任務(wù)驅(qū)動式中學(xué)機器人教學(xué)研究優(yōu)秀獲獎科研論文

1、任務(wù)驅(qū)動式中學(xué)機器人教學(xué)研究優(yōu)秀獲獎科研論文 機器人活動在全國中小學(xué)開展得如火如荼，許多中小學(xué)把機器人活動作為辦學(xué)的特色項目來發(fā)展，大批優(yōu)秀的教師也積極投身到中小學(xué)機器人教育中來。機器人活動作為新型的教學(xué)科目，引入基礎(chǔ)教育時間不長，廣大教育工作者還不十分熟悉，基本都沿用語、數(shù)、外等基礎(chǔ)學(xué)科的教學(xué)模式進行教學(xué)，因而機器人活動的教學(xué)效果離高效、優(yōu)質(zhì)的要求還相去甚遠。這就要求在機器人教學(xué)中引入合適的教學(xué)模式，其中任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式就是被實踐所證明比較有效的一種教學(xué)方法。 一、任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式 1.什么是任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式。任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式是指通過布置確定的項目任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生完成項目任務(wù)的一種教學(xué)

2、方式，這在職業(yè)教育中應(yīng)用較廣泛。因為職業(yè)教育主要針對專業(yè)技術(shù)進行教學(xué)，任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)可以給學(xué)生一個明確的目標，并且讓學(xué)生在工作的環(huán)境中進行學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)針對性強，有利于職業(yè)技能的形成。任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式還給學(xué)生提供了一個合作工作的空間，幫助學(xué)生適應(yīng)社會工作的需要。 2.任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式與機器人教學(xué)。中學(xué)機器人活動本身就是一種技術(shù)教學(xué)，其目的是提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和信息素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力，和職業(yè)教育中的專業(yè)技術(shù)教學(xué)非常相似，所以在中學(xué)機器人教學(xué)中引入任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式是非常適合的。學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，能夠?qū)⒆约和耆谌爰夹g(shù)環(huán)境中，代入感強，學(xué)習(xí)的注意力非常集中，教學(xué)效果好。

3、同時，中學(xué)生具有了一定的合作意識和合作能力，也為任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式的開展奠定了基礎(chǔ)。 二、任務(wù)驅(qū)動式中學(xué)機器人教學(xué)步驟 根據(jù)教學(xué)實踐，筆者認為中學(xué)機器人教學(xué)中的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式應(yīng)該分為四個步驟，即布置任務(wù)、完成任務(wù)、反思交流、教師點評。 1.合理布置任務(wù)。任務(wù)是指揮棒，學(xué)生參與的機器人活動全部圍繞這個指揮棒進行。因而，教師必須精心挑選和設(shè)計任務(wù)，使其合理、明確。首先要有明確的教學(xué)目標。比如，機器人行走的教學(xué)目標是讓學(xué)生掌握如何用程序控制機器人前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等基本運動。任務(wù)的設(shè)計應(yīng)該瞄準四個基本運動。任務(wù)不同于問題，任務(wù)是項目式的，教師需要將任務(wù)設(shè)計成一個小型的完整項目。比如，機器人行

4、走的學(xué)習(xí)任務(wù)可以以“機器人衛(wèi)士”為題，讓學(xué)生實現(xiàn)一個沿長方形區(qū)域巡邏的機器人。任務(wù)情景中融入知識因素，有助于吸引學(xué)生積極探究。 2.合作完成任務(wù)。因為任務(wù)都是以小型項目出現(xiàn)的，一個學(xué)生依靠自身能力基本上無法順利完成任務(wù)。教師需要幫助學(xué)生建立項目小組，以小組合作的形式來完成任務(wù)。一個班級的學(xué)生可以分成幾個項目小組，讓項目小組之間進行競爭比賽，可以提高學(xué)生完成任務(wù)的積極性。小組內(nèi)部的成員需要教師進行有效調(diào)配，以保證任務(wù)順利完成。比如可以將動手能力強的學(xué)生安排為裝配員，電腦技術(shù)好的學(xué)生安排為程序員，管理能力強的安排為小組長，細心的學(xué)生安排為測試員。學(xué)生之間各盡其責(zé)，通力合作是完成任務(wù)的必要保證。 3

5、.任務(wù)反思交流。在中學(xué)機器人教學(xué)中運用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式的根本目標是實現(xiàn)學(xué)生知識和能力的提升，而不是為了完成任務(wù)，任務(wù)結(jié)束后的反思和交流就必不可少了。教師可以展示每一個小組最終完成的作品，引導(dǎo)學(xué)生比較各小組作品的優(yōu)缺點，以使各組之間的經(jīng)驗得到交流。然后讓各小組內(nèi)部進行討論總結(jié)他們自己作品的優(yōu)缺點，改進提升方法。比如，制作感光機器人任務(wù)后，展示各個小組制作的機器人，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)有的小組制作的機器人能夠?qū)鹧鎻姸茸龀雠袛?，根?jù)火焰強度來確定停止的位置。學(xué)生會吸取其他小組的優(yōu)點，并在自己小組制作的機器人中加入該項功能。 4.教師總結(jié)點評。學(xué)生的反思和交流形成的知識是碎片化的，碎片化知識對能力的提升效果不佳，還需要教師通過總結(jié)和點評等手段幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的知識。教師可以對任務(wù)完成過程中用到的具體知識進行歸類講解，對機器人制作過程的細節(jié)問題進行點評，并作強調(diào)，最后形成知識體系網(wǎng)絡(luò)。如進行升降臺任務(wù)后，教師可以總結(jié)限位檢測程序的運用方法和兩個行程開關(guān)的綜合運用方法，并用PPT展示總結(jié)知識體系提綱，幫助學(xué)生記憶。教師還可以對學(xué)生的作品進行必要的點評，幫助學(xué)生認識到自己的學(xué)習(xí)情況。 任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式在中學(xué)機器人教學(xué)中應(yīng)