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小学机器人校本课程有效化实施探究

作 者:胡 念 (成都市实验小学西区分校 610000)

摘   要:目前科学技术的飞速发展,智能机器人技术受到了越来越多的关注,其集合了电子信息、数学、机械、物理、人工智能、控制理论等众多前沿科技,也被引入了在小学生课本教程,如何能够保证课程实施的有效化,资源利用的最大化,成为了重要研究和探讨的课题,本文就此进行了进一步地分析和探讨。
关键词:小学机器人校本课程;有效化;实施

引言
机器人校本课程通过利用机器人教学方式和特点,培养学生在活动中发现问题,在自主探究中学习,并对知识进行自我建构的能力。作为信息科学学科普及型课程,如何能在教学中充分发挥机器人教育的作用,借助于目前机器人校本课程实践中出现的问题,进行进一步的分析和探讨。
一、机器人校本课程概述
作为多种信息技术集成的机器人制作,同时还包含着多种电子、软件、机械结构方面的工艺和技术,作为小学生信息技术和技术教育学习的最佳平台,可使学生的技术素养、信息素养、动手实践能力以及想象力得到提高,对创新能力的培养起到极大的促进作用。
机器人课本课程校本课程是需要学生自己动手实践的操作课程,在课程中,训练学生的试验能力、动手能力和制作能力,同时也需要相应的理论知识对实践活动和操作技术进行支撑,比如机器人形体结构的重心和稳固配置、机器人运动控制程序的编制与调试等,需要学生在制作过程中进行理论知识与实践相结合,并学会灵活运用,使学生动手动脑能力得到协调发展,使学生综合素质提高[1]。
二、机器人校本课程实施现状及问题
在实验小学西区分校中配置专门的教室,并按照课程的普及性要求以及相关配置需求,在课程实践过程中存在着以下问题。
(一)课前准备
在机器人校本课程所准备的教具如整套发放,因为着学生人数较多,容易造成课堂混乱,不容易管理,因此在课程开始前,按照相关的搭建需求,教师将零件提前进行分配,防止整套设备发放后造成课堂混乱,学生无法有效控制,出现零件丢失的情况。
(二)上课进度
因为不同班级要在一个星期内,在同一个教室上课,就极可能出现连续使用教室的问题,面对这个局面,一方面老师还无法设定出不同的,另外设备套装无法提前做好准备,进行分发,只能对不同班级所上的不同课程内容进行提前准备,但设备套装零件数量有限,只能利用课间时间来重新进行零件分发,但十分钟时间无法满足分发过程时间需要。
面对这个问题,初步解决措施是所有班级上课采用相同的课程内容,但同时为了保证本次课结束后,后续课程能够顺利进行,只能在下课前预留五分钟左右的时间,让学生将课程上完成的搭建物重新拆除,恢复上课前的样式,使后续班级课程得以有效保证[2]。
二、解决措施探讨
(一)更新课程内容
首先在学习学期开始前,对本学期的整体授课内容进行安排,对小学课程进行全面更新,按照一节课进行一个心情模型的搭建为课程计划和目标进行设置,由机器人教研组的教师提前根据授课目标和计划,对搭建方案进行重新设计,同时在设计过程中,对以往搭建案例进行分析,从而完善搭建案例中存在的问题[3]。
(二)主题设置
机器人校本课程可按照大主题进行设置,时间设定可以按照一个月甚至更长,一个学期内可以采用三至四个不同的主题,并与小学自身的科技活动相结合,配合学校的活动进行。另外,也可根据学生喜欢的主题自行设置,比如魔法世界、梦幻城堡等,能够更好地调动学生的学积极性。
(三)教材编写
目前都是根据机器人厂家的提供的设备和说明书来进行制定教材内容,而机器人设备在结构、型号以及使用方法不同,造成与实际使用时的机器人教村有所差别,对设备的使用效率造成影响。为了提高教学质量和效果,机器人教程研究应结合机器人的特点,以及学校设备情况,采取项目式学习进行教材编制。编制时可将每节课中需要重点学习的内容进行标注,不包含搭建的具体内容,使学生能够保持新鲜感,同时最大程度地为学生提供创新性,不受规定内容的限制,同时教师也能更好地进行授课安排,体现教学的特色。
在教学课程内容设置中,可将将项目任务进行细分,根据学生的具体情况,采用基本要求和拓展要求两类,在学生达到基本要求后,对学生自主发挥进行鼓励,让学生根据自己的喜好或组成小组继续完成拓展方面的内容,并通过强调生活化原则的要评价标准对学生制作方向进行引导[4]。
(四)教学设备的配置
为了提高教学效果,应保证器材配置的数量,确保每个学生能够使用小组中的器材,并能独立完成基本任务,在仿真学习程序控制课程中需要保证每个学生有一台计算机,在实体机器人操作课程中应保证每个小组有一台计算机和一台机器人。
结束语
在机器人校本课程设置中,应坚持学生为主体的原则,在机器人制作和各类活动中,让教学能够有所成效。往往竞赛机器人具有较高的软硬件技术要求,造成学生参与度较低的情况,因此需要在校本课程中适当降低技术难度,让学生能够积极参与,同时还要加强老师的引导,使机器人校本课程真正成为学生素质教育的平台。
参考文献
[1] 马晓寅. “变形金刚”走进科学课堂——小学机器人校本课程建设探索[J]. 学苑教育, 2015(17):29-29.
[2]汪伟民. 呵护孩子梦想的羽翼——湖南省长沙市天心区青园小学机器人校本课程探索[J]. 未来教育家, 2016(Z1):71-72.
[3] 童琴. 中小学开展机器人校本课程点滴谈[J]. 新课程, 2016(19):59-59.
[4]钟柏昌. 中小学机器人教育的困境与突围[J]. 人民教育, 2016(12):52-55.