基于GOMS的趣味交互型機器人教學案例設(shè)計研究

韓蕾 李婷婷 鐘柏昌

（南京師范大學 教育科學學院，江蘇 南京 210097）

基于GOMS的趣味交互型機器人教學案例設(shè)計研究

韓蕾 李婷婷 鐘柏昌

（南京師范大學 教育科學學院，江蘇 南京 210097）

機器人教育已經(jīng)成為當今教育的熱點話題，越來越多的研究者傾向于關(guān)注機器人教育的現(xiàn)狀、意義、問題及對策。而本研究則以設(shè)計、開發(fā)及應(yīng)用機器人教學案例為主，構(gòu)建價格低廉、開源共享的Arduino機器人教學項目，并將GOMS模型引入趣味交互型機器人的教學案例設(shè)計及應(yīng)用中，為趣味交互型機器人教學提供一種可參考的思路和方法。

GOMS；趣味交互型機器人；教學案例設(shè)計

當前中小學在開展機器人教學時，其教學項目往往局限于小車避障、循跡、走直線等機器人學科本位的知識和技術(shù)，或是參考當前流行的一些機器人競賽項目，抑或是參考機器人廠家提供的說明書等。盡管這些機器人項目可以讓學生習得一定的機器人知識和技能，但是其相應(yīng)的教學項目并不利于學生創(chuàng)造力和問題解決能力的培養(yǎng)與形成。因此，需要在機器人教學過程中豐富教學項目的類型，從而設(shè)計、開發(fā)及應(yīng)用趣味交互型機器人的教學項目，使得機器人教學真正成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新力的陣地。

一、趣味交互型機器人教學的定義及特點

趣味交互型機器人教學是指以開發(fā)有趣、好玩的機器人聯(lián)機交互系統(tǒng)為主要任務(wù)的教學。在該系統(tǒng)中存在三個要素：計算機、用戶、機器人，本研究中計算機層面使用的是S4A軟件，用戶是中學生，機器人使用的則是Arduino，圖1所示為S4A機器人核心模塊，[1]圖2所示為S4A機器人交互模式。……