中小学智能机器人教学模式的初探

来源 :西江文艺 | 被引量 : 0次 | 上传用户:swangel
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】:随着智能机器人技术的发展和信息技术教育课程与教材改革的深入,智能机器人的教育走入中、小学校的课堂已经成为可能和必然趋势,智能机器人教学可成为学生信息素养培养的一个优秀平台,这已成为教育届内外的一个共同观点。现阶段中小学的智能机器人竞赛活动频繁,越来越多的中小学开始普及智能机器人课程。然而,机器人教学却停留在以参加竞赛活动为主。笔者通过多年的教学实践研究,探索出一种符合本校实际情况的机器人教学模式,使全体学生都能参与到智能机器人的教学活动中,学生的信息素养也得到了不同程度的提高。
  【关键词】:智能机器人;中小学教学
  信息技术课堂教学改革特别强调注重对学生学习经验的培养,注重学生体验、感悟和实践的过程,注重学生个性的健康发展和对学生的创新精神、实践能力的培养。智能机器人教学非常有利于贯彻这一理念。智能机器人教学可成为学生信息素养培养的一个优秀平台,这已成为教育届内外的一个共同观点。现阶段智能机器人教学进入中小学的主要方式是竞赛,通过竞赛活动提高学生的创新能力及动手实践能力。因此,大多数学校的机器人教学活动只是单纯着眼于竞赛本身,参与的学生范围很小,教学的普及性得不到保证;而且机器人的教学内容都只是围绕竞赛项目而展开,注重单个项目的完成、片面地追求竞赛获奖,功利性很强,知识的系统性也得不到保证。因而开设智能机器人课程的很重要,也很必要。
  我校作为 “江西省现代教育技术实验学校”,“抚州市示范学校”从2012年建校之初就建立了智能机器人实验室,在校园里开展智能机器人教学,连续多年在学校的初中部、小学部开设机器人兴趣班,先后已有数百人参加到了这一活动中,并多次获得江西省中小学机器人比赛奖项。下面我将通过多年的智能机器人教学经验谈谈中小学机器人教学模式。
  一、以竞赛项目参与为出发点,让学生的心智经历质的锤炼,突破带动智能机器人教学。
  江西省每年都会有中小学机器人竞赛活动,选好参赛项目后,我会针对具体的竞赛项目,对其规则进行具体的研究分析、制定备赛计划、及做好硬件准备。在信息技术课堂活动中选拔出适合的参赛学生。依据竞赛目标,对学生进行有针对性的强度训练。学生在经历训练到比赛的过程中,除了综合能力得到提高,心智、毅力也得到磨练。
  以去年参加省BDS虚拟-现实挑战赛机器人活动比赛为例,根据比赛的要求,学生要在120分钟内,分别在电脑当中完成BDS虚拟智能小车的搭建,并能按设计的路线行走,以及在比赛现场自行拼装三轮(或四轮)小车并且编制机器人运行程序、调试和操作机器人,完成规定路线的行走。而且竞赛场地的路线都是在比赛开始时才公布。这就要求选拔的参赛队员,不但编程能力要扎实外,还要倾向于有较强动手组装能力及临场应变能力。训练计划也可以分成如下几个环节:①电脑中虚拟小车的拼装及编程走法训练;②现实场地中小车的搭建以及随机路线行走的训练;③在30分钟内搭建虚拟小车及现场搭建小车以及随机路线的行走;④速度、强度提升训练。在训练的过程中,要及时鼓励学生根据训练的实际情况,自己的想法,去有效地调试机器人……经过比赛,学生们不仅完成自己的比赛机器人,也提升了对科技和利用科技来积极影响周围世界的认识。
  二、以兴趣小组活动为“线”,满足不同学习层次学生的需求,拓展学生的知识的应用能力。
  在每个星期两次的兴趣小组活动,成员主要由对爱好机器人学习的学生自主报名,以及教师在上课过程中发现的综合能力较强的学生组成,人数控制在16人左右。开展方式以综合活动任务为主,通过小组合作,小组比赛。具体活动内容可以为:设计制作红绿灯,直升飞机,走迷宫的机器人,机器人足球赛,机器人蓝球赛等。学生以2至4人为小组,合作完成综合活动任务。兴趣小组活动,学生是绝对的主体,无论是机器人的设计搭建、程序的编写、机器人的调试,都要以学生为主,教师只需辅以适当指导。在活动中,学生会不断地经历对任务的分析、对机器人结构的规划、搭建、设计算法编程、调试改装机器人等过程,从而提高自身的动手能力、思维能力、协作能力。经历探索、克服困难的过程,增强自信心。
  三、以课堂教学活动为面,系统化地普及智能机器人的知识,提升全体学生的信息素养。
  智能机器人的开发与应用全面涉及信息技术各项基本内容。从知识的承载上看,智能机器人包含了信息技术领域中的计算机技术、程序设计技术、传感技术、人工智能技术等多方面的内容;智能机器人教学,是进行信息技术教育的最佳载体,也是全面培养学生信息素养,提高其创新精神和综合实践能力的良好平台。所以,在具体的实施过各中,可以把智能机器人作为信息技术学科的教学内容之一,包含在信息技术的课程计划中,通过适当删减调整初一信息技术学科原有的教学内容,压缩信息技术课程课时,腾出一定量的课时,来完成智能机器人的课堂教学。
  在几年的智能机器人教学的探索过程中,本校也经历了“从竞赛活动,到信息技术课堂;从为了竞赛获奖,到为了全体学生信息素养的提高。通过探索、总结,证明这一种以竞赛项目参与为突破带动,以兴趣小组活动为拓展提高,以课堂教学活动为普及巩固的“点、线、面”相结合的主要教学模式是符合本校的机器人教学的实际情况的。以点牵线,以线带面,既保证了面上全体学生机器人知识的普及,信息素养得到不同程度的提高,又保证了爱好机器人学生的创新与实践能力的提高,也有助于逐步推动智能機器人教学向常态化发展。
  参考文献:
  [1] 王宇华,陈树杰.中国特色的综合实践活动课程实践与思考——访首都师范大学陈树杰教授[J].网络科技时代,2006,(06).
  [2] 王振强,张磊.利用智能机器人教学平台转变信息技术教学方式――中小学信息技术课程整合的一种模式[EB/OL].北京教育科研网,2005-11-02.
  [3] 国家九年义务教育课程综合实践活动指导纲要[S].
  [4] 钟伟.机器人教学,为创新梦想找个支点[N].中国教育新闻网-中国教育报,2007-12-21(7).
其他文献
【摘要】:三坊七巷作为“中 国十大历史文化名街之首”,它保留了完整的唐宋坊巷格局, 集中体现了福州古城的民居技艺和特色,被建筑界誉为规模庞大的“明清古建筑博物馆”,里坊制度的活化石,近代名人的聚居地,是福州这座历史名城的重要组成部分。因其涉台人物多、涉台文物多、在台后代多,被称为“闽台渊源彰显地”。  【关键词】:传统文化;内涵;人文之美  最近的几年知道三坊七巷的人越来越多,这里也渐渐成为福州目
期刊
【摘要】:本文通过对“花式跳绳”特征的分析结合当前在基层小学开展的情况,分析其存在的普遍价值意义,同时分析其发展的现状和困境,并结合当前的实际情况提出可行的对策。  【关键词】:花式跳绳;小学;现状;对策  引言  花式跳绳作为一种集趣味性、娱乐性、健身性、表演性及新兴性逐渐进入大众视野,在局部地区成为中小学教学、大课间、课外训练、业余生活的重要组成部分。荣昌区安富中心小学顺应时代潮流结合自身实际
期刊
【摘要】:文化馆有着提高群众艺术素养的重要作用,美术培训作为文化馆工作中最重要的构成部分,虽然能够丰富群众的日常生活,但是文化馆的美术培训实行却十分的困难。本文主要针对目前我国文化馆美术培训工作进行探究,结合美术培训事业发展现状,分析出我国文化馆美术培训活动目前存在的问题,提出一些提高文化馆美术培训工作水平的建议,进而来提升我国文化馆的美术培训工作的效率。  【关键词】:文化馆;美术培训;相关研究
期刊
【摘要】:嘉佑二年的礼部唱和具有重要的文学史意义。五十余日的锁院期间,才华横溢的考官们相互唱和赠答,创作了大量诗作。这些诗的内容大致为三个方面:描写考试场景,反映科举取士情况;描写考官日常生活;咏物诗。这些唱和诗作不仅起到了揭示文坛时弊,改革文风的作用,也发展了“以文为诗”的风格,对宋诗的发展产生了深远的影响。  【关键词】:嘉佑二年;科举考试;唱和诗  一.礼部唱和的背景及概况  宋代的科举制度
期刊
【摘要】:地域文化是一个城市一个区域长久以来保存下来的文化特色,不管是文化特点、人文观念、历史环境还是当地习俗,都能在区域环境中很好地展现出来。目前,旅游市场的竞争非常激烈,不同区域旅游企业都在利用当地文化和历史背景来烘托和渲染空间景观环境,一个空间景观要想持续地为游客服务,在规划和设计城市滨水空间景观时,就必须将地域文化很好地融入进去。这篇文章首先介绍了基于地域文化来设计城市滨水空间景观的内涵,
期刊
【摘要】:在普通高等教育“大众化”的发展路径上,教育质量问题越来越受到人们的关注,特别是在当前我国创新创业背景下,培养什么样的本科人才、怎样培养社会所需的本科人才等问题己经受到社会各界的重视。为此,本文将重点关注地方性应用型本科院校财务管理专业创新创业人才培养模式的相关理论和实践经验,将创新创业教育改革与地方性应用型本科院校财务管理专业人才培养相结合,提出独具特色的地方性应用型本科院校财务管理专业
期刊
【摘要】:长期以来,信仰与道德的关系一直都很受学术界的关注。历史上,神学家们提出“道德神启”说,认为是神直接颁布或启示道德诫命,并安排社会伦理秩序。另一方面,也有以启蒙主义为代表的道德神启说的批判和否定,认为道德是世俗的社会生活与社会关系的产物。我们有必要对信仰与道德的关系进行一个比较准确的定位,澄清在这一问题上的一些片面的认识。  一.脱离信仰,道德是否可能  关于信仰与道德的关系问题,现在主要
期刊
【摘要】:国际标准舞,在国内也被称为体育舞蹈。因为身体语言的特殊性,从而产生了竞技比赛与艺术表演两种艺术活动形态,从而也引发了其一直备受争议的属性之争。然而无论是作为竞技还是艺术表演,演员都要投入丰富的情感才能获得评委的认可和演绎出成功的艺术作品。本文将以舞蹈者在进行舞蹈艺术活动中的情感为基点,探讨国际标准舞在竞技与艺术表演中情感表现的异同。  【关键词】:国际标准舞;情感;舞蹈情感;竞技比赛;艺
期刊
【摘要】:群众文化活动是党和政府通过群众文化活动的建设,让广大的群众在愉悦轻松的氛围下加强其思想文明的建设的一种有效途径。群众文化活动的开展形式和内容是一个时代特征的完整体现,对于提高群众的生活满意度有着不可忽视的重要作用。所以政府应该加强群众文化活动的构建,让群众文化活动深入落实到基层。本文首先论述了群众文化的开展现状以及存在的问题。之后论述了打开艺术梦想让群众文化走向基层的具体实施策略。  【
期刊
【摘要】:临近考试,为了获取较好的学习资源,部分大学生抢占自习室座位,引起了高校学生的广泛关注与讨论。本次调查采取网络问卷的方法,从调查结果中探究占座现象的起因,洞悉大学生对占座现象的看法,得出占座現象的影响程度,提出改善占座现象的方法。  【关键词】:占座现象;原因分析;改善措施  引言  由于高校扩增,大学生人数剧增,教育资源总量却未同步跟进。在此背景下,各大高校里出现了部分学生为了获得更有利
期刊