穩(wěn)定型區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟學(xué)生活動項目的實踐研究

竇志

穩(wěn)定型區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟可聯(lián)合開發(fā)有利于教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生成長的專業(yè)活動。下面，筆者以江蘇省南京市揚子第二小學(xué)的機器人教育實踐為例，闡述如何利用區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟進行學(xué)生活動項目的開發(fā)。

● 校際聯(lián)盟機器人教育的構(gòu)建

揚子二小是一所規(guī)模較小的小學(xué)，缺少開展機器人教育的前端經(jīng)驗。因此，學(xué)校在江北新區(qū)學(xué)科教學(xué)聯(lián)盟的基礎(chǔ)上，依托其他學(xué)校現(xiàn)有的教育資源和教育經(jīng)驗開展機器人教育，以期實現(xiàn)機器人教育的突破。區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟核心組分析了具體情況，建立了包括揚子二小和揚子三小在內(nèi)的、穩(wěn)定型機器人教育的校際聯(lián)盟。其優(yōu)勢如下：

首先是地理位置接近，揚子二小和揚子三小距離非常近，步行不到10分鐘，便于學(xué)校間教師的交流和研討;其次是揚子三小是區(qū)內(nèi)第一批開展機器人教育的學(xué)校，學(xué)校是區(qū)內(nèi)創(chuàng)新基地學(xué)校，也是星光基地校，有著完善的課程體系，同時也有著豐富的競賽經(jīng)驗和出色競賽成績;最后是教師匹配，揚子三小的信息技術(shù)教師經(jīng)常多次培訓(xùn)區(qū)內(nèi)機器人指導(dǎo)教師，揚子二小和揚子三小組建校際聯(lián)盟，便于師資間的溝通。

● 機器人教育實踐的活動方式

通過多次研討，聯(lián)盟最終確立了如下機器人教育實施策略。

1.優(yōu)勢互補，共建特色

聯(lián)盟分析了揚子三小的系統(tǒng)的創(chuàng)新課程，將其作為活動來源，并結(jié)合揚子二小良好的編程競賽教育經(jīng)驗，將兩校統(tǒng)建活動、相互促進，形成區(qū)域特色。

2.編程教育支持機器人建設(shè)

聯(lián)盟共同擴展編程教育，讓校內(nèi)編程教育和機器人教育有機整合，對校內(nèi)的圖形化編程教材內(nèi)容進行二次創(chuàng)編，盡量設(shè)計能夠體現(xiàn)機器人教育特點的課例。例如，《賽車游戲》一課，如何讓賽車在彎曲賽道內(nèi)實現(xiàn)自動駕駛？假設(shè)在車的兩邊畫上傳感器，通過傳感器偵測，程序控制小車自動轉(zhuǎn)向，從而實現(xiàn)無人駕駛。根據(jù)本課校內(nèi)內(nèi)容，筆者向?qū)W生提出了下面的問題：如何設(shè)計一輛小車，按照預(yù)先設(shè)定的路線跑呢——自動巡線？可以用幾個傳感器呢？讓學(xué)生分組用圖形化編程實現(xiàn)自己的想法，并分享自己的作品。這樣就實現(xiàn)了將課內(nèi)編程教育拓展到課外，同時和機器人教育有機整合在了一起。

3.學(xué)科融合，同建共進

聯(lián)盟將多學(xué)科進行融合，在學(xué)生比賽中，要求教師記錄完整的學(xué)生作品完成過程，注重發(fā)展學(xué)生的綜合素質(zhì)，形成課程內(nèi)容，形成區(qū)域性典型的多學(xué)科融合的案例。

● 機器人聯(lián)盟活動內(nèi)容

1.聯(lián)盟型共建活動

學(xué)生通過編程教育和機器人教育學(xué)習(xí)制作完成的作品，一定要利用學(xué)校活動將其展示出來，這樣能促進學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，在教研聯(lián)盟學(xué)校的科技節(jié)上，除了各自學(xué)校學(xué)生自行設(shè)計機器人展演項目之外，還可鼓勵兩校學(xué)生合作完成如自動避障小車等機器人作品，同時，由一位學(xué)生負(fù)責(zé)操作、展示，另一位學(xué)生負(fù)責(zé)講解背后的原理，即用到了哪些傳感器，怎么利用這些傳感器來編程。聯(lián)盟校還共建了如家長開放日等多種開放性活動，在活動上使用兩校的機器人設(shè)備進行人形機器人和無人機表演，引發(fā)了學(xué)生們極大的興趣。

2.聯(lián)盟型共建教學(xué)內(nèi)容

聯(lián)盟經(jīng)過反復(fù)研討，深化了編程教程和機器人教育的融合，主要設(shè)計了如下表所示的教學(xué)內(nèi)容。

3.設(shè)備相互支持

由于機器人競賽設(shè)備比較昂貴，學(xué)校并不具有充分購買機器設(shè)備的能力，所以校際聯(lián)盟之間經(jīng)常對設(shè)備的使用展開研討，有些設(shè)備共用，有些相互交換使用。聯(lián)盟的教師們交流維修經(jīng)驗，同享維修工具，節(jié)約成本。

4.聯(lián)賽聯(lián)訓(xùn)

機器人項目聯(lián)盟組成共建團隊，研討交流，根據(jù)兩校機器人教育的情況和現(xiàn)有設(shè)備的支持，選擇機器人競賽項目參加。集中到場地好的學(xué)校一起集訓(xùn)，除了教師之間一起交流研討培訓(xùn)經(jīng)驗，兩校學(xué)生之間也可以相互交流比賽心得和經(jīng)驗。比賽結(jié)束后，兩校教師之間進行校際集中研討，交流比賽得失，總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，并作及時記錄，再討論如何對課程和社團活動進行改進，以便更好地為競賽活動服務(wù)。

● 機器人聯(lián)盟活動效果

1.促進了學(xué)校的特色發(fā)展

以揚子二小為例，雖然各個聯(lián)盟校之間都開展了機器人的教育活動，但是都缺乏具有各校不同風(fēng)格的特色項目。編程教育課程和活動的基礎(chǔ)提供了一定的幫助，但還需要開展更大范圍的實物課程教育。因此，聯(lián)盟學(xué)校提出了以虛擬機器人編程教育為主、實物開展社團活動為輔的發(fā)展方向，促進了學(xué)校的特色發(fā)展。

2.促進了教師的個人發(fā)展

雖然揚子二小先前開展的編程教育取得了一些成績，但相對枯燥的代碼不是所有學(xué)生都有興趣。在機器人活動主題的壓力下，教師輔導(dǎo)的熱情也是日漸消退。但是通過教研聯(lián)盟的助力，機器人教育有了強有力的團隊支持，不僅學(xué)生感興趣，而且教師也充滿興趣。在機器人教學(xué)及相應(yīng)的競賽中，教師的專業(yè)成長受到了極大的鼓勵。

3.促進了機器人教育的普及

一花獨放不是春，百花齊綻春爛漫。通過穩(wěn)定的區(qū)域?qū)W科教研聯(lián)盟，大家都認(rèn)識到，校園特色課程的教育不是永遠的后來者居后，雖然都是機器人教育課程，但是各學(xué)校也都可以做出各自的特色。隨著教研聯(lián)盟的深入，越來越多的教師加入相應(yīng)的團隊，形成了更為優(yōu)質(zhì)的師資力量，聚力發(fā)展。

本文為江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“‘學(xué)科教研聯(lián)盟’創(chuàng)新區(qū)域信息技術(shù)教研方式的研究”系列成果，立項號：J-c/2021/22。