机器人教学的实践与探索

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机器人教学的实践与探索

摘要 当前越来越多的中学不仅开展了机器人教育相关的活动，更是将机器人以课程的形式进入了课堂教学。笔者通过借助学校教育教学变革的机会进行了机器人教育的实践与探索，将实践探索过程中一些行之有效的方法和措施梳理成章， 旨在对机器人教学有效开展提出一些建议。 关键词：机器人课程；机器人教学；教学变革

引言

2013 年 9 月我校全面移植北京十一学校实施教育教学变革，构建了分层、分 类、综合、特需的课程体系，全面小班化（每个班 24 人）教学落到了实处。课程成为了学校最重要的产品，教学是我们为学生提供的服务。选课走班在一所普通中学落地生根。《机器人》以课程的形式进入了学生的课堂。

一、“特别现实”的问题

作为学校转型的初探者，我内心充满恐惧、疑惑、忧虑。恐惧的是这是我从未接触过的全新的教育教学模式，我怕自己无力应对。疑惑的是学生是否有真正自主学习的能力。忧虑的当然是变革万一失败，学生错过的将无以弥补。

怀着忐忑与兴奋的心情我们开始了第一学期的课程，让我意外的是课程开始了，设备仍未到齐，桌椅是拼凑的，电脑是临时借用了几台，主角机器人还在奔赴舞台的路途中，这让本来匆忙的我更加忙乱。千呼万唤始出来，机器人在祖国生日之际方才出场。由于新疆属偏远地区，厂商承诺的培训、服务都在不断的拖延中大打折扣。唯一能依靠的就是自学，这使我愈加体会到了“老师有一桶水才能给学生一碗水”的真谛，我能做的就是不停的获取“水”。当一个学期结束的时候，机器人教室的各项资源才陆续就位，一切才渐渐稳定下来。面对现实的困难重重，我们不仅需要一腔热血，更需要的是脚踏实地。

二、“非常理想”的转变

在我国，自 2000 年北京市景山学校率先开展了中小学机器人课程教学以来， 目前正有越来越多的学校开展机器人教育，而且取得了很好的成效。[1]我们参观过一些机器人教学实践成功的案例，走马观花式的学习与考察，容易被表面现象所欺骗，总觉得别人的成功主要是舍得为机器人课程投入资金，我们自己现实中没有钱去开这样机器人课程。我自然不否认机器人比较昂贵，然而当我们拥有 “钱”时是否就等于能开好课程呢？在这个世界上，有许多比我们还没钱的地方的教育比我们搞的好。因此，我认为教师自身能否真心为学生服务才决定我们的课程是否成功。一位校长在回答什么样的老师是好老师时说：愿意为学生转变的老师就是好老师。因此，为了学生我们需要“非常理想”的转变。

1. 创建特色课程，促进学生个性化发展。在技术课程中，实践环节是检验学生创新思维能力的最佳方法, 是锻炼学生对信息的采集、分析、处理和应用等必不可少的重要环节。[2]因此，《机器人》课程从排课时就不同于传统的技术课， 两节连排的大课，大约有 90 分钟，这也彻底解决了技术课程实践环节不足的问题。《机器人》课程以任务驱动的形式开展教学，教学内容由任课教师进行资源研发。学生根据课程任务和学习资源进行自主学习，教师则了解学生学习的过程情况，针对不同学生进行个性化的答疑。课程强调把课堂还给学生，还给学生的不止是课堂的“自由”权利，还有最宝贵的时间，教师只是教学活动的组织者、帮助者、服务者，这样才能让学生真正的“自主动起来”。课程的目标是让每一个学生按照自己的需要学习。


2. 做专业领路人，成为生活导师。全面选课走班是一场前所未有的课程变革，

在没有行政班和班主任的力量后，教师作为学生与课程的桥梁，既要在专业上做学生的领路人，又要在生活中成为学生的导师。这不仅要求教师有着专业扎实的基底和终生学生的观念，更要在生活的点点滴滴中真正关心学生的发展。全员德育应该是每一位老师的义务，走进机器人教室的每一位学生都应该由任课教师负责，负责他的安全，负责解答他的疑问。针对学生学习过程中的问题给予帮助， 提出合理的指导建议，引导学生自主解决机器人课程以外的生活问题。

3. 构建学科教室，创立课程文化。学科教室不同于传统的教室，没有演讲者高高在上的讲台，教师在学科教室办公，在离学生最近的地方，和学生形成人格和形式上真正的平等。学科教室内外贴满一切属于学生、属于课程的“标签”，当你走进这个教室就知道这是什么地方，立刻被这里所吸引。这里的摆放着属于他们的相关书籍，座椅是以讨论形式摆放，机器人、电脑等一切学习资源就在学生触手可及的桌子上。教室的每一个角落都能嗅到学生实验的“味道”，没有干净整齐全新的“仓库”，只有用旧用坏用碎了的“残渣”。教室的一角摆放着学生的成果，另一侧张贴了各类优秀表彰和荣誉。这个教室的点点滴滴都在凸显着与传统教室不同的功能与文化。

4. 全面记录学生行为，变评价为帮助。课程的评价对课程实施有导向作用， 也是反馈学生学习情况的重要指标。因此《机器人》课程实施过程性评价与终结性评价相结合的评价体系。过程性评价注重学生在学习过程中的学习行为和态度，终结性评价注重学生的作品成果。因此，课程成绩中过程性评价占比达到60%，终结性评价占比以 40%为宜。

（1） 过程性评价从三大维度：1.课堂考勤与纪律、2.资源利用与安全规范、3.完成任务设计与团队协作，全面记录每一个学生的课程行为与态度。每节课完成一次记录并传至云平台，学生和家长通过登陆云平台每节课后查看过程性评价即可得知学生本节课的综合表现以和各项指标得分及处于班级的位置。教师可通过行为数据分析报告找到教学中存在的问题和需要帮助与关注的学生。学生的过程性行为数据不再是教师约束学生的绳索，而是反馈和帮助学生的重要依据。

（2） 终结性评价则需要学生提交比较有成果性的作品和作品申请报告。教师聘请专家团队（含教师和学生）对学生提交的作品从设计、制作、美学、技术性、应用性等多维度无记名打分。最终评价优秀的作品可有机会申报鲁班奖学金并进入课程名人堂。

5. 既是课程，则以教学为重，竞赛为辅。课程是为选课的所有学生服务的， 所以，《机器人》作为一门课程当以教学为重。机器人竞赛虽已走过十几载，然而购买的机器人设备决定成绩的现状依旧存在，这样偏离了机器人竞赛考学生的本质和竞赛精神。课程教学是以大众化科技素养的培养为目标，而竞赛则以精英化人才培养为目标。综上所述，教学为重，竞赛为辅。

三、结束语

虽然《机器人》课程已开展两年，犹记得开始每一天对于我都是全新的挑战， 每一刻就像电影里的画面一样匆匆而过。唯一让我放不下的是学生学习机器人时的热情和兴奋，这就像一针兴奋剂注入了我的体内，让我像永动机一样用加班细数时间的足迹。学生的每一个问题都像鞭子一样抽打着我前进，至今回想起来都是能感觉到疼痛的。我相信只要用心将机器人教学真正落实到具体的每一个学 生，关注学生的个别化学习，关注个别学生的个性化学习，机器人教育就真正实现了。


其实对于机器人教学的实践和探索才开始，有很多的地方值得我们去实践和讨论。一个人行走总是孤独的，这是一条需要结伴而行的路。故而将自己实践和探索的过程分享出来，不为对错，只为在经验探讨中反思和进步。

参考文献

[1]王瑞.论中小学机器人教育及其创新价值[D].上海:华东师范大学，2004. [2]战强，闫彩霞，蔡尧.机器人教学改革的探索与实践[J］．现代教育技术， 2010(3).

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