广西柳州市第十二中学    545006

     摘 要： 机器人在初中信息技术教学中的应用是新生事物，需要探索的很多，但其成长性很高，对素质教育的影响甚至超过很多学科，值得探究。在目前情况下，教师更注重这种教学的教育价值和基本教学方法的研讨。机器人教学是老师们又爱又“怕”的信息技术教学内容，学生要学会编程的原理、软件模块应用技巧，要会动手搭建机器人……时间紧，任务重，提高课堂的教学效率，推动机器人教学。

　　关键词：导入环节；课堂效率；精讲多练

在初级中学，信息技术课堂教学的层面注重学生个性的发展和对学生创新精神、实践能力的培养。机器人教学是国际上信息技术教学的新尝试，在我国基本处于起步阶段，但通过认识机器人，了解其工作原理，甚至制作各种机器人，让学生体验科学的奥妙，强化科学探究的意识，培养学生的动手操作能力。因此，在初级中学，大力推广和深化智能机器人教学，不断形成成熟的智能机器人教学体系和教学方法，成为信息技术教学工作者的迫切期待，也是必要工作。

　　一、机器人教学的现状

　　1.相关配套系统缺乏 。这种教学毕竟仍处于起步期，不论从资金、技术、人员配置，还是认识程度还都比较浅显。比如，由于资金问题，课堂的普及难度大大加大。又因为师资问题，有了资金，有了愿望，却不能实现，再有，教材的编排投入很少，可选余地不大，内容不精，影响了实际教学。

　　2.教育研究空白较大，教学活动不严肃。 目前，智能机器人进入中学课程虽然越来越被认可，但对此的教育研究成果非常缺乏。教师教学没有权威的参考，无论从课程内容，还是教学方法都很欠缺。因此，机器人教学活动的设置比较松散、随意，使其教学意义大打折扣。

　　3.培养目标有限 。虽然机器人是很新鲜的事物，会引起很多人的兴趣，但由于其专业性太强，很多中学生对它知之甚少，无从下手，教师教学的广泛性不强，找不到更多的培养目标，使教学的集合效应大大降低。

二、机器人教学的几点探索

1.以“点”扩“面”形成效应。教学的基本原则就是面对绝大多数学生，从知识的承载上看，机器人包含了信息技术领域中的计算机技术、程序设计技术、传感技术、人工智能技术等多方面的内容，又涉及信息的获取、存储、加工、传递、输出各个环节，从教学模式上看，更适合采用探究式、体验式、合作式、整合式等新型教学与学习方式。但机器人教学的初期，很多学生没有学习基础，无从下手，因此，一下把教学面展开，十分困难。因此，在具体教学过程中首先将学生的能力有一个基本判断，进行分层教学。另外，在教学内容上，也要通过适当删减调整原有的教学内容，压缩精简课程，把更多时间用在兴趣培养上来。最重要的一点，要重点培养有突出能力的学生，让其发挥带动作用，当学生小有成就时，一定要及时鼓励，激发更多人的参与，最终形成广泛的学习氛围。

　　2.选择一款机器人平台作为教学主线。对于机器人教学来讲，作为教材兼教具的机器人选择很重要。拿我校而言，我们依据教材，将“诺宝”系列教育机器人作为主要教育平台，它融合了工业设计、机械、电子、传感器、计算机硬件、软件、机器人学和人工智能等诸多领域的先进技术，通过智能教育机器人DIY，对于拓宽使用者的知识面，培养科学技能，提高观察力、想象力、创造能力和实际解决问题的能力，具有很大的教学实用性。

　　3.以“赛”为“媒”，达到“教”的目标。机器人教学不同于其他教学形式的一点是它可以和社会层面接轨，其中参加不同层次的机器人开发、表演比赛就是最突出的。每年在各个阶层，都有类似的比赛，组织学生参加比赛，是教学的很好演练，同时也是激发教学的一个很好方法，通过比赛这个“媒介”达到教学的目标，其实更是达到培养人才的基础目标。

　　三、提高课堂效率，精讲多练

　　1.多给学生时间，让他们多接触器材。每节机器人编程课后，我都会及时安排一节器材搭建课，把器材按小组发下去，让学生都有机会动手搭建、拆装、调试，甚至可以小组间竞赛。学生在完成基础学习任务的前提下，都能得到自由设计机器人的机会。他们利用这段时间了解各传感器的功能结构，尝试编写与教材不同的程序结构，互相探讨传感器之间的差异，动手设计不同的机器人身体。例如，有的学生用温度传感器搭建了测量物体温度的机器人，当物体温度超过37度时，机器人会鸣叫并疯狂地后退；学生还为楼道灯编写了不同的程序结构，互相比赛哪个机器人反应更灵敏……这些工作开拓了学生的思维，极大地调动了学生学习机器人的兴趣。

　　2.分小组合作，细致分工。每个班分6到7组，每组安排组长一人，组长负责组织任务活动。组内指定程序员、搭建机器人身体的学生、负责检查测试的学生，以上工作由组员轮流任职，这个轮流的过程由老师安排。这有利于督促学生参与机器人设计的全过程，而且让全部学生都参与到机器人设计的工作中，防止个别学生游离于课堂之外。

　　3.布置预习内容，节约课堂时间。布置预习内容是为了节约课堂时间，并且使机器人的教学有延续性和吸引力。每次下课前，我都及时布置预习内容。为了吸引学生的注意力，督促学生完成预习内容，我的布置形式比较多样化：如播放机器人走迷宫的视频，引导学生预习左手法则；用父亲为高考的孩子开楼道灯的数字故事，引导学生预习楼道灯的程序原理；也有时就用一个Word文档布置：生活中你怎么画五角星……

　　4.增加综合练习的时间。形式不拘，各组进行机器人创意赛、小测，重点是保证每个学生都参与。时间可以灵活安排，通过各种形式的练习，落实学生的掌握情况，及时得到反馈。既让学生体会到设计机器人的乐趣，同时确保他们掌握了软件、硬件的知识要点，能独立完成任务。

四、机器人教学能培养学生创新能力

　　1．机器人教学能开拓学生的创新思维。机器人教学是以创新教育理论为指导，以培养学生的创新思维、科学品质、探索精神、实践能力为目标的平台，教学机器人内容，有利于激发学生的创新思维。如在教学中要求学生搭建机器人时，其中形状和结构不限，任由学生自由发挥，学生能开动脑筋着手操作起来，在短短的时间内，孩子们竟能搭建出很多种不同形状的机器人，由此可以看出学生的智慧火花被点燃、发散性思维被启迪，发展了学生的创新思维能力。

　

　　2.机器人教学能增强学生科技创新的意识。创新意识是创造的前提和关键，机器人的教学与制作过程，正是锻炼意志、培养和增强创新意识的过程。机器人的学习环境不受传统教学环境的局限，强调自主式和开放式，充分尊重学生的主体地位，尽量满足学生的表现欲望，这对于营造一种创新氛围是极其重要的。学生在轻松的氛围下发挥想象、大胆质疑，当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时，教师不应强行把学生思维纳入自己的思维模式之中，要善于鼓励学生大胆质疑，鼓励学生与老师开展辩论，并给学生充分发表见解的机会，这有利于培养学生创新意识。学生有了创新改进的想法，教师就要引导学生动手实践，解决制作过程中遇到的问题，不要让学生仅仅停留在思考的层面上，而要把学生的思维引导到实践研究中去，培养学生创新能力。机器人的设计从方案制定到具体实施，全部过程由学生独立完成，使学生的学习从被动转向主动，独立分析问题和解决问题，自主选择知识，结合理论知识进行实践操作。学生通过研究分析，可以用各种方式去设计机器人，极大地发挥个人潜能，既培养了学生的设计能力，又提升了学生的创新素质水平。

   总之，机器人教学是信息技术发展的前沿领域，是一门具有高度综合渗透性、前瞻性、创新实践性的学科。利用机器人教学对培养学生探索能力、协作能力和创新能力具有极大的促进作用，是值得我们在教学实践中不断探索的问题。