基于“机器人+”项目式学习的信息技术教学实践

张健平

（南京师范大学附属中学新城初级中学，江苏 南京 210000）

学生对机器人有特殊的情结，因此教师在信息技术课堂教学中引入“机器人+”辅助教学，可以为学生创造良好的学习环境。教师利用机器人进行现场演示、开展互动操作、组织竞赛活动、创编学习课程，能够激发学生的学习热情和操作的主动性。机器人辅助教学的作用极为丰富，因此将机器人引入课堂是大势所趋。为此教师要做好教学设计和组织，以为课堂教学注入丰富的动力，为学生带来更多进行直观学习的机会，如此可培养学生的学科核心素养。

一、利用机器人演示，创设教学情境

教师将机器人带入课堂，能够对学生的感官形成冲击，如果还能够利用机器人做一些演示活动，那势必能够带来更多学习动机。机器人是人工智能的集中体现，具有很多智慧属性，因此在项目式教学中，这些机器人可以帮助教师进行模拟实验，如此可使学生直接感受到信息的应用价值。除此之外教师借助机器人开展课程讲解和展示，还能够创造良好的学习环境，如此学生的响应会更为主动，其调动作用也会更为突出。

例如在讲授苏教版八年级信息技术课“动画基础知识”时，教师要求学生介绍自己喜欢的动漫故事，学生对此都能积极回馈，并热烈开展讨论。然后教师搬出奥特曼机器人，让机器人现场模拟动画片中的奥特曼，如此课堂学习气氛立刻就活跃起来了。随后教师介绍学习内容，即GIF 动画、FIash 动画的特点和应用，并演示相关软件的下载操作程序，然后组织学生分析动画制作的原理，同时研究相关软件的应用方法。为激发学生学习的主动性，教师还再次启动机器人，让学生观察机器人的动作特点，并引导其自行设计动画方案，以概括出动画制作的主要步骤。在此过程中，教师利用机器人开展助学设计，现场进行直观演示，并将动画与现场表演相结合，成功激发了学生的学习热情。

“机器人+”在课堂教学中有很多应用选择，教师从激趣的角度进行设计，可为学生带来更多学习启示。一个最为简单的机器人演示活动，就能为学科学习注入丰富的动力，进而可使学生在主动地观看、思考和分析中，顺利进入到动画制作学习环节。

二、借助机器人平台，开展操作实践

学生对信息技术理论缺少主动学习的热情，因此在具体的操作过程中会出现这样或者那样的问题。在项目化教学中，教师可让机器人来完成相关内容，或者要求学生进行机器人程序设计，这些都能够给学生带来更多学习契机。在设计项目任务时，教师可与学生进行多种形式的互动，以逐渐达成共识，同时还需特别注意要让学生参与机器人操作观察活动，并为学生讲解其中的一些原理，如此可帮助学生顺利构建相关理论体系。

教师利用“机器人+”进行现场操作，能够对学生形成更多感官冲击，其助学效果也更为突出。例如在讲授“网络改变生活”一节时，教师可现场进行学情调查：“很多家庭都建立了智能家电应用系统，即家里都安装了机器人控制平台，如“小爱同学”，可以控制家里许多电器的开启和关闭。现在请学生做一个介绍，看谁有相关应用经验积累。”学生对此纷纷发言，课堂学习气氛渐浓。然后教师参与到互动环节中，并引出新内容“网络改变生活”，智能家居体系的建设，需要网络的支持，也需要“机器人+”的加持。然后教师拿出一个控制器现场操作，并对“机器人+”的应用进行具体介绍。学生对这个内容都比较熟悉，因此能够主动参与到互动交流活动中，介绍自己的生活经历。对此教师应有意识地做好对接处理，即现场展示机器人，并演示操作，如此可给学生带来更多进行直观观看的机会。

“机器人+”应用是网络应用的重要组成部分。学生对网络应用最为熟悉，对网购、网游、网聊等内容也有深刻的体验。因此教师从“机器人+”应用的角度开展调动，其助学效果更为丰富。

三、组织机器人活动，培养互动兴趣

教师将学生的项目式学习与机器人竞赛相结合，是比较有创意的设计。即学生进入项目式学习环节后，教师要对项目内容进行细化处理，并提出具体要求，然后根据教育特点，设定活动程序。随后教师再组织学生设计机器人比赛活动方案，以给学生提供将理论与实践相结合的机会。学生对机器人应用非常感兴趣，对此教师应组织学生做好前期学习，以为后面的方案设计提供理论支持。

教师借助“机器人+”开展助学设计，能够创造更多学习契机。例如在讲授“设置超链接”一节时，教师可利用多媒体介绍网络超链接的应用，学生都有网游经历，所以对其比较熟悉，都能够顺利进入到学习环节中。为调动学生探索的主动性，教师可拿出一款机器人，要求学生将机器人连接到网络。学生大多没有这样的操作经历，因此需要教师积极辅助，与其他学生一起研究以找到具体的连接方法，并在操作过程中归纳、总结出一些可行的方法，如此可激发学生的学习兴趣。

学生对机器人缺少研究，对此教师可结合新知学习机会，设计相关训练任务，以为学生提供更多进行探索的机会。如此可成功激发学生学习的主动性，其训练效果也更值得期待。

四、创编机器人课程，拓宽学习视野

教师借助“机器人+”开展助学设计时，不仅要发挥其强大的展示功能，还要针对其设计原理，推出一些训练任务，以让学生通过编程设计，对机器人进行深入研究。教师有意识地设计一些延伸训练任务，并在方法技术方面给予学生更多的支持，能够帮助学生顺利进入学习研究环节，进而可使其在创新、探索、学习中成长信息技术核心素养。

例如在讲授“计算机程序并不神秘”一节时，教师可现场操控机器人，让其完成各种动作，然后再引入需要学习的新知内容，并对程序语言进行具体分析。机器语言、汇编语言和高级语言，是程序语言的三大基本类型。机器人之所以能够按照人们的指令开展行动，就是因为有一套完整的语言体系，能够及时对人们的指令做出解析和判断，以及必要的反馈和操作。为激发学生学习的主动性，教师还可设计一些编程任务，即利用计算机语言进行具体设计，然后通过具体操控进行验证。

教师现场进行编程设计，利用机器人进行编程解读，并设计具体的编程任务，可为学生提供更多进行探索的机会。学生对机器人操作有特殊的研究兴趣，教师要抓住学生的这种学习心理进行教学设计，如此可成功激发学生的探究思维。

教师借助“机器人+”开展助学设计和组织，可为学生创造良好的学习条件。学生对“机器人+”有观察、操作、研究的兴趣，这本身就是难得的教学资源。因此教师要正视“机器人+”的助学作用，并适时引导学生进行相关学习和研究，利用机器人开展演示、操作、竞赛、编程等活动，如此可使学生自然进入到学科核心，进而于真切的体验中成长学科综合能力。