中小学智能机器人常态化教学模式的初探

中小学智能机器人常态化教学模式的初探
中小学智能机器人常态化教学模式的初探

“点、线、面”相结合,推动智能机器人教学常态化

——中小学智能机器人常态化教学模式的初探

X洁纯

(XX市东厦中学,XX XX 515041)

[摘要]: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。然而现阶段中小学的智能机器人教学活动大多数是仅围绕竞赛活动来进行的,参与的学生X围小,教学的普及性、知识的系统性都得不到保证。笔者认为,要使中小学机器人教学活动得以健康持续发展,就必须把智能机器人引入中小学的信息技术课堂教学中,实现中小学智能机器人教学常态化。这就需要构建一套行之有效的教学模式。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——以“点、线、面”相结合的主要教学模式,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,逐步推动本校智能机器人教学步入一个常态化的轨道。本文将对“点、线、面”相结合的教学模式的实施操作等作出具体介绍。

[关键词]:智能机器人;教学;常态化;教学模式

一、绪论

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X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。智能机器人作为一个全新的教学平台,其在学科教学中的作用远远没有得到发挥。这种过分地追求比赛成绩的现状,造成学生的学习主动性、思维开放性、创造性都没能得到充分的体现,这也将产生新的教育不公平现象,阻碍机器人教育的健康发展。笔者认为,要使中小学机器人教学活动得以健康持续发展,就必须把智能机器人引入中小学的信息技术课堂教学中,构建一套行之有效的教学模式,实现中小学智能机器人教学常态化。

本校作为“全国中小学机器人教学实验学校”、“XX省一级学校”、“XX省现代教育技术实验学校”,积

极参与了XX省教育科研“十一五”规划课题《中小学智能机器人教学常态化的机制与策略研究》的研究,在校园里开展智能机器人教学常态化的教学实验,连续多年在学校的初中部开展智能机器人的常态化教学,已有千余名学生参与到智能机器人的教学活动中。围绕课题主题的研究,结合本校的实际情况,在教学实践中不断地摸索与总结,形成了“以课堂教学为面,以兴趣小组为线,以竞赛项目为点”的“点、线、面”相结合的主要教学模式,提高全体学生的信息素养,逐步推动本校智能机器人教学的常态化发展。

二、智能机器人教学常态化

通过现代汉语词典中的解释,可以理解到,“常态”是指:“正常的状态”,“常态化”的含义就是:趋向正常的状态。2005年3月,首都师X大学陈树杰教授首次提出综合实践活动课程“常态化”的思路,概括起来就是:“普遍实施,教师易导,学生爱学,效果实在” [1]。

智能机器人教学常态化就应该是让课堂的教学实施有所依据,有可执行性,让广大的信息技术一线教师都能参与教学,从个别学生参与回归到让每个学生都能从中受益,让机器人教学活动回归它所具有的创新教育的本质。

三、“点、线、面”相结合的教学模式的实施

笔者在多年的相关实践经验总结的基础上,在本校的机器人教学活动中构建了“点、线、面”相结合的教学模式。该模式主要是以课堂常规教学活动为“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;以兴趣小组活动为“线”,满足较高学习层次学生的需求,拓展学生的知识的应用能力;以竞赛项目参与为“点”,让学生的心智经历质的锤炼,突破带动智能机器人常规教学。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,又保证了爱好机器人学生的创新与实践能力的提高,对学生进行分层教学,使全体学生的信息素养得到不同层次的提高,逐步推动本校智能机器人教学步入一个常态化的轨道。

(一)理论依据

在2008年国务院颁布的《国家九年义务教育课程综合实践活动指导纲要》中, 3-6年级信息技术教育部分的内容及目标的第6条为:学会设计和制作简易机器人,体验“采集信息-处理信息-控制动作”的基本过程;初中信息技术教育的内容及目标要求的第8条为:设计和制作机器人,以机器人为载体,体验并初步学会通过程序设计解决问题的基本过程。

心理学家、教育家布卢姆主X“给学生足够的学习时间,同时使他们获得科学的学习方法,通过他们自己的刻苦努力,应该都可以掌握学习内容”,“不同的学生需要用不同的方法去教,不同的学生对不同的教学内容能持久地保持注意力”。

根据这一理论的启示,把智能机器人作为信息技术学科的教学内容之一,溶入到信息技术课堂的教学中,将机器人的基本知识对全体学生进行普及,全面提升全体学生的信息素养;与此同时,开展兴趣小组活动,让那些爱好机器人的学生进一步参与机器人的教学活动,使学生的创新能力与综合实践能力的得到提高;并且在兴趣小组中挑选出综合能力强的学生参加竞赛活动,让学生的心智经历一个质的锤炼,达到分层教学的目的。

(二)实施条件

1.师资的准备

为了确保智能机器人教学活动的顺利开展及有序推进,教师能正确地传递科学知识,信息技术教师要通过培训等学习方式,提高自身的相关知识层面,通过亲自实践操作,获取,累积相关经验,才能在教学活动中更好的引导学生。

2.教材的准备

目前机器人教学并没有统一的教材,而且选用不同品牌的机器人,教学上的一些知识点细节也不同,所以教师最好能够根据学校的实际情况及教学经验的累积,准备好每次课的学生学案,开发校本教材,让课堂教学内容有所依据,减少教学活动的随意性。

3.场地的准备

组建机器人教学实验室。场地的建设主要看活动的需要,在常规课堂教学时,可以在教室内就地取材,让学生自己采用简易材料搭建活动需要的场地。而对于标准竞赛场地,只能由专业人员制作,这些场地的材料、制作工艺都比较标准。

4.器材的准备

要选择安全性高,结构紧凑,易于操作,耐用的机器人产品,最好是既能满足参加比赛需求,又能进行教学活动的。而且编程系统最好是图形化程序设计界面,这种编程软件简化程序的理解性,可读性也较高,适合中学生程序入门的学习。

(三)开展形式

1.“面”: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;从信息处理过程

上看,涉及信息的获取、存储、加工、传递、输出各个环节,可以让学生更全面更深入地接触、了解信息技术;从教学模式上看,更适合采用探究式、体验式、合作式、整合式等新型教学与学习方式[2];从教学效果上看,它能使学生的信息技术能力得到充分的体现和提高,让学生的信息素养得到不同程度的、不同层面的培养。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。

课堂教学可以在初一年级全面铺开,主要是为学生普及机器人知识,通过教师的情景引导、任务驱动等教学方法,让学生体验机器人工作过程,通过动手组装简单的机器人,培养学生动手操作能力,学习简单的编程语言,培养学生的学习程序设计的兴趣。每周1个课时,每学期至少安排9-10个课时,整个初一学年就有18-20个课时。

根据《国家九年义务教育课程综合实践活动指导纲要》的要求,总体的教学目标如下:

1、了解现代机器人的发展趋势,了解简易机器人的基本构造;了解机器人领域的发展前沿,分析我国在机器人领域存在的差距,树立责任感;

2、学会根据生活和学习中的实际需要,设计、动手制作或组装简单的实物机器人,会将编制好的控制程序(使用流程图方式)导出到实物机器人,运行机器人并对机器人及其控制程序做出必要的调试和修改,或使用简单易学的程序语言(如LOGO)编制简单的程序控制机器人做出简单动作或解决简单问题;

3、在制作和操纵简单机器人的基础上,探究机器人的机械装置、电子装置,了解计算机程序控制机器人做出各种动作的简单流程,体验机器人对信息技术多个门类的综合运用。

根据教学目标及教学硬件的实际情况,具体教学内容安排可参见表1。

表1智能机器人课堂教学内容计划

2.“线”: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

在每周六上午开展第二课堂兴趣小组活动,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30人左右。开展方式以综合活动任务为主,通过模拟竞赛进行。具体活动内容可以为:设计制作走迷宫的机器人,会灭火的机器人,会排障探险的机器人,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。第二课堂的活动,学生是绝对的主体,无论是机器人的设计搭建、算法的确定、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。

根据《国家九年义务教育课程综合实践活动指导纲要》的要求,总体教学目标如下:

1、通过使用和剖析一段机器人(仿真)程序,感知程序和程序设计语言;了解“确定算法-编程实现”这一计算机解决问题的一般过程;

2、通过剖析机器人教学平台中的程序实例,理解程序的基本结构;

3、学会使用一种机器人编程控制软件编制小编程,在仿真环境中运行或导出到实物机器人中运行程序,观察计算机运行程序的结果。根据运行结果对程序进行必要的修改和优化;

4、参加机器人创意实践活动,学会规划、搭建实物机器人;初步了解复合结构的机器人搭建方法;

5、通过合作设计、搭建机器人及参加模拟比赛,学会分工协作,培养团队精神。

3.“点”:以竞赛项目参与为点,让学生的心智经历质的锤炼,突破带动智能机器人常规教学

首先,教师要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。其次是在第二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。

以综合技能项目为例,根据比赛的要求,学生要在150分钟内,在比赛现场自行拼装机器人、编制机器人运行程序、调试和操作机器人。而且竞赛场地的路线、任务内容及数量都是在赛前才公布。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机器人的组装,各个拼装板块引导线走法训练;②单项任务完成策略训练,包括不同情况下算法的确定、程序的编写及调试;③90分钟内机器人的组装,单个场地随机路线全部任务限定调试次数的训练;④150分钟内机器人组装,三个场地随机路线随机任务量训练;⑤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,去有效地改装机器人……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。

(四)教学评价

智能机器人教学并不能单一的关注学生对任务的完成结果,或以竞赛结果作为评价,更要关注学生知识与技能、学习的过程与方法、情感态度价值观的发展状况。在教学活动进行中,采用形成性评价的过程评价方式,及时地对学生作出评价,这样才能够及时地反映学生学习中的情况,促使学生对学习的过程进行积极地反思和总结,而不是最终给学生下一个结论。而且,值得注意的是,在智能机器人的学习中,学生学习的重心不只是学会知识,还要学会学习、掌握方法和培养能力。因此,教师不仅要对学生的基础知识进行评价,更重要的是要对学生的综合能力等因素进行评价。评价还应着重关注在整个教学活动中,学生参与的态度、发现问题解决问题的能力和创造性,关注学生学习的过程和方法,与他人交流与合作的能力。同时要强调评价的激励性,要能鼓励学生积极探索,勇于创新。

以《会避障的机器人》一课为例,课堂教学的评价量化表可设计如表2:

表2机器人课堂教学评介量化例表

《会避障的机器人》学习成果评价表

五、感想及反思

1、在教学探索和实践中,笔者体会到,要让机器人教学步入常态化除了要有较好的教学模式外,更要有学校强而有力的支持保障,提供软硬件上的支持。

2、现阶段没有通用的机器人教材,所以教师要认真累积每次的教学材料,总结教学中出现的问题,根据选用的机器人产品及设计的课程计划,开发出校本教材,确保有一套相对完整的机器人教育教学的内容体系,让课堂教学内容有所依据,减少教学活动的随意性。

3、机器人产品大多价格昂贵,许多零配件都精细易损,一年的教学活动下来,就折损了一大半,给后继的课堂教学带来阻碍。而且不同品牌的机器人软硬件产品又互不兼容,这就造成了很大程度上的资源浪费。所以希望能开发出一种价格低廉、易于操作、交互性强、安全耐用、能适应课堂教学的机器人产品。

六、总结

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;从发现现象、探索证实,到全面展开研究、初步成果的体现”的过程。通过探索、总结、应用推广,证明这一种“以课堂教学活动为普及巩固,以兴趣小组活动为拓展提高,以竞赛项目参与为突破带动”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机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X大学陈树杰教授[J].网络科技时代,2006,(06).

[2] 王振强,X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].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).

[作者简介]

X洁纯:信息技术中学一级老师,本科,初XX息技术教学,初中智能机器人课堂教学。

人工智能与机器人教学教材

人工智能与机器人

1 1.机器人定义的三个共有属性是:有类人的功能、根据人的编程能自动的工作、人造的机器或机械电子装置。 2.简述机器人的发展史? 1954年美国人(George C. Devol)乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并在1956年获得美国专利。 1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。 1960年,Conder公司购买专利并制造了样机。 1961年,Unimation公司(通用机械公司)成立,生产和销售了第一台工业机器“Unimate”,即万能自动之意。 1962年,美国万能自动化(Unimation)公司的第一台机器人Unimate在美国通用汽车公司(GM)投入使用标志着第一代机器人的诞生。 1963年麦卡锡则开始在机器人中加入视觉传感系统。 1965年 MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器。 1967年, Unimation公司第一台喷涂用机器人出口到日本川崎重工业公司。 1968年,第一台智能机器人Shakey在斯坦福研究所诞生。 1972年,IBM公司开发出直角坐标机器人。 1973年,Cincinnati Milacron公司推出T3型机器人。 1978年,第一台PUMA机器人在Unimation公司诞生 1998年世界著名玩具厂商丹麦乐高(LEGO)公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样, 1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO)。 2002年5月2日本田制造的名叫阿西(Asimo)四英尺高的白色机器人摇响开市铃声,摇响了机器智能时代的开始。 2006年6月,微软公司推出基于Windows的开发环境,用于构建面向各种硬件平台的软件---Microsoft Robotics Studio,试图实现机器人统一的标准或平台。

构建多元化学习方式

浅谈构建多元化学习方式-----以学生为主体,激发和调动学生的积极性 摘要:针对课堂教学中如何提高学生的问题提出一种新的教学理论,同时阐述了几种适应此教学理论的教学方式 关键词:多元化;学习方式;积极性 教师和学生是平等合作关系,双方都应以饱满的热情在某种规范约束下共同完成教与学的过程。而中国传统的教学是教师一个人讲,教师在教学中有绝对的权威,学生一堂课下来往往身心疲惫,,收获不大。这种枯燥无味的教学模式一定会影响他们对所学课程的积极性和主动性,究其原因,显然是由于不当的教学方式造成的,传统的一言堂式的教学已经完全不适应当今个性张扬的学生,他们需要与教师交流,需要表达自己的想法,而教师恰恰忽视了他们的感受,忽视了他们的主观能动性和创造力,从多元智能理论入手,构建多元化学习方式,以此激发和调动学生的积极性。 1.“以学生为主体”教学的利益所在 “以学生为主体”的教学模式在尊重学生的独特性和个性化发展的前提下使教学不在是教师面对知识独白的过程,而是师生共同参与知识创造的过程。教师不再仅仅是教教材,而是与学生一起探索学生正在经历的一切,学习作为构建新知识的活动,一方面成为学生不断质疑、不断探求,不断表达个人简介的历程,另一方面还超越了原有的个人化行为,成为群体合作的行为,成为团队精神和群体意识发展的契机,教师与学生还将建立起真正的对话关系,超越自己个体的有限视野,填平“知识权威”与“无知者”之间的鸿沟,从长远来看,在这种新型模式下,学生会变的更加积极、乐观、合作和有创造性,这将成为他们一生的精神财富。 2.从多元智能理论入手,设计多元化学习方式 2.1学习方式的转变 正确的学习方式既要满足个体差异的需要,又要符合所学的内容,这样才有利于学生快速装我学习内容,达到学习目标,学习方式的转变取决于教师的教学行为,在班级授课制条件下,教学的关键性决策最终是由教师作出的,因此,只有教师提供适宜的环境,包括关心学生,使教学过程符合学生的学习动机和成就水平,才有可能谈到学习方式的转变。 2.2多元智能理论为多元化学习方式的设计提供了理论依据 多元智能理论认为,人的智能是多元的,除了语言智能和逻辑---数理智能2种基本智能以外,还有空间智能、音乐智能、身体—运动智能、人际交往智能、自我认识智能、自然观察者智能和存在智能。。每名学生都不同程度地又有上述9种基本智能,智能之间的不同表现出个体间的智能差异。 多元智能理论为我们研究学生的学习拓宽了视野,由于学生智能强项不同,其学习方式必然不同,比如,人际交往智能强的学生必然善于小组合作学习,自我认识智能强的学生则倾向于问题探究学习,操作性学习更适合身体—运动智能强的学生。因此,任何划一的学习方式指导都有欠缺。教师要根据多元智能理论,深入了解学生的优势和不足,根据特定的教学内容,设计多元化的学习方式,满足不同类型的学生的需要。 2.3有效地几种学习方式 2.3.1自主构建学习 自主构建学习是学生通过自己发现进行学习,学生不是被动地接受教师传授的信息或照搬课本的信息,而是通过理解学习主题并与以自己已有的相关知识进行联系的方式积极思考,自主构建新知识,在本质上,构建主义将学习描述为主动地、参与的、鼓励好奇的,学生被赋予了通过实践活动去寻求自我理解的责任,他们提出问题、进行探索、发现、构建新的理解。并将其整合与长时记忆中。我们可以通过一个例子来说明。语文课上,教师带领学生阅读一篇关于登山者的故事,故事说一群登山者冒着生命危险最终成功地登上了山顶。读后教师问学生是怎么理解这个故事的?有的学生热无能为这是一篇关于群体合作的故事,有的学

认识机器人教案

教案:认识机器人(第一课时) 一、教学目标 知识目标:了解机器人的概念、产生、发展、种类与应用。技能目标:熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标:培养学生对机器人的兴趣,培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。 二、重点难点 教学重点:机器人的概念及应用 难点分析:机器人的概念 三、教学过程: 1、新课导入 21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代,机器人在各行各业将得到更加广泛的应用,机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理、等多种学科,它代表着一个国家的高科技发展水平,例如我国首例远程遥控机器人手术就是由北京的医生通过电脑遥控着沈阳机器人“黎元”进行脑外科手术。 那究竟什么是机器人?我们要学习使用的机器人是什么样子?机器人能够做些什么?我们如何控制机器人?今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。 观看有关机器人的视频片段 2、教学内容 机器人的概念 各国科学家对机器人的定义有所不同,而且随着时代的变化,机器人的定义也在不断发生变化。 中国的科学家们把机器人定义为一种自动化的机器,具备一些与人或生物相似的能力,如感知能力、规划能力、动作能力、协同能力等,是一种具有高度灵活性的自动化机器,它的外形不一定象人。 判断一个机器人是否是智能机器人我们可以根据下面三个基本特点: (1)具有感知功能,即获取信息的功能。机器人通过“感知”系统可以获取外界环境信息,如声音、光线、物体温度等。 (2)具有思考功能,即加工处理信息的功能。机器人通过“大脑”系统进行思考,它的思考过程就是对各种信息进行加工、处理、决策的过程。 (3)具有行动功能,即输出信息的功能。机器人通过“执行”系统(执行器)来完成工作,如行走、发声等。 机器人的产生、发展、种类与应用 对这些内容请大家以小组合作的形式通过互联网、光盘等媒体检索信息,并设计一个关于机器人的有关知识的演示文稿。 1)成立小组,分工合作,制定活动计划。 小组成员 (2)确定“机器人世界探索”活动的探索主题,构建问题框架。 (3)评价要求 (1)展示 在小组内展示“机器人世界探秘”项目。 各小组推出代表参加班级交流。评选最佳主题奖、最佳演示奖、最佳合作奖。 (2)通过自评和互评的方式进行评价,标准如下: 3、作业布置 (1)说说机器人与一些电动玩具的区别? (2)完成一个关于机器人演示文稿的制作,包括机器人的发展、机器人的分类、机器人的特点等内容。 三、课堂小结:这节课我们了解了机器人的概念和机器人的产生、发展、种类及应用等知识。并对学生的演示文稿的任务完成情况进行小结和评价。 第12课机器人学走路 教学分析: 本课教学内容为《小学信息技术》教材(浙江教育出版社)第四册第12课,属机器人模块。本课教学是在学生学习了《第10课我们身边的机器人》、《第11课机器人仿真软件》掌握了机器人的简单工作原理,初步掌握机器人仿真软件的使用,并会控制机器人走直线的基础上学习本课,为以后学习《机器人画正多边形》、《机器人分辨颜色》打下基础。 学情分析: 本次市研训活动,是临时选取了机器人模块的第3课作为教学内容,由于学生第一次接触机器人教学内容,且没有了第10课、第11课两课的铺垫,尽管学生对此教学内容充分好奇,但教学过程中教师处理不好,学生会觉得无从下手。因此,本课的教学对教师绝对是一次挑战。 教学目的: 1.知识与技能:学会使用“转向”模块编写程序,控制机器人转向;学会使用“启动电机”“延时”“停止电机”模块编程,控制机器人走弧线。 2.过程方法:通过任务驱动与学生的操作实践,使用学会简单的机器人编程控制思想。 3.情感态度与价值观:让学生在编程控制中体验成功的快乐,充分激发孩子学习信息技术的兴趣。 教学过程: 一、铺垫导入 1.出示机器人,简单师生交流,拓展学生对机器人的了解。讨论:机器人由程序来控制。我们用程序语言把机器人完成任务的步骤与方法表达出来,这个过程叫编程。 2.教师演示机器人控制程序在仿真软件中的仿真。 介绍:这种机器人的编程软件的启动与仿真。 3.学生打开范例尝试仿真。 讨论1:机器人的动作,如直行、拐弯等。 二、小组合作自主探究 1.任务一:让机器人动起来。 教师讲解与学生操作:介绍编程环境(菜单、快捷工具、模块库、编程区)----模块的拖放、移动、删除----直行模块与转向模块的设置---文件的保存 子任务1:机器人直行(教师示范,并讲解仿真环境的“运行、有轨迹、退出”几个按钮的使用。 子任务2:机器人原地转向(学生独立完成) 子任务3:机器人走折线(最好走出一个90度的角出来)

一体化教学模式的思考

一体化教学模式的思考 一体化教学模式已经被广泛的运用到当前教学实践 当中,成为重要的教学模式。本次研究通过查找一体化教学模式的相关资料,全面总结与分析前人的研究状况。在分析一体化教学主要定义之后阐述其实施的必要性,并对推动一体化教学模式可持续发展进行思考。研究结果表明,实效性显著。 前言 近年来,随着企业产业结构的转型升级与调整,社会以及企业对应用型人才的要求提出了全新的标准与要求。既注重理论知识的掌握状况,也强调实践能力以及动手操作能力的提升。为全面适应社会的人才需求,一体化教学模式被当前教育体系广泛采用,成为重要的教学手段。 一体化教学定义及实施必要性 1.一体化教学定义 对于一体化教学而言,主要是指专业课的理论教学与实践教学有机结合。换言之,则是将各类别的教学资源进行充分融合,将专业理论课程与实践课程等各类别的实践环节重新分解与整合,进而安排在专业的教师实现教学工作的开展。师生在专业化的教室当中,将理论知识传授、实践能力培养、

实践动手操作等各个环节进行优化,进而使得教学任务得以完成,教训实效性得以提升。真正做到“三个合一”,既教师合一、教材合一、教室合一。这种一体化教学模式,打破了传统教学模式的限制,教学资源更加多样化,为教学实效的全面发挥提供保障。 2.一体化教学实施必要性 (1)符合学生全面发展要求 传统教学体育在当前的新型教学标准中,显然已经缺乏实用性。在传统授课方式中,理论知识的传授占整个知识比例当中的85%以上,造成受教育者的实践能力缺乏。而教学方式,受到传统教学体系的影响,方式单一,授课十分枯燥乏味,影响受教育者对知识的接受度。这种状况的产生,导致受教育者对知识的接受程度较差,理解以及主动性受到影响。一体化教学模式的出现,能够创新传统的教学方法以及教学模式,让学生接受良好的教育环境。 (2)符合教学改革基本要求 传统的中职院校教学理论教材,虽然能够直接表现出理论知识,但与企业以及社会的融合度不强,造成教材体系严重脱节。其中的针对性、实用性以及实时性在教材当中无法凸显,实效性难以发挥。针对这一问题的产生与出现,一体化教学模式应用能够转变传统教材理论知识的单一性,增强实践效果,使得授课内容可操作性全面提升。

信息化教学设计模式

信息化教学设计模式 模式之一讲授——演示型模式:有的教材内容比较抽象,对初中学生来讲难度较大,根据“行为主义理论”学习是刺激与反应的联结,因此宜采用讲授——演示型模式,它采用多媒体辅助教学,将抽像的自然知识变得直观,将不可视的现象呈现在眼前。通过视觉、听觉等器官的不断刺激,激发学生的学习欲望,有效地促进学生认知的发展并提高教学效率。 模式之二自学——个别学习型模式:基于认知心理学理论和人本主义理论,对于教材中一些学生平常感性认识较多的、简单易懂的内容,教师完全可以按照教学目标制作成分层次的、交互性强的课件,让学生通过网络,利用课件自学自查,及时反馈。教师巡视,辅导答疑。课后通过教师主页的在线问题及留言簿使个别化学习延伸至课外,使团材施教成为现实。如:一些动植物基本形态的学习、内燃机的构造及工作程序等。 模式之三任务——协作式模型:建构主义学习理论认为:情景、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素。学生是信息加工的主体和意义的主动建构者。因此,在不脱离教材的前提下对学知识以一个明确的学习任务为驱动,利用网络以及多媒体等相关技术,由学生通过彼此合作,以达到学习、掌握教学内容的过程。如:学习内燃机,以召开推销会的形式,分别扮演柴油机生产商、汽油机生产商、能源专家、史学家来进行讲述。在任务的驱动下,小组同学积极协作顺利的完成任务,效果很好。 模式之四问题——探索型模式:将教学中学生感兴趣的问题,布置下去让学生自己去查找相关的信息,通过主体性、探索性、创造性的解决问题过程,将多个学科的知识、学问性知识和体验性知识、课内与课外、学校与社会有机地结合在一起,最大限度地促进学生身心和谐统一地发展。应用于考查学生学习及运用所学知识解决问题的能力方面。如:摩擦单元学习中,拟定“增大及减小磨擦的方法和实例”这个问题,学生分组,利用网络这个庞大的信息资源库接合生活中的磨擦的实例,查找、收集信息,将信息加以整理,通过演示文稿输出学习成果,在课堂上相互交流,共享集体智慧。 模式之五交流——讨论型模式:学生在课堂上就某个问题展开讨论,通过面对面的交流或网络上的在线问答,在教师有目的地引导讨论向深层次发展,学生从中获得知识的过程。利用网络,此模式可成为课堂教学的延伸。适用问题——探索型模式下的交流及课堂上出现争议的话题。磨擦单元的交流汇报课上,各小组边积极展示自己的作品边对其他组的实例或见解提出异议、讨论。这样的学习气氛,能极大地开发学生的学习潜能,使学生学得主动、学得有效。

智能机器人信息技术教案

一、认识机器人 [教学目标] 知识目标:了解机器人的概念、特征、分类与用途,简单了解机器人的发展历程。 技能目标:熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标:培养学生对机器人的兴趣,培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。 [教学重点与难点] 教学重点:机器人的概念、特征;学生的自学能力和探索精神的培养。 难点分析:机器人的概念及其特征;学生自我评价。 [案例描述] 片断1 观看视频引入教学内容 师:21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代,机器人在各行各业将得到更加广泛的应用,机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理等多种学科,它代表着一个国家的高科技发展水平。同学们在生活中有没有接触过机器人?在影视作品中的机器人是什么样的?请同学给大家描述一下。 学生积极举手描述自己生活中、电影中见过的机器人,课堂气氛活跃,教师适时导入新课: 师:下面请同学们看一段关于智能机器人的视频。(教师播放关于机器人比赛的视频) 观看过后:同学们举了这么多机器人的例子,我们从刚才的视频上也看到机器人具有类似人类的形体和较高的智能。那么,到底什么是机器人呢?是不是只有在高科技实验室、科幻电影里面具有与人类相似的形体的才叫机器人呢? 学生开始讨论,问题初步涉及到机器人的特征方面。 师:现实生活中,机器人无处不在,并在我们的生活中起着重要的作用。你是否注意过商场的自动门、街头的取款机?这就是机器人!机器人就在我们身边!那么人们是怎么定义机器人的呢? 片断2 以任务为驱动开展教学 师:请同学们自学课本内容回答以下问题 1、什么是机器人? 2、机器人有什么特征?结合机器人的特征回答为什么商场的自动门、街头的取款 机也称为机器人? 学生阅读课本内容,总结归纳知识点。几分钟后,大部分学生总结出自己的答案,开始踊跃举手。 学生1:机器人是一种具有类似某些生物器官功能、用以完成特定操作和移动任务的、可通过编程来控制的机械电子装置。 学生2:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有某些功能的机械。 师:从同学们的回答中可以看出机器人的外表不必像人,只要在功能上能模拟生物的动作和行为,都可以称作机器人。下面请同学们总结机器人的基本特征。 学生回答自己归纳、总结的机器人特征: 1.大脑:控制机器人的程序。 2.动作:任何机器人都有一定的动作表现。 3.身体:是一种物理状态,具有一定的形态。 师:回过头来,我们看看刚才谈到的商场自动门是不是机器人(与以上特征一一比对,得出它是机器人的结论)。 师:下面请同学们思考,你们面前的电脑是不是机器人?为什么? 教师扩展知识引出机器与机器人的区别:

职业教育一体化教学模式的探索与思考

职业教育一体化教学模式的探索与思考 许艳妮 【摘要】本文通过对职业教育一体化教学模式的详细论述,阐明了一体化教学的定义、特征、实现的途径、意义,并对此进行了深入思考,指明了当前职业学校实行一体化教学的必要性和迫切性。 【关键词】职业教育一体化双师型教师教学设施 随着社会工业化信息化的迅猛发展及知识经济时代的来临,社会对劳动者知识水平、认知能力、实践能力及创新精神的要求越来越高,中等职业教育相应地也要适应现代社会对高素质劳动者和技能型人才的迫切要求,坚持以就业为导向,以服务为宗旨,推行全面素质教育,培养具有综合职业能力的高素质劳动者和中初级专门人才。职业教育的宗旨明确了中职毕业生在校学习的目的和任务是为就业上岗做好知识和技能储备,这决定了职业教育必须从实际出发,在加强文化课和专业理论课同时,加强实践技能教学。如何提高教学质量,培养动手能力强,训练有素,技术过硬,有创新能力的毕业生,是当前职业教育的最主要的任务。 目前中职学校中,传统教学模式是理论教学与实习教学分别进行,各自为政,互不干涉。理论教师注重理论知识讲解,实习教师注重实际操作,再加上课程进度不一,理论教学与实习教学严重脱节,不但给学生的学习造成很大困难,也造成了重复教学和资源浪费,更影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。随着教学改革的进一步深入,现有三段式(文化基础课---专业基础课、专业课----实训)技能培训教学模式已经越来越不适应现代社会对职业教育的要求。 为适应市场需求,现代职业教育呼唤新的教学模式,“专业基础理论与技能实践一体化”这种新的教学模式正在实践与探索中。这种教学模式,是将理论学习和技能训练紧密结合在一起,以技能训练为主线,以突出培养学生的操作技能为重点,能较好地解决理论教学与实习教学的脱节问题,减少理论课之间及理论课与实习课之间知识的重复,增强教学的直观性,充分体现学生的主体参与作用,有助于教

关于小班化教学的实践与研究课题研究中期报告

“关于小班化教学的实践与研究”课题研究中期报告 一、课题的提出 小班化教育是以全面而富有个性的发展为目标的一种新的教育模式,是个性化实施素质教育的重要载体,被称为“教育领域的一场革命”。2014年,我校有幸成为胶州市小班化教学实验校之一。推行“小班化教育”实验,是我校教育发展的必然,为我校实施素质教育创造了一个崭新而又广阔的空间。在上级主管部门的关心支持下,在我校课题实验教师的不懈努力下,对“小班化教育”进行了初步的尝试,收到了良好的效果。 二、课题的研究内容 我校的研究课题是“关于小班化教学的实践瑟研究”。为使研究有序地开展,我们将课题分解为四个子课题,包括:小班化教学在语文学科的研究,小班化教学在数学学科的研究,小班化教学在艺术学科的研究,小班化教学在德育教育的研究。 三、研究的目标 1、实现学生快乐地学、自主地学、个性地学,让每个孩子在小班化的环境中幸福成长,成为追求美的人。 2、探索出小班化教学模式、教学策略、教学组织形式以及课堂教学评价的方法,促进教师观念与教学行为的变化,让每一位教师在小班化教育教学实践中获得成功,成为追求美的人。 3、提升学校办学理念,促进办学特色的形成,将正北小学建设成为一所独具魅力的小班化学校。“以小班化教学为载体,实施康乐教育”是我们所追求的办学目标。 三、课题研究方法 1、课题组定期开展培训活动。采用集中学习、专题讲座与研讨相结合;看光碟、看录像与研讨相结合;骨干带动与实践相结合;理论学习与实践(展示课、研究课、汇报课)等相结合;实践与论文、案例交流相结合。除了集中培训外,我们还要求实验教师结合自己的子课题进行自学,完成学校规定的五个一,每学期自学内容不少于3000字(记在统一印制的科研理论学习笔记上),从而提高实验教师的理论水平。 2、实验教师定期讨论。课题组决定在每周的校本教研中穿插本课题的研究内容,并将其作为本年度我校的教研重点,间周进行课题研讨活动。在研讨会上教师们互相交流课题中出现的问题,共同商议解决的办法,总结研究成果,形成文字。每月进行研究课题的课例展示,由参研教师上课题展示课,全体教师进行评课、

如何在中小学开展机器人教育课程

如何在中小学开展机器人教育课程 机器人教育课程是一门跨学科的综合性的科学技术。它涉及自动控制、计算机和网络技术、传感器、人工智能、微电子技术和机械工程等多个学科领域。格物斯坦小坦克认为面对当下人工智能技术的发展和创新人才的培养,在大力实施中小学信息技术教育战略的进程中,抓住时机在中小学引入机器人教育,提升学生对现代科技和信息技术的全面认识和理解,激发对创意和创新的兴趣,并作为一种培养创意思维和创新人才的新载体。 机器人教育作为创新人才培养的新模式,在目前的教育教学实践中,还仅处在活动层面,机器人教育大多是以课外活动和各种兴趣班、培训班的模式开展的。也的确有相当数量的中小学校能够积极组织学生参加各类智能机器人的活动或竞赛,但作为课程引入到教学中的却很少。为了让更多的学生能够接触机器人,培养学生的创新意识和动手能力以及团队合作意识,应该积极开展中小学机器人教育课程。 根据机器人教育课程的特点,我们课程教学的方法统一为:任务驱动、新知教授、实践应用。任务驱动,教师根据每节课的学习内容,合理地设计教学任务。课时安排为每周两节课,两个课时已经足够学生完成一个作品的制作。学生根据任务要求,进行问题分析、问题解决、小组讨论等环节,让学生发现问题,引起认知冲突,以便引入新知。 新知教授,学生将任务进行仔细剖析,并填写学生工程册(学习工程册是学生学习的一个凭证,也是学生进行任务分解、问题解决过程的记录)后,教师就可以根据学生反映的问题,引出本节课的教学内容。由于机器人课程的特殊化,可以将每个新知(一般的传感器的应用)分为“是什么、有什么作用、怎么使用、应用了哪些学科知识”几个部分。学生通过以上几个部分可以较为深入地认识每一个固件,也可以扩展学生思维,促进学生进行创作。由浅入深、理论联系实际,让学生能更多地将学习贴近生活,将生活的问题搬进学习中来。 实践应用,在一段时间的教学内,积极组织学生进行小组竞赛。教师应设计与生活相关的主题,让学生将生活与学习有效联系起来,达到培养学生体会生活、观察生活的目的,激发学生热爱科学、探索科学的精神。

理论实践一体化教学模式的探讨

理论实践一体化教学模式的探讨

理论实践一体化教学模式的探讨 作者:吴映辉程静 摘要:文章通过对职业教育特点的分析,提出了一种将理论与实践有机融合的教学模式,即理论实践一体化教学模式,并就此模式的内涵和构建进行了探讨。 关键词:职业教育;理论;实践;一体化;教学模式 职业教育的特点 职业技能是职业教育的核心内容职业教育 的本质是职业能力本位下的教育,核心内容是职业技能和职业素质,培养目标是技术应用型专门人才。职业技能是肢体技能、言语技能和心智技能的综合,以是否与就业活动相关来界定。例如,机动车驾驶技能在人们日常生活中只是一种生 活技能,而在交通运输职业活动中就成为职业技能。人的技能结构在层次上最外端的表现形式是动作能力,即言语技能和肢体技能。在职业活动里,教师和心理咨询师主要靠言语技能,而机械维修人员主要靠肢体技能。另外,在项目策划、

组织管理、技术研发和自动化控制等的工作岗位上,职业技能更多地表现为知识的运用、信息的掌握和人际关系的协调,这种形式的技能称之为心智技能。一般来说,某种职业技能水平的等级越高,工作责任和服务范围越大,控制的系统和工具越复杂,对劳动者的智力和工作经验的要求越高。 训练与养成是职业技能培养的根本方法“讲给我听,我会忘记;指给我看,我会记住;让我去做,我会掌握。”这句话揭示了获得职业技能的一般规律。知识学习是技能养成的基础,但绝不能代替技能训练,职业技能的养成与知识的学习截然不同。知识可以在课堂上进行讲授或灌输,而技能只能通过在具体工作或模拟条件下的实际操作中训练来获得。高水平的技能需要在有意识的实践和培训中,经过反复训练,才能巩固和提高。因此,职业教育必须面对职业岗位工作的需要,在做中学、在学中做,边做边学,教、学、做合一,达到知行合一,做到理论与实践融会贯通,养成和练就对职业岗位的适应能力及解决实际问题的能力。 擅长形象思维是职业教育对象的特点现代

信息化教学模式下的课堂教学改革与实践

信息化教学模式下的课堂教学改革与实践 伴随着网络信息化在社会各层面的普遍应用,将信息化融入到课堂教学中成为高校课堂教学改革的重要方式。信息化的课堂教学极大程度的丰富了课堂内容,改善了课堂的质量,为我国高校教育紧跟时代步伐,科学可持续的发展提供了条件。本文从信息化教学模式下的课堂教学为主要研究对象,就如何更有效的在课堂中融入信息化教学,提高课堂教学质量提出相应的意见和建议。 伴随这信息网络技术和多媒体技术的发展,社会各层面开始熟练的将信息技术应用到日常的生产生活中,极大的提高了社会各方面的效率。在新的教育体质改革下,信息化教学模式以其丰富的教学资源,多样化的课堂方式,无局限性的教学空间限制,致使传统教学模式所带来的弊端极大程度的得到了改善和转变,开始大规模的被我国高校接受和应用。 一、信息化教学模式下我国高校课堂教学的特征及现状 1、信息化教学模式下我国高校课堂教学的特征 在当前社会环境下,信息技术的功能作用已经被绝大多数的人所认同,在传统教学模式弊端日益明显,教育体制改革不断深入的情况下,将信息化应用到高校的课堂教学中已经是教育发展的必须,但是由于諸多方面的原因,我国高校的信息化课堂教学也出现了一系列的问题,导致在教学课堂中无法更好的发挥信息化的作用,从而无法真正的解决高校课堂的效率问题。 我国高等院校的教育教学是将学生转变为技术人才从而送入社会的一个过程,在这种明确的目的下,就要求高校的教学必须要注重培养学生各方面的自主能力,培养学习独立性,实用性,实践性和创造性,同时还必须要求学生的身心发展能够紧跟时代步伐,具备随时接受新技术,学习新知识的心理态度。 2、信息化教学模式下我国高校课堂教学的现状[1] 首先,课堂教学有着十分明显的目的性。在我国高校的课堂学习中,每节课都有十分明显的目的性,表现为在本节课中学生需要学到什么,而课堂教学方式都必须要围绕更好完成这一目的来进行,也就是说在每一节课学生必须要学会一些相应的知识。将整个课堂定义为学会,学生就存在一个很强的被动性,同时也是受传统教育的影响,将课堂看作是学习知识,学会知识的场所。 其次,课堂以老师和学生共同为主体。在大学的课堂教学中,很早就意识到了要培养学生学习的主动性,因此,在传统教育方式的基础上进行了改进,将原本学生被动学习的地位转变为与老师共同成为课堂学习的主体。在整个课堂教学中,还是主要利用老师课堂教学的方式来进行知识的传授,而在这样的过程中加了一些师生互动的环节,加入一些学生自主学习的实践,但是这种教学模式无法从根本上改变学生地位,培养学生学习的主动性。

农村小班化教学模式初探

农村小班化教学模式初探 一、小规模学校产生的时代背景。 改革开放以来,随着我国城镇化建设步伐的加快,越来越多的农村人口进入城市。党的十九大报告指出,从2012年到2017年5年的时间里,中国有700万农村人口在城市定居,成为城市居民,农村人口逐年减少。另一方面,由于教育发展的不均衡,优质的教育资源尤其是人力资源主要集中在城镇学校,为了追求优质的教育,逐渐富裕起来的农村人在近10年内兴起了择校热潮,农村大量的适龄儿童纷纷转入城镇学校或附近的中心小学和中心幼儿园,偏远山区学校规模越来越小,小班教学成了经济社会发展的必然产物。 二、小规模学校的现状和小班教学的困惑 目前,小规模学校主要在离乡镇所在地较远的偏远山区,其共同特点是学生人数少,大多不超过100人,生源大多是由没文化的爷爷奶奶照管的留守儿童、单亲儿童、弱智儿童和困难家庭儿童,家庭教育严重缺失;教师数量少且老龄化严重,教师队伍主要由校请教师、公建民营教师,代课教师和已经转正的代课教师构成,这些教师大多没受过正规的师范教育,知识面窄,缺乏艺术特长,观念老,理念旧,职业倦怠感强,大多数留守在同一所学校直到退休。年轻的特岗教师、事业编教师少得如同鳞毛凤角,而且大多呆不到两三年就调走了。留守教师教留守儿童成了小规模学校的特点。另一方面,小规模学校的教师虽然教的学生少,但带的课头多,课时多,教学任务重,几乎是节节有课,全天贯。这些学校的校长往往身兼任数职,既是校长又是班主任、科任教师、总务、校工、门卫、教务干事、党务干事;既要上课又要随时关注上级通知,完成各种各样的方案、计划、总结、报告、简报等材料,几乎每天都要填写上报五花八门的表册,还要熟练掌握十多种信息系统的操作,整天从文山表海里走不出来,没时间听课、评课、搞教研活动,没事间外出学习大规模学校的教学经验,没时间谋划学校的发展。教学管理和教学研究的缺失成了制约小规模学校教学质量提升的瓶颈。 二、小班教学模式创新研究的策略

人工智能教案

人工智能教案 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

人工智能教案 教学目标: 知识目标:了解人工智能(AI)的定义。知道常见的人工智能应用。 技能目标:能够分析“AI会取代人类吗?”这个问题。 情感目标:能够对AI产生兴趣,理性认识AI。 重难点: 重点:人工智能的定义,了解人工智能的应用。 难点:看待AI威胁论。 教学过程: 导入:你知道AlphaGo吗?(引起同学兴趣) 解释AlphaGo是什么? 同学们观看这幅图片,认识他是谁吗?(柯洁) 我们来读读他的微博:决战前夕,感慨万千... 在这个特殊的时间,我有些话想和热爱围棋、关注围棋、关注我的朋友们说: 无论输赢,这都将是我与人工智能最后的三盘对局 很多人可能会问为什么? 其实私底下我已经与朋友家人说了很多次这样的想法,现在的AI进步之快远超我们的想象。像国产的绝艺、日产的ZEN虽然和AIphago还有着较大差距,但已经表现出超强的实力了...我相信未来是属于人工智能的。

可它始终都是冷冰冰的机器,与人类相比,我感觉不到它对围棋的热情和热爱。对它而言...它的热情——也只不过是运转速度过快导致CPU发热罢了。 我会我用所有的热情去与它做最后的对决,不管面对再强大的对手——我也绝不会后退!至少这...最后一次... 拼尽全力后,无论结果...管他口中是是非非,来一首《沧海一声笑》..岂不美哉、快意?我淡然笑到... 不眠夜,且看且珍惜,请大家欣赏我最后的三盘人机大战。? 我们可以感受到柯洁什么样的心态? 我们可以用一句话来表明:人工智能赢了棋,人类却赢得了未来。 其实这人工智能时代的序幕! 那么什么是人工智能呢?请同学起来回答。 定义:人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工:人力所能及制造的。 智能:涉及到其它诸如意识(CONSCIOUSNESS)、自我(SELF)、思维(MIND)(包括无意识的思维(UNCONSCIOUS_MIND))等等问题。 接下里,我们了解人工智能的发展。(现阶段的人工智能播放视频) 我们现在是什么时代?是互联网时代 未来是属于人工智能的时代!他们有什么区别呢? 区别:互联网只是把原来存在的方式变得更加有效(连接万物)。

中小学智能机器人教学

比尔·盖茨曾预言“机器人即将重复个人电脑崛起的道路。点燃机器人普及的"导火索",这场革命必将与个人电脑一样,彻底改变这个时代的生活方式。”目前,各省、市的许多学校都开展了机器人活动,但这些学校机器人活动都以校内科技活动小组的方式出现,并没有真正进入课堂教学。特别是农村学校,对于机器人的教学还是一片空白。在信息技术高度发展的今天,智能机器人事业已呈跨越式发展。发展机器人事业,将智能机器人的教学纳入课程教学是最佳形式。那么,在中小学如何把智能机器人纳入课堂教学呢?笔者作了一些探索。 一、将机器人教学纳入课程是必然趋势 上世纪90年代,号称“现代机器人故乡”的美国,机器人教育不再局限在大学的专业学科教育。美国政府还在全国高中生中推行“感知和认知移动机器人”计划,高中生可免费获得70公斤重的一套零件。把机器人教育列入基础教育课程,让学生系统地、有步骤地学习机器人技术。在“世界机器人王国”的日本,除了每所大学都有高水平的机器人研究和教学内容,每年定期举行各种不同层次的机器人设计和制作大赛外,日本机器人教育更是从娃娃抓起。而我国机器人教育起步较迟,1986年我国“863”高科技发展计划才正式启动“智能机器人”主题。到了“九五”期间,“普及机器人文化”被列为该主题第一专题的宗旨之一。1998年中国科技大学在国内率先进行了机器人足球的教学实验。近年来,国内高校机器人比赛逐渐增多,“863”计划为“机器人竞赛工作委员会”提供了专项基金,智能机器人比赛正在发展成为我国创新教育的战略性手段。“中国青少年电脑机器人竞赛活动”、“全国中小学电脑制作活动”、“全国青少年科技创新大赛”、“Intel工程大赛”、“全国中小学生信息技术创新与实践活动”等全国重要赛事也都把机器人列入竞赛项目。除了政府部门的项目外,由学术机构、公司厂商联合主办的智能机器人大赛对推进我国机器人教育活动、普及机器人文化也产生了非常积极的作用。近年来,智能机器人活动在我国引起了中小学教育工作者的关注,并进行了有益的尝试。如,2000年北京景山学校将智能机器人的普及教育以科研课题的方式纳入信息技术课程,在国内率先开展了中小学智能机器人课程教学。2002 年以后,随着我国教育信息化的发展,智能机器人技术向教育领域的渗透已呈加速发展趋势。可以说,智能机器人教育进入课堂教学时机已经成熟。 二、机器人课堂教学可以培养学生多种能力 机器人教育集趣味性、实践性、综合性、科学性、探究性为一体,深受广大青少年学生的喜爱,它集计算机、声、光、电等多种技术,可以让学生全面接触传感器、计算机软硬件、人工智能、自动控制、电子技术和机械工程等多个学科高新科技知识。智能机器人教学进入课堂可培养青少年学生综合素质。 1、培养学生的综合素质和应变能力。一个完整、能够完成任务的机器人,往往要用光、声、电、机械等各种器件,机器人因涉及多门类、多学科的知识和原理,通过教学可以拓展学生各学科的专业知识,又可将各学科的知识横向联系起来,对各学科所学知识起到巩固作用。首先,机器人教学实践活动中,学生按照图形要求或设想将几十种、甚至上百种各种零配件搭建成一个完整的能执行任务的机器人,每一个搭建步骤都必须自己或小组协同完成,这大大提高了学生应用各种工具的技巧和灵活的动手能力、空间想像能力。其次,在搭建前要构思巧妙完成的方式、方法和途径,对可行性要进行分析,得出最佳方案。最后,编写智能机

“教学做”一体化教学模式的研究与实践

“教学做”一体化教学模式的研究与实践 摘要:本研究针对"教学做"一体化教学模式展开,并对个人及课题组在专业教学中的实践做出总结,旨在提高学生的职业能力和职业素养,努力实现以教师为中心向以学生为中心转变,打破传统学科体系中理论与实践分离的做法,不断深化教学改革,以企业需求为主线,将教学内容进行项目任务化,将理论课和实训课相互渗透,及时发挥理论对实践的指导作用和实践对理论的深化作用。 关键词:教学做一体化;教学模式;任务驱动;基于工作过程 1 研究背景 现代职业教育是培养适应现代经济社会发展需要的高 素质技能型人才,它与生产劳动和社会实践紧密结合。它与基础教育、高等教育和成人教育地位平行的四大教育类型之一。 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》《关于加快发展现代职业教育的决定》《关于全面提高高等 职业教育教学质量的若干意见》《高等职业学校专业教学标准》等国家、部委职教文件精神多次提到高等职业教育要改革招生和教学模式,推进职业学校专业课程内容和职业标准

相衔接。积极改革教学方法和手段,融"教、学、做"为一体,强化学生能力的培养,促进知识与技能相结合、理论与实践相统一。 我们要切实行动起来,坚持以就业为导向,深化职业教育教学改革,切实推进课程改革,构建以能力为本位、实践操作为主线、项目课程为主体的模块化课程体系。深化该教学模式的改革创新实践。实现理论与实践的辩证统一,做中教,做中学。秉承实践为主、教学做一体的原则,以职业技能标准为要求进行训练考核,基于工作任务建立若干教学内容模块。 2 "教学做"一体化教学模式研究 (1)"教学做"一体化教学模式的意义 该模式凸显了职业教育实践技能训练的主体地位。围绕职业技能标准和岗位能力、要求,确定教学内容和要求,设置教学环节和进度,根据教学内容确定教学方法。二是教学做相结合。强调教师主导,学生学习的主体性,以做为中心,教学做一体,解决理论教学和实践教学脱节的问题,有效减少了理论课之间及理论与实操课之间知识的重复,增强教学的直观性,使教学时间和教学设备的利用率大大提高,教学内容对接工作过程,使学生对专业课的学习热情也得到激发。教、学、做相互渗透,培养学生综合职业能力的同时,也能强化我们的教师队伍,使教师在一体化教学过程中教学相长,

信息化资源在教学指导中的有效应用

《信息化资源在教学中的有效应用》开题报告 《信息化资源在教学中的有效应用》 开题报告 课题编号:JXKT-XJ-04-020 吴忠市利通区板桥中心学校武淑君 一、课题研究的背景和意义 (一)背景 当今,人类社会正全面进入信息时代,教育信息化促进教育现代化已成为我国教育改革的重要战略。信息化教学资源已成为现代教学的有力支持,具有其他教学手段无法比拟的优势,比如:再现场景、渲染氛围、简化步骤等等,信息化教学资源在教学中充当着更多的中介作用,对于培养学生发现问题、解决问题的能力等等都起着很重要的作用。如今充分使用信息技术已成为教育信息化发展的需要、课程改革的需要、更是学校进一步发展的需要。 1.教育信息化发展的需要:当前信息技术迅猛发展,对传统的教育理念和教学模式产生了巨大的冲击,也为教育现代化的实现提供了技术支撑。信息化普及实现了办公现代化,优化了课堂教学,为课堂带来更加实用的辅助作用。 2.新课程改革的需要:新世纪以来,我国中小学教育领域正在进行以“课程改革”为中心的教育改革,这次课改为教师提出了新的挑战,信息技术在辅助教学方面已经得到了广泛的应用,但是应用的情况和效果却存在一定问题:有些教师不能恰当使用信息技术,无法提高课堂教学效率;也有不少教师使用信息技术时没有针对重难点设计内容等。那么如何用现代化的教学手段为学生创设情境、提供丰富的教学资源?如何有效地运用信息技术和课堂教学,突出教学重点与难点?这是摆在我校教师面前的现实问题,也是我们孜孜探索的一个现实而又紧迫的课题。 3.学校进一步发展的需要:我校地处吴忠市城郊,是一所村级完小,学校已经将信息技术引入了课堂,今年乘着市教育局“三通两平台”网络建设的东风,我校也已实现了“班班通”,学校出台了一系列管理、使用、维护措施。教师通过早期的培训,对信息技术已经有了初步认识,并且被广泛应用,一批教师已经具备自主开发课件和制作课件的能力。但部分教师只是死板地借用,不能根

小班化教学模式探究

“小班化教学”探究总结 广济镇南大坪小学

广济镇南大坪小学 “农村小班化教学”探究总结我校根据周至县教育局《周至县教育局推进农村学校小班化教学的实施意见(试行)》的要求,对我校农村小班化课堂教学进行了一点探究和实施,现对实施情况小结如下: 背景分析:我校小班化课堂教学的子课题(分组策略的研究)已有了一点成绩,在此基础上,我校全面铺开小班化课堂教学策略的探究已有了一定基础。从学校发展来看我校地理位置特殊自然形成学生小班化。因此为了“阳光普照,确保每个孩子受到关爱;同教异学,确保每个孩子差异发展;个别辅导,确保每个孩子都不掉队。”充分利用小班班级容量小、师生交往空间大的优势,使全体学生得到较充分的发展,从而体现小班化教育特点所采取的教学环节、教学方法等多种教学行为的综合方案,是小班化课堂教学的基本依据,是激发学生主体参与教学活动,做学习主人的课堂教学设计的中心环节,其作用是从小班的特点出发制定出向学生提供教学内容,引导学生活动的方法和步骤。 具体实施:在探索小班化课堂教学策略的过程中,主要探讨具有以学生为中心,以学生主体活动为基础的体现综合性、可操作性、灵活性、创造性等原则和策略。加大了学生在教学活动中的参与度,启动了学生的思维,它有别于传统的教学模式,使小班化教育朝着科学化的方向发展。以适应新时代不断发展的需要,其策略着重从以下几个方面体现:

一、主体化参与策略:激发学生主动参与教学活动的自觉性,让学生自主学习。 人的发展最根本的是主体发展。人的主体的发展是以活动为中介的。活动是人的主体性的生成和发展机制,也就是说人的主体性是活动生成,在活动中发展、反思、提升、发展再提升。 活动教学研究的目的很明确,就是为学生提供一个学习和发展的空间,让学生在各项教学活动中学习知识,增长才干,在实践的基础上培养理解问题的能力、解决问题的能力和动手操作的能力。 学生是活动教学的主体,活动教学策略的制定,内容的确立,是根据学生身心发展水平和年龄特征,在活动教学实践中,只研究和把握住学生的特点,才能因材施教,切实富有主体性。 参与教学的策略,重点是在小班的课堂教学中,激发学生主动参与教学的意识,这种参与是一个积极而有贡献的参与,而不是被动地接受。只有这样才能让学生参与教学的全过程,真正成为学习的主人。如:班队活动课、全校开展的班级美化评比活动充分体现了该策略。通过活动我们觉得在运用参与教学的策略上,要把握住两个操作步骤。 1、全员参与。 2、主动参与。教师在教学中,想方设法围绕教学目标,创设学生主动参与的情景,让每个学生在学习的过程中有话敢说,有疑能质,乐于参与,同时重视对学生参与程度的指导,在课堂教学实践中注重提高学生的参与度。让他们主动发展。如:一位三年级的小班实验教师,在指导学生学习《天气预测》一课之后,为扩大学生的参与度,教师设计了组织学生进行参与活动的题目,让学生看云,看

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