機器人在信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

喬耀衛(wèi)（陜西省佳縣電教館）

機器人在信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

喬耀衛(wèi)
（陜西省佳縣電教館）

隨著我國高中信息技術(shù)課程改革的推進，信息技術(shù)課程中增添了許多內(nèi)容，其中就包含了人工智能和簡易機器人等部分，這些內(nèi)容的引入使得高中計算機課堂變得越來越多元化，這有利于提升高中生的綜合素質(zhì)。在高中信息技術(shù)教學(xué)中引入機器人可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力。那么，信息技術(shù)教師應(yīng)當如何運用機器人達到自己預(yù)設(shè)的教學(xué)目標呢？

機器人；信息技術(shù)；教學(xué)；應(yīng)用

在我們進入信息時代以后，熟練地運用基本信息技術(shù)在不知不覺中已經(jīng)成為當代社會上每個人的基本技能之一。同時，為了貫徹我國對學(xué)生進行素質(zhì)教育的政策和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，我國在各個教育階段都開設(shè)了信息技術(shù)課程，而隨著教育改革的逐步深入，信息技術(shù)課程的內(nèi)容也在不斷豐富。隨著教育部門將機器人加入課程內(nèi)容后，高中的信息技術(shù)課堂對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力而言發(fā)揮了更加重要的作用，那么高中信息技術(shù)教師該如何運用機器人進行教學(xué)，從而達到提升學(xué)生綜合素質(zhì)和學(xué)生信息技術(shù)水平的教學(xué)目標呢？筆者認為，應(yīng)當從以下幾個方面入手：

一、利用機器人引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情

對目前大部分高中學(xué)生而言，他們在日常學(xué)習(xí)中就已經(jīng)掌握了基本信息技術(shù)知識，在他們的觀念中，認為信息技術(shù)課程對于他們的意義不大。傳統(tǒng)的高中信息技術(shù)課程所教授的課程內(nèi)容已經(jīng)無法做到激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，這使得學(xué)生不會積極地參與到信息技術(shù)課堂中，使得信息技術(shù)教師無法實現(xiàn)提高信息技術(shù)課堂的教學(xué)效率和學(xué)生信息技術(shù)水平的教學(xué)目標。所以，高中信息技術(shù)教師需要為信息技術(shù)教學(xué)注入新的血液，重新找回學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情。機器人作為學(xué)生在現(xiàn)實生活中極少接觸的事物可以最大限度地喚起學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生重新燃起對信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)熱情，幫助信息技術(shù)教師實現(xiàn)提高課堂教學(xué)效率的目標。

比如，筆者就嘗試過自己制作的機器人喚起了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，筆者在課堂剛開始時就向?qū)W生展示了自己制作的機器人，當學(xué)生看到這個機器人時都十分興奮，我就說道：“同學(xué)們，這個是老師自己制作的機器人，你們想要知道是怎么制作的嗎？”同學(xué)們異口同聲地回答：“想！”我接著說：“同學(xué)們既然這么想知道制作機器人的方法，你們想要通過自己的努力制作一個出來嗎？”“想！”學(xué)生迫不及待地回答。我笑著說：“同學(xué)們，你們要知道制作機器人并不是一件簡單的事情，在接下來的幾節(jié)課中，老師將會為你們詳細地講解制作機器人的過程，并且你們也要為自己的機器人編寫控制程序，所以你們要仔細地聽課。”接著，我就從最基礎(chǔ)的電子元件講起，讓學(xué)生了解機器人的各個部件，而學(xué)生因為對機器人具有強烈的好奇心和興趣都十分積極地參與到課堂中來，這極大地提高了高中信息技術(shù)課堂的教學(xué)效率，也讓學(xué)生快速地掌握了相關(guān)的基礎(chǔ)知識。

二、利用機器人提升學(xué)生的編程能力

在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，通過讓學(xué)生為機器人編寫控制程序，教師就可以達到有效地提高學(xué)生的編程能力的教學(xué)目標。就單純的計算機編程而言，其過程是枯燥的，甚至有很多學(xué)生對編程產(chǎn)生了抗拒心理，這不利于提高學(xué)生的編程能力。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因是學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的動力，使得他們無法體會到編程給他們帶來的成就感和樂趣。而通過讓學(xué)生給機器人編程，讓機器人完成指定的動作，則可以讓學(xué)生獲得巨大的動力，讓他們主動地去學(xué)習(xí)和嘗試。當機器人運行他們編寫的執(zhí)行程序完成相應(yīng)動作時，讓學(xué)生在獲得巨大的成就感的同時也進一步提高了自身的編程能力。

筆者在自己的教學(xué)過程中就十分積極地鼓勵學(xué)生進行嘗試，讓他們通過自己的努力完成機器人的編程控制模塊。為了讓他們能夠順利地完成機器人控制程序的編寫，我給他們提供了許多相關(guān)的參考資料，希望學(xué)生可以通過自主的學(xué)習(xí)和思考去解決在編程中遇到的問題，從而讓他們形成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，進一步提高他們的編程能力。

三、利用機器人培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

通過開展創(chuàng)意機器人設(shè)計活動，可以有效地提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)意機器人設(shè)計相對于競賽機器人而言難度較低，因為機器人的功能是由學(xué)生自主設(shè)計的，而在實現(xiàn)的過程中學(xué)生可以尋求多方的幫助來克服遇到的困難。所以，機器人從設(shè)計到完成的整個過程都是由學(xué)生通過自身努力完成的，讓學(xué)生獨立地完成整個機器人的制作對于他們的思維能力和動手能力都是一次鍛煉，這有利于推動他們創(chuàng)新能力的進一步發(fā)展。

總而言之，將機器人應(yīng)用在高中的信息技術(shù)課堂中對于提升學(xué)生綜合素質(zhì)而言有極大的裨益，所以，我們要靈活地將機器人運用到課堂中。不過在信息技術(shù)課堂上應(yīng)用機器人這種教育模式還未成熟，所以在一線工作的信息技術(shù)教育工作者要不斷地從自身的教學(xué)中汲取經(jīng)驗，逐步完善這種教育模式，從而推動我國高中信息技術(shù)教育的發(fā)展。

［1］祝智庭，李峰.面向?qū)W科思維的信息技術(shù)課程設(shè)計：以高中信息技術(shù)課程為例［J］.課程與教學(xué)，2015（1）.

［2］雷靜桃，劉亮，張海洪.“機器人學(xué)”課程改革與實踐［J］.實驗室研究與探索，2013（5）.

·編輯薄躍華