江苏省南通市如东县袁庄镇先民初级中学 徐美娟
随着科技的发展,机器人在很多领域都得到了广泛的应用,代替人类做许多的活动,解放人类的生产力,提升人类的工作质量。机器人教学是一种全新的教学尝试,能减轻教师的负担,为学生带来全新的体验,在教学中能进行任务驱动,代替教师做一些教学演示。但是当前的机器人技术还不成熟,需要对其加以改进,以适应新时期的教学工作。因此,机器人教学有着较大的应用空间。本文首先对机器人教学模式进行了阐述,其次阐述了当前我国机器人教学的现状,最后从五个不同角度列举了新课程标准下初中课堂机器人教学的模式。
机器人教学是一种全新、综合性的模式,涵盖许多学科的内容,能省时省力,让教师得以充分的休息,同时给学生带来全新的视觉体验和心灵体验。机器人教学是一种程序化、标准化的教学模式,能根据学生的学习特点和学习规律调整教学方法,教学过程具有一定的程序性。首先,教师应提出教学任务,让学生准备充分,然后由学生自主将需要完成的教学任务输入机器人系统中,这样能提升学生的学习积极性;其次,开展组织探究,机器人总结归纳获得的教学任务,并在教师和学生的操作下,自动展示教学内容,对学生进行讲解,整个过程流畅而自然;最后,学生再次进行操作,对整个教学过程做出评价。还可以凭借机器人的智能化优势,对学生的学习效果做出评价,并反馈学生的学习情况,帮助学生找到不足之处,让学生加以改进。由此可以看出,上述的整个过程运用了机器人智能化、快捷化的特点,能让课堂教学进程循序渐进地开展,营造一个生动活泼的课堂气氛。在此过程中,虽然机器人教学模式比较固定化,但是教师可以充分发挥引导作用,学生主动参与的兴趣也会提升;在以往的教学中,学生被动地灌输知识,积极性不高,学习的效果也不佳。机器人教学模式能很好地克服传统教学模式的弊端,给课堂教学带来较大的改变,让整个课堂风貌焕然一新。
当前机器人教学模式的应用还处在初期阶段,我国机器人教学模式的应用还不成熟,机器人教学研究比发达国家起步要晚,因此还有一段时间的路要走。当前很多初中课堂依然沿用传统的教学方法,学生的积极性不能提升,学校和教师往往只重视学生的学习成绩和学习成果,一切教学活动都是围绕考试分数来开展的,这样学生的学习能力和学习素养就得不到提升。当前不少学校都意识到了这一点,都着手进行教学改革,采用新型的教学模式,机器人教学就是其中重要的组成部分。由于各地区的发展状况和重视程度不同,机器人教学现状也不尽相同,大城市的机器人教学运用较为广泛,中小城市和农村地区的机器人教学则发展得比较缓慢。此外,机器人教学的实践性比较强,主要是进行一些实践演练,通过演练指导学生的学习。鉴于此项特征,不少学校在机器人教学中容易将主要精力放到其他方面,如热衷于机器人大赛,而忽略了正常的教学工作;还有的学校在教学时,缺乏完善的理论体系和实践体系,致使机器人教学存在一些现实问题,如课程目标设置得不够合理,课程内容不够完善,教学设计存在缺陷,教学环境与教学现状不符等。机器人在开展课堂教学时,涵盖的课程内容有限,不能开展系统化的教学。另外,当前有的机器人兼容性较差,在多种情况下,机器人的质量无法得到保证,从而影响正常的教学工作。
在初中课堂上,机器人教学模式和传统的教学模式有很大的差别,其注重调动学生的积极性,注重发挥学生的自身优势,使学生的思维活跃起来,最大限度地激发学生的潜能。因此教师应当注重实用小组合作学习法,根据实际的教学情况,将全班学生分成几个学习小组,让学生在小组合作探究中共同完成学习任务。机器人教学模式具有双重特点,既具有程序化的一面,又具有灵活性的一面,程序化是指需要遵循建构主义理论、遵循发现学习理论等教学理论,为整体课堂教学的走向做出指引,使整个课堂教学不发生偏离。灵活性是指在教学期间,运用小组合作学习的模式,学生能按照各自的性格特征开展分组,每一组都有基础较好和基础一般的学生,这样能形成互补,让小组内的学生在合作中相互帮扶,共同进步,共同发展,达到最佳的学习效果。教师应当积极协调各个小组之间的关系,积极指导各个小组的学习进展,并应为学生布置可行性强的学习任务,让小组成员之间能加强交流、沟通与协作。
教师应积极构建机器人教学网站平台,为机器人教学提供一个良好的环境和外界条件。教师应善于为学生创造交流的机会,让学生在交流中互相进步,获得思维的拓展和知识的积累。为此,教师应积极利用先进的信息技术,借助先进的信息系统,将机器人的资源信息整合归纳到教育网站中,并进行完善的评价和管理。在机器人教学中,学生的学习成果主要以实验报告的方式展现出来,教师应将学生的实验报告以电子文件的形式输送到教学网站平台中,便于实际运用和分享。此外,教学网站上还应包含对教学模式评价的结果,这样有助于后续总结经验和开展研究。因此可以看出,机器人网站平台的建立,大大改进了课堂的教学模式,提升了课堂的教学质量。
在开展教学时,每一个小组的学习方式和学习状态都有很大的不同,因此在每一堂课教师选取问题任务时,一定要将每一个小组的实际学习情况都考虑进去。为此教师应当设计阶梯式和渐进式的教学策略,并将过程性评价运用其中。教师可以根据教学内容的难易,设计一个阶梯式的教学安排。比如,在教学开始阶段,教学内容应当是基础性的内容,随着课程的深入,应逐步加入小组讨论的问题的难度,逐步地提升学生的能力。要考虑到有的学习小组整体基础比较好,有的小组学习情况较为一般,为其设计相应难度的学习任务,从而满足不同小组不同成员的学习需求,以极大地调动学生的学习自主性。
教师应利用课余时间,组织学生开展一些和机器人有关的课外活动,通过开展这些活动,增进学生对机器人的了解。不能仅仅将机器人作为一种教学工具,机器人应用是一种高科技,在未来很有可能代替人类的很多活动,与人类的生活不可分割。因此教师应当组织课外活动,如机器人知识竞赛,让学生近距离观察和接触机器人,了解机器人的特征、组成结构和性能,让学生意识到科技带来的魅力。
机器人教学应用在课堂教学的过程中,教师一定要注重反馈学生的学习效果。由于学生的基础不同,学习能力不同,学习风格不同,在教学时并非所有学生都能掌握全部的学习内容。学生对教师所讲知识的理解也会不同,有的学生可能轻松就掌握了所学的知识,有的学生可能需要耗费大量的时间和精力消化。因此教师应建立效果反馈板块,在这个板块中,针对不同的知识点,设置不同程度的复习题目,如基础题目、一般题目、综合题目和拓展提升题目等。教师让学生做这些题目,反馈学生的学习效果,既能了解学生的薄弱环节,以及学生对哪一板块的知识掌握不透彻,又能了解不同程度学生的学习效果,在后期教师就能根据这些反馈效果及时调整教学方法,提升教学质量。