的基礎。作為一名一線教師,經(jīng)過幾年的活動開展,深深體會到在輔導過程中遇到了很多實際上的問題需要解決,如:教師輔導時間有限;怎樣提高輔導效率成為現(xiàn)實的問題等。這幾年不斷地探索新型的競賽輔導教學模式,取得了一些成效。
一、創(chuàng)造條件,營造機器人教育環(huán)境
為了正常開展機器人活動,必須要有機器人、計算機和相應的場地,而后續(xù)的機器人管理、維護難度高和損耗大,這樣的大投入在學校經(jīng)費緊張的情況下,校領導二話沒說,就把原來的教工之家改為機器人活動室,一下子購進了兩個常規(guī)比賽項目的機器人(滅火機器人和足球機器人),同時完善了練習場地、電腦等硬件設施,還添加了一些窗簾遮光布,盡量使活動室的環(huán)境達到比賽要求。場室有了,還要有一班機器人的愛好者,這些機器人的愛好者一定要能吃苦耐勞,團結(jié)向上的同學,同時還挑了一些參加過程序設計的同學加入機器人隊伍中。 為了使機器人設備發(fā)揮到極點,我完善了機器人活動室的管理制度。要求各隊員們到了活動室由值日同學進行點名簽到,拿當天的活動任務和要求,再分區(qū)域進行活動,活動完后,不但要收拾好各種機器人配件,還由小組長填寫好當天活動情況反饋表上交。
二、改變教學模式,促進學生的自主探究
傳統(tǒng)的教學模式是以老師講解為中心,講授全部的搭建,學生是被動的接收者,無法體會創(chuàng)造性的拼裝樂趣。再加上本人的教學分工除了機器人活動小組外,還擔任了信息技術(shù)教學、校園網(wǎng)的維護以及學校的統(tǒng)計工作。如果要把這些工作都干好,不但要花很多時間,還要花大量的精力,在這種情況下,我嘗試新的教學方法,促進他們的自主探究。
為了落實新的教學模式,我把現(xiàn)在的隊員根據(jù)他們學習機器人的水平進行劃分等級,由高級工程師帶初級工程師,指導中級工程師。等級有:
1、初級工程師
以搭建主,程序設計為輔。主要使他們對各種零配件有較深的認識和掌握它們的用途,并能表達出對機器人的理解,如觸碰、黑標、導向輪等;初步掌握簡單的程序,如控制“直走”、“轉(zhuǎn)彎”、“后退”等。
2、中級工程師
能夠以小組為單位獨立按照擬定的任務,在規(guī)定的時間內(nèi),根據(jù)自己的理解,動手搭建模型,編寫程序,并且做好現(xiàn)場調(diào)試。如“尋軌跡”、“避障”。
3、高級工程師
能夠自行設計自行組裝搭建機器人為主,熟識程序,并能自行測試修改程序,同時可以借助所有外在的資源,發(fā)揮想象力,盡可能創(chuàng)作出新穎獨特的作品。如“家庭防盜報警裝置”。
有這樣的定級,他們就會更努力、更主動、更有興趣地自覺提高駕馭機器人的能力。
自評、互評、師評,分別由老師、小組討論和學生自己填寫。評價時,不但要寫出我們的得分是多少,還要求全組同學共同找出,失敗的原因、改進對策、成功秘訣、創(chuàng)新想法等。
每次活動,他們都到我哪里拿鑰匙,拿不同等級的任務,我沒空的由值日隊員把評價表收上給我,如遇到不能解決,可寫給老師,同時還要寫上你用過了什么、想過了什么方法,效果怎樣。這樣就能盡可能多給學生實踐的機會,促進他們自主探索。在整個活動中,老師只是僅僅做他們的“領頭羊”,充其量只能做一個活動的管理者和指導者。有時老師可以給學生一些幫助和提示,這樣學生的能力能夠得到更大的發(fā)揮。
在綜合練習時,體現(xiàn)競爭,我把每個等級進行分組,進行競爭,在競爭時不但強調(diào)小組內(nèi)要團結(jié)協(xié)作,還要強調(diào)小組與小組之間乃至不同的競賽小組之間的一種默契,這是一種力量。通過這樣的教學模式,不僅減輕了老師的工作量,還提高了學生自主探索的能力。記得省科協(xié)舉辦的第七屆機器人競賽,當時是在一所學校的課室里進行比賽,組委會想設計一種象在室內(nèi)體育場館的比賽環(huán)境,于是把課室的一扇門打開,一部分窗簾打開,讓太陽光進來,那么,課室的光就會隨陽光的強弱產(chǎn)生很大的變化。大家都知道,在這樣的環(huán)境下,機器人是很難進行正常的比賽,即使你把機器人的程序中環(huán)境光值調(diào)到最大,還會像瞎了眼的蒼蠅到處亂竄,這時老師又不能進入比賽場地為學生進行調(diào)試解決。賽后,學生告訴我,用透明膠擋住復眼,就可以擋住一部分光線,機器人就能正常比賽。這屆我們拿了第一名,參加在重慶舉辦的全國賽,并拿了金牌。
我們對孩子的培養(yǎng)和教育已不能僅僅停留在知識和技能方面了,未來的他們,應該有著強烈的好奇心和求知欲,有著豐富的想象力和創(chuàng)造力,有著堅定的意志和自信心,有著在競爭中永不言敗的斗志,有著強我中華的理想與信念,這才是我們開展機器人的真正目的。我想,我們應將最好的教育帶給孩子,讓我們共同為孩子的明天插上快樂的翅膀。
參考文獻:
[1]《機器人課堂中教學模式的探索》任輝
[2]《曙光初現(xiàn)路漫漫》李永恒