如何在中小學開展機器人教育課程

機器人教育課程是一門跨學科的綜合性的科學技術。它涉及自動控制、計算機和網絡技術、傳感器、人工智能、和機械工程等多個學科領域。格物斯坦小坦克認爲面對當下人工智能技術的發展和創新人才的培養，在大力實施中小學信息技術教育戰略的進程中，抓住時機在中小學引入機器人教育，提升學生對現代科技和信息技術的全面認識和理解，激發對創意和創新的興趣，並作爲一種培養創意思維和創新人才的新載體。

機器人教育作爲創新人才培養的新模式，在目前的教育教學實踐中，還僅處在活動層面，機器人教育大多是以課外活動和各種興趣班、培訓班的模式開展的。也的確有相當數量的中小學校能夠積極組織學生參加各類智能機器人的活動或競賽，但作爲課程引入到教學中的卻很少。爲了讓更多的學生能夠接觸機器人，培養學生的創新意識和動手能力以及團隊合作意識，應該積極開展中小學機器人教育課程。

根據機器人教育課程的特點，我們課程教學的方法統一爲：新知教授、實踐應用。任務驅動，教師根據每節課的學習內容，合理地設計教學任務。課時安排爲每週兩節課，兩個課時已經足夠學生完成一個作品的製作。學生根據任務要求，進行問題分析、問題解決、小組討論等環節，讓學生髮現問題，以便引入新知。

新知教授，學生將任務進行仔細剖析，並填寫學生工程冊（學習工程冊是學生學習的一個憑證，也是學生進行任務分解、問題解決過程的記錄）後，教師就可以根據學生反映的問題，引出本節課的教學內容。由於機器人課程的特殊化，可以將每個新知（一般的傳感器的應用）分爲「是什麼、有什麼作用、怎麼使用、應用了哪些學科知識」幾個部分。學生通過以上幾個部分可以較爲深入地認識每一個固件，也可以擴展學生思維，促進學生進行創作。由淺入深、理論聯繫實際，讓學生能更多地將學習貼近生活，將生活的問題搬進學習中來。

實踐應用，在一段時間的教學內，積極組織學生進行小組競賽。教師應設計與生活相關的主題，讓學生將生活與學習有效聯繫起來，達到培養學生體會生活、觀察生活的目的，激發學生熱愛科學。

機器人教育課程有着多元化的評價方式。評價主體多維化：改變單一評價主體的現狀，指導學生自評、互評。由於作品要求體現各個小組的創新性及與實際生活的相聯繫性，因此還可以請學科以外的教師、學生甚至家長對作品進行評價。評價內容多元化：不僅評價課內所學，還要評價課外的實踐；不僅評價學生對課堂內容的理解掌握情況，還應着重考查學生對生活中細節的把握程度和將理論與實際相聯繫的能力。評價過程動態化：評價不僅僅關心的是學生製作了多少作品、製作的作品創新性有多高，更應注重學生髮展的過程。在學習中建立機器人普及課程的學生學習工程冊，將學生分解問題、問題解決建議、提出和學生作品展示記錄下來，讓學生能力的提高建立在存量基礎之上，遵循循序漸進的發展過程。評價形式多樣化：除了在課堂上進行評價之外，還應該組織學生進行作品展示、參加競賽。讓學生通過成績的獲得，感受到成功的喜悅。