“智能電腦機器人”進課堂

“智能電腦機器人”進課堂

中小學信息技術教育發展到今天，其內容也隨著信息技術的發展而變化，多年來計算機作為教育載體成為中小學信息技術教育的惟一工具，這種狀況決定了中小學校信息技術教育的教學內容，也引發了對中小學信息技術教育內容發展的爭論。而智能電腦機器人作為中小學校信息技術教育領域新載體的出現，不僅充實了信息技術教學的內容，也使我們對中小學校信息技術教育有了一個新的認識，使中小學的信息技術教育更全面的體現了信息技術內涵。下面筆者就我校正在開展的智能電腦機器人教學活動談談一些膚淺的認識，供大家思考：

　　一、 讓智能電腦機器人走進我們的課堂

　　隨著社會智能技術的發展，智能電腦機器人教育走進我們的課堂已經成為必然趨勢，智能電腦機器人技術融合了機械造型、電子傳感器、計算機軟硬件和人工智能等眾多先進技術，而這些充分體現了當代信息技術多個領域的重要內容，更是智能技術的結晶。智能電腦機器人作為學生能力、素質培養的智能平臺之一，必將承載起信息技術教學新載體的任務，給信息技術基礎教育帶來新的活力。 智能電腦機器人教學作用主要體現在以下三個方面。

　　1．使學生了解智能電腦機器人發展和應用狀況，理解智能電腦機器人的概念和工作方式，打破對智能電腦機器人的神秘感，為進一步學習智能電腦機器人技術的有關知識打下基礎。

　　2．使學生掌握為一種智能電腦機器人下載程序方法，了解智能電腦機器人的傳感器和驅動裝置。體會語言程序是智能電腦機器人的靈魂，學習為智能電腦機器人編寫程序，提高學生的分析問題和解決問題的思維能力。

　　3．通過完成項目任務和比賽項目，使學生在為機器人擴充功能的過程中拓展有關數字電路方面的知識，在組裝擴展機器人的過程中培養學生的動手能力、協作能力和創造能力。

　　鑒于此，智能電腦機器人教育走進課堂的必然性已經在近兩年中得到了充分的體現。主要以校外科技活動為動力，在校內以科技活動小組的方式出現，而更深一層的是要以信息技術課內容之一出現在中、小學的信息技術課堂教學上。

　　二、 智能電腦機器人與程序設計的有機結合

　　作為信息技術學科教育重要內容之一的程序設計課程在培養學生分析問題、解決問題的能力和培養學生思維創造性等起著得天獨厚的作用, 但在強調程序設計教育作用的同時，也應該清醒反思存在的問題。對于初學程序設計的學生來說興趣是學習的動力，而以往的程序設計媒介很難使初學者看到程序設計的應用效果，體驗不到成功的樂趣，這正是程序設計教學中的主要缺陷。

　　而恰恰正好，我們教學所編寫的程序是智能電腦機器人的靈魂，讓學生通過為機器人編程序來學習程序設計的知識是程序設計教學入門的最好方法。在學習為機器人編寫程序的過程中學生會獲得成功的喜悅、會建立成功的信心，從而取得程序設計學習的興趣。將智能電腦機器人作為程序設計學習的載體，會從根本上解決目前程序設計教學中存在的問題。智能電腦機器人使程序設計的學習與信息技術的前沿領域緊密的結合在一起。 智能電腦機器人對學生引發的程序設計的興趣還會對算法的學習打下良好的基礎，使學生通過程序設計更好的學習有關的算法知識。

　　三、 智能電腦機器人成為綜合能力培養的平臺

　　編寫程序是以智能電腦機器人為平臺的學習內容之一，在編程序的過程中學生要了解智能電腦機器人的結構功能、工作原理，并根據機器人要完成的某項任務來編寫程序。學生要充分了解機器人的各種傳感器，通過程序來控制傳感器，使機器人感知外界的環境，并對接受的信息做出感應，以使機器人完成規定的任務。學習為機器人編寫程序的過程可以用擬人的方法循序漸進的進行。例如：可以將機器人的硬件看作一個剛剛出生的孩子，而學習為機器人編程序的過程是學生賦予機器人行走、避障、避碰、說話、聽話、觀察等人類行為功能的過程。學生在學習的過程中始終感受著失敗的遺憾和成功的喜悅，對遺憾和喜悅的感受必然形成學習的動力和興趣。

　　智能電腦機器人作為培養學生綜合能力的平臺融合了多項先進技術，隨著智能電腦機器人作為學習平臺在中小學教學中的應用，會有許多針對中小學生的機器人產品應運而生，因此我們要結合基礎教育對能力培養的要求來選擇智能電腦機器人作為學習平臺。智能電腦機器人硬件要具有很好的可擴充性和可塑性，適合學習有關的硬件知識，便于培養學生的動手能力，借助智能電腦機器人學生可以進行多項目的研究性學習，使它成為中小學課程整合的新載體。

　　四、 讓我國中小學信息技術教育走在世界前列

　　一些發達國家已經看好智能電腦機器人教育對未來高科技社會的作用和影響，在他們的課程中有讓學生認識機器人的教學內容，目標是讓學生認識各種由計算機控制的機器人的作用，如介紹機器人的由來；搜集各種機器人圖片、錄像等；讓學生分組討論機器人的功用和存在局限性及可能對人類產生的影響等問題。這些內容主要穿插在科學概論、社會研究和計算機概論等課程教學中進行。 如果現在的學生具有了這方面的素質，他們將來可以更容易地適應各種技術革新，也更容易在未來的信息時代獲得成功。

　　我國中小學智能電腦機器人教育方興未艾，有識的信息技術基礎教育的決策者和工作者應該抓住這一教育改革創新的先機，思考未來社會對人才培養的需求，讓我國中小學信息技術教育走在世界前列 ，為培養高素質的人才打好基礎。