潘真敏

摘要：随着“中国制造2025”的不断推进，机器人在我们的工作、学习和生活等方面产生了巨大的影响。笔者结合自己近年来在学校开展机器人社团教学实践的情况，从挑选苗子、选取方向、辅导参赛和整合创新四个方面谈一谈关于机器人社团校本化实施的实践与思考。

关键词：机器人社团;校本化;实施策略

机器人教学已经进入江苏省的信息技术教材中，走进我们的基础教育课堂，与学生亲密接触。我校除了在中高年级的信息技术课堂上开展机器人教学外，还开设了机器人社团，对机器人感兴趣的学生聚集在社团，共同学习，共同进步，探索机器人的世界。机器人教学一般在年龄大一些的中高年级学生中开展，在小学阶段，我们该如何落地实践，帮学生打下良好的智慧基础呢？笔者结合自己近年来的机器人社团教学实践试做探讨。以下就四个方面谈一下校本化的实施策略。

一、广撒网，抓苗子

机器人教学虽然已被纳入中小学的信息技术教材中，但教材中涉及的机器人内容有限，课时有限，想要更好地普及机器人教育，仅仅依靠有限的课堂教学还远远不够。为此，笔者所在学校还开设了机器人社团。如何挑选到好的苗子进入社团予以辅导以及后续参加各类比赛，是学校机器人社团开展碰到的第一个问题，并且直接影响到社团辅导的成效及比赛的成绩。笔者利用全国青少年机器人技术等级考试的教材《机器人基础技术教学》开展大班化的教学，从一二年级各班中挑选出喜爱机器人的学生上百名，在阶梯教室开展机器人理论的学习。教师从机器人基本结构讲起，并对秋千、跷跷板、打蛋器、时钟等具体的实例进行具体分析讲解。一方面为学生的机器人学习打下坚实的基础，另一方面也为挑选出真正热爱机器人的学生，让机器人社团从这里起步。在这一过程中，学生主要对机器人的理论知识进行系统的学习，对各类基本结构有了大概的认识，有部分水平较高的学生回家后根据老师讲的内容，搭建出了基本结构，为更深一步的学习奠定了扎实的基础。

二、小切口，深研究

目前国内教育机器人主要有乐高、中鸣、WER、VEX等品牌，其中，只有中鸣是纯国产的教育机器人，价格相对较低，编程软件的界面为全中文，国内相关比赛也非常多，比较适合在基础教育阶段开展相关活动。笔者所在学校的机器人社团主要以中鸣教育机器人教学为主，在通过一二年级的理论学习及选拔后，有二三十名学生进入到动手搭建的机器人社团中。该阶段主要以三年级学生为主，在这一阶段，学生主要以学习搭建机器人的基本结构为主，简单的程序编写为辅。上学期以《中鸣教育机器人搭建案例》为教材，让学生学习书本上的结构并动手实践操作，下学期则以学校自编的《中鸣创意机器人搭建》为教材，让学生用自己所学到的知识，并充分发挥自己的想象力，搭建出一些属于学生自己的作品。笔者多年来专注于中鸣教育机器人的深入研究，不仅为顺利开展社团打下良好的基础，还在中鸣的“超级轨迹”比赛中获得了不少奖项。

三、两手抓，成体系

在开展机器人社团的同时，学校还推荐社团优秀社员参加各级比赛。项目竞赛与平时的社团学习不一样。竞赛往往是根据比赛的要求，需要完成一系列的任务，现场也有时间的限制，所以对老师和学生又提出了新的要求。

学校机器人社团以学生为中心开展活动，无论是机器人的设计、搭建、编程、调试，都以学生为主体，教师在一旁给予适当的指导。只有学生亲自参与到设计制作的过程中，才能充分了解其结构和特性，在调试和改进的时候也能游刃有余。在去年参加“超级轨迹”比赛的时候，学生需要在沿轨迹行走的过程中完成一系列的任务，其中有一个任务是把一个积木块从A框中推动到B框中。有的学生搭建了机械臂去完成这个任务，也有的学生用小车直接推动。之前的教学中，我曾让学生尝试使用各种方法去完成类似的任务。学生们纷纷发挥自己的聪明才智，用不同的搭建方案完成了这个任务。到了比赛现场，学生居然抽到了这个任务，但学生也发现了比赛项目与课堂练习的区别：比赛时不能用小车直接推动积木块，否则会触发下一个任务，只能采用机械臂去完成。大部分参赛学生没有搭建过或者不太熟练，都没能完成。笔者辅导的学生在平时就亲自练习了很多次，到了竞赛时，都顺利地完成了这个任务。

在和社团成员一起研究、共同成长的同时，实践产生的诸多案例形成机器人社团的课程体系，一代又一代的社团课程不断完善。我带领社团优秀社员参加各级比赛，在比赛中检验平时学习的效果，在比赛中进步，在比赛中开阔眼界，将比赛中所学再引入社团，形成良性循环。笔者所在学校对课程建设和项目竞赛两手齐抓，不断完善，形成了从理论学习，到动手实践、提高，再到专项比赛的完整机器人社团体系。

四、多整合，强创新

机器人课程不是单一的课程，在机器人社团的教学过程中，经常会牵涉其他学科的知识。在一次社团活动中，我问学生：你们设计制作的机器人行走速度有多快？高年级的学生利用数学课上所学知识，利用路程除以时间，得到了机器人行走的速度，但每次测量的数据都不相同，怎么办？学生又想到了多次测量取平均值。所以，机器人社团能很好地培养学生的科技创新能力，它不仅涉及机械结构、电子电路、程序设计等方面，还运用到了当下最先进的传感器以及人工智能等技术，对学生来说魅力无穷。不同于常规课堂教学中的被动学习，在笔者的机器人社团活动中，从设计到制作，再到调试、改进优化等一系列过程全部是由学生自己管理和安排的。机器人教育是一门综合性很强的学科，还有很多工作要做，我们所做的只是一种尝试，我希望这种尝试能真正造福于學生的一生。

机器人社团在笔者所在学校的落地实践的这几年中，学校始终秉承“多元出彩”的办学理念，积极投入机器人教育，拓宽学生的学习渠道，发挥学生的特长，有效地促进学生多元出彩的发展。学校充分依托机器人社团，全方位发展学生的语言表达能力、合作学习能力和实践创新能力。但是，各类机器人的价格相对较高，农村学校受到经济条件的影响，只能依靠有限的经费组织少数学生开展社团活动。但我们用自己的实践开辟出了一条通往机器人殿堂的道路，相信未来能带领更多的师生在这条道路上越走越远，为实现科技强国做出自己的贡献。

参考文献：

[1]黄明.农村学校如何开展机器人竞赛活动[J].新校园（上旬），2014（9）.

[2]陈前永.智能机器人教育应走进中小学课堂[J].中小学信息技术教育，2014（1）.

[3]李卫东.“工业4.0”对推进“中国制造2025”的启示[D].北京：外交学院，2017.

（责任编辑：吴延甲）