作为成都市科技教育示范学校,彭州市实验小学历来重视营造和完善适合学生创新发展的人文环境,结合“体验、创新、成长”这一科技教育主题,先后开展了“观察实验、参观访问、种植饲养、小发明、小论文、小制作、环保调查、计算机操作、科技阅读与交流”等分阶段、系统化、多元化的科技活动,引领学生“在科学活动中玩耍,在玩耍中学科学”,取得了可喜的成绩。
机器人教学是信息技术课程中的重要一环,机器人教学项目符合《国家中长期教育改革发展规划纲要》及《基础教育课程改革纲要》对教育的要求。为进一步尝试激发学生探求科学的兴趣,培养学生的创新意识,开发学生的创造潜能,学校结合创新课程实验室课题研究,引入了以“合作、体验、自主探究、任务驱动”为主要学习方式的自动控制“机器人”教学项目,努力探索适合学生创新能力发展的教育新途径,为学校科技创新教育注入全新的活力。
为满足机器人教学的需要,在上级部门的大力支持下,学校建设了机器人教室和机器人活动室,其中:机器人教室购置能力风暴标准课程套装28套,拓展课程(套装)6套,类人机器人标准套装2套,电教灭火机器人、标准套装实验场地、标准套装任务模型、拓展套装任务模型、电教灭火机器人场地、多用实验调试场地各1套;购置了机器人教学使用的多媒体系统1套,电脑桌9套,电脑31套,器材配件、工具、课程教材若干套。另外,还定制了机器人收纳柜等等,为项目的开展提供了保障。
结合实际
确立机器人教育目标
机器人技术融合了机械原理、电子传感器、计算机软硬件及人工智能等众多先进技术,对学生多方面能力、素质的提高有积极的推动作用。该校通过项目引入、经验借鉴、专家讲座和定点培训等方式,主要针对学生、教师和学校三个层面确立机器人教育目标:
学生层面:让学生了解机器人的发展和应用现状,理解机器人的概念和工作方式,为进一步学习机器人技术的有关知识打下基础;让学生了解机器人各个传感器的功能,学习编写简单的机器人控制程序,提高学生分析问题和解决问题的能力;通过机器人竞赛和完成各项任务,使学生在搭建机器人和编制程序的过程中培养动手能力、协作能力和创造能力;充分体现学生的主体地位和老师的主导作用,有针对性地培养学生的科学素养;通过机器人学科教育促进学校教育更加适应高科技社会,实现与国际教育先进水平的顺利接轨;通过广泛深入地开展机器人教育活动,让学校的教育跟上机器人时代前进的步伐。
教师层面:对从事机器人教育的教师提出更高要求,选送教师到发达地区学习观摩,考察前沿阵地开展机器人教育的动态,了解存在的差异,懂得通过机器人教育可以培养学生的创新思维,信息素养,从而增加做好机器人教育的事业心和责任感;邀请四川省科技馆、成都市教科院、成都市科协等科普教育专家进行专题讲座,邀请成都市科创先进学校的教师来校指导,通过分层培训、学习交流等形式提高教师素质,锻造一支有理念、懂业务的科创教育团队;组织从事机器人教育的教师,参加教学案例设计、教学课件制作比赛,组织他们编写机器人校本教材,撰写教学心得,提高他们的实际教学工作能力。
学校层面:重视科研课题驱动,探索适合自身的机器人课程体系。利用和借鉴学校在“九五”、“十五”、“十一五”以及联合国儿童基金会远程协作项目课题研究的成果,深入开展创新课程实验室课题研究,组织精兵强将,结合教学实践,分阶段实施,并将新的研究成果进行推广应用。
设计机器人教学的校本教材。学校邀请四川省教科所、成都市教科院的领导、专家不定期到校指导机器人教学,并借鉴成都市龙江路小学、石室中学北湖校区、成都七中高新校区、成飞小学等学校的机器人教育经验,编制出符合学校实际的机器人分段、分目标教学的校本教材。
针对机器人创新教育特点,建立评价体系。成都市教科院院长洪涛来学校指导时指出,学校开展机器人教育是符合中小学科技创新教育的一个很好的平台,他强调要把机器人教育作为一种课程进行研究,要加强评价,要有实效。为此学校从学生的参与度、能力体现、合作意识、机器人作品呈现、机器人竞赛成绩等多方面建立评价指标体系。