方明
摘 要:將“機器人+”項目活動引入初中信息技術課程,其主要目的是解決傳統(tǒng)信息技術教學授課方式單一、教學內容與社會發(fā)展脫節(jié)等諸多問題,重點強化學生在學習過程中的手腦結合,引導學生在實際中發(fā)現問題和綜合解決問題,培養(yǎng)學生的獨立思考能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新能力及動手實踐能力,促進學生信息素養(yǎng)和科技素養(yǎng)的全面提升,對我國科學技術發(fā)展和學生的全面發(fā)展具有極為重要的理論與實踐意義。
關鍵詞:初中信息技術 機器人+ 創(chuàng)新教育 整體素質 信息素養(yǎng)
中圖分類號:G632 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2018)12-0129-01
隨著新課程改革的不斷深入,如何有效以機器人為載體,為學生提供一切利于創(chuàng)造的環(huán)境,讓學生在信息技術的幫助下,充分發(fā)揮其實踐操作能力、獨立思考能力和探究能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識及信息素養(yǎng),是中小學信息技術課程改革與實踐中需要研究的重要課題。本文以初中信息技術課程為載體,引入“機器人+”的項目活動,為學生創(chuàng)造一個具有創(chuàng)新性、綜合性的信息技術培養(yǎng)環(huán)境,促進學生的全面發(fā)展。
1 將“機器人+”項目活動引入初中信息技術課程的制約因素
1.1 教學器材
從教學理念角度來講,將“機器人+”項目活動引入初中信息技術課程符合當前教育改革與潮流的發(fā)展,機器人項目的創(chuàng)造空間很大,有利于發(fā)揮學生的想象能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力,但由于機器人作為一種高端的科學技術產品,其成本費用較高,且損耗也較大,學校自主配置比較困難,這就直接影響了機器人教學開展的效果。因此,建議國家將機器人實驗室納入到初中教學儀器的配備目錄中,統(tǒng)一為初中教學配備機器人套件,從而便于信息技術的開展。
1.2 教學水平
由于“機器人+”項目活動涵蓋的范圍比較廣,涉及了傳感器技術、控制技術、計算機技術、通信技術、自動化技術、電子技術等多學科領域知識,而作為信息技術教師必須在已有知識水平的基礎上,加強對這些領域基礎知識的學習與掌握,只有教師自身具備了較強的機器人專業(yè)知識及實踐技能,才能促使“機器人”項目活動得以順利實施。
2 初中信息技術課程開展“機器人+”項目教學的策略
2.1 知識技能學習:創(chuàng)設情境,激發(fā)學生學習熱情
引導學生對理論知識和實踐技能學習是構建“機器人+”項目活動的初中信息技術課程的首要環(huán)節(jié),是為后續(xù)教學做好知識儲備。學生只有掌握了一定的知識基礎和操作技能,才能在“機器人+”項目活動中更好的將他們的想法付諸于實踐。
在知識技能學習階段中,教師的主要職能是講授新知和技能、創(chuàng)設情境引導學生學習,整個教學活動是以學生為主體。機器人作為一種高端科技產品,初中生對于它具有強烈的好奇心和探究欲望,更希望能夠親自操控這種高大上的信息化產品。為此,教師在講授新知和技能時,可以充分利用機器人設備創(chuàng)設教學情境,激發(fā)學生興趣。例如,在教學“計算機硬件”一課時,當筆者以筆記本、臺式機等設備舉例進行講解時,學生聽的昏昏欲睡,而當我拿出一個智能機器人時,學生一下子就變得興趣盎然,課堂氛圍也變得異?;钴S,于是我安排學生以小組的形式集中,在學生中間邊講解邊操作,并設計一些問題讓學生進行討論,相比于傳統(tǒng)的信息技術教學,學生的學習積極性更高。
2.2 模仿活動:模仿操作練習,強化知識技能
模仿活動是“機器人+”項目活動教學的重要階段,不僅是對前提知識與技能的強化,更是讓學生通過項目模仿過程中探究其中所蘊含的信息技術,并學會與同學合作學習,并獲得創(chuàng)造性項目的靈感。
2.2.1 教師活動——為學生提供“機器人+”模仿型項目活動
在該環(huán)節(jié)中,教師組織學生分組進行項目活動,將信息技術教學內容充分的融入到“機器人+”項目活動中,并為學生提供所要模仿項目的資料及詳細的操作流程,包括機器人項目的搭建、器件的連接、程序的設計等,在資料發(fā)放后,教師針對項目活動中的關鍵要素及注意事項進行必要的講解,然后讓學生根據小組的實際情況明確分工、安排進度,進行模仿操作,其中,教師進行巡視,對于學生在操作過程中遇到的問題或難題,給予一定的點撥或幫助,幫助學生更好的完成模仿活動。
2.2.2 學生活動——合作探究,共同完成模仿型項目實踐
學生活動主要以小組合作探究,共同完成教師布置的模仿性項目實踐。學生首先需要認真研讀資料,了解機器人+項目的意義及所需要實現的任務目標,然后根據小組成員各自優(yōu)勢進行明確分工,整個小組各司其職、共同探討,在一次次嘗試過程中,將所學的信息技術知識更加深化,對于解決不了的問題可以通過查閱資料或尋求教師幫助,從而確保能夠順利的完成整個項目模仿實踐活動。
2.3 創(chuàng)造活動:培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和知識遷移運用
創(chuàng)造活動是將“機器人+”項目活動引入初中信息技術課程中的重要環(huán)節(jié),這是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維及對信息技術知識和操作技能遷移運用的關鍵階段。學生通過模仿型項目活動,已經正握了一定的機器人操作技能,因此,在創(chuàng)造活動中,教師通過設計主題項目活動,布置學生通過合作完成創(chuàng)造型活動,讓學生在團隊協(xié)作中進行自主探索,并且培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力。例如,筆者設計了手勢感應LED燈項目活動,并且信息技術課程教學中融合了虛擬現實技術和Leap Motion傳感器技術的應用,讓學生通過動手實踐在掌握手勢控制LED燈編程與操作的基礎上,探索用LeapMotion控制LED燈實現其他功能的創(chuàng)意項目。
綜上所述,將“機器人+”項目活動引入到初中信息技術課程的教育中,是對多學科、多領域課程知識的整合與優(yōu)化,也是對信息技術課程教育創(chuàng)新與改革的必然趨勢。機器人教育作為我國對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要舉措之一,不僅是對機器人相關知識的普及與傳遞,更有利于提高學生對機器人、對科學的學習態(tài)度,對于培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)造力傾向具有較為顯著的效果。因此,作為初中信息技術教師應以學生為主體的先進教學理念為契機,不斷的深入研究與探討在初中信息技術課程如何有效構建基于“機器人+”的教學活動,才能真正的為學生知識與技能的學習創(chuàng)設良好條件,進而促使初中信息技術教育為社會培養(yǎng)更多創(chuàng)新型、應用型人才。
參考文獻:
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