導(dǎo)語：如何才能寫好一篇初中物理項目式教學(xué)案例，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

一、 初中政治案例教學(xué)設(shè)計的“三貼近”原則

在初中政治教學(xué)中，體現(xiàn)新課改理念，不論是教師對材料的選擇還是教學(xué)活動和學(xué)生活動的設(shè)計都力求最大限度地貼近學(xué)生、貼近生活、貼近實際，讓學(xué)生利用這些身邊的材料，發(fā)揮自身的主觀能動性。

（一）案例設(shè)計應(yīng)貼近學(xué)生原則

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生能否參與是影響學(xué)習(xí)效果的最重要因素。傳統(tǒng)的填鴨式、灌輸式教學(xué)法把學(xué)生置于被動的地位，學(xué)生長期處于“被學(xué)習(xí)”狀態(tài)，忽視了學(xué)生的主體作用，因而嚴(yán)重地影響了教學(xué)效果的實現(xiàn)。為了充分發(fā)揮中學(xué)政治課的德育功能，教師要從學(xué)生的實際出發(fā)，把學(xué)生關(guān)心、關(guān)注的問題帶到課堂來分析、討論，這樣可以吸引學(xué)生，增加學(xué)習(xí)興趣，課堂上所涉及的政治觀點就能通過案例被學(xué)生及時掌握和理解，從而轉(zhuǎn)化為自身的世界觀和方法論。如學(xué)生比較關(guān)注網(wǎng)絡(luò)熱點名人動態(tài)、擔(dān)憂霧霾天氣對健康的影響、義憤日本在問題上的小動作等，都可以結(jié)合相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計成課堂教學(xué)案例。課后亦可以布置學(xué)生關(guān)心國家大事、關(guān)心身邊小事，自己動手制作PPT或編排小品，為學(xué)生提供充分展示的機會，更增強了自主學(xué)習(xí)的積極性和能力。

（二）案例設(shè)計應(yīng)貼近生活原則

政治課教學(xué)內(nèi)容不能脫離現(xiàn)實生活，選擇案例是為教學(xué)服務(wù)的，應(yīng)該是從內(nèi)容出發(fā)設(shè)計案例，不能為了講案例而講案例，否則整堂課就成了“故事課”。選擇的案例要求簡短，同時又要緊扣教材、教學(xué)內(nèi)容，要讓那些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)性大、可讀性強、能說明問題的現(xiàn)實生活性強的案例走進課堂。只有這樣的案例，才能幫助學(xué)生通過具體的生活事物理解抽象的政治理論觀點，在理解的基礎(chǔ)上進行領(lǐng)悟，在領(lǐng)悟中提高自身的能力。如講授初中思想品德課關(guān)于“關(guān)心、親近、服務(wù)社會”內(nèi)容時，揚州的教師就可以選用“揚州好人”評選中的好人事跡作為案例。這些“揚州好人”就在我們身邊，甚至我們的同學(xué)還見過其中的“好人”，這些好人事跡也大都是最普通的生活事跡，是我們學(xué)生很熟悉的生活場景。這樣的案例我們老師可以講述，我們的學(xué)生也可以講述，大家也愿意聽，因為這就是我們熟悉的生活。

（三）案例設(shè)計應(yīng)貼近實際原則

很多學(xué)生覺得政治課就是講大道理，空洞無物，枯燥乏味，書上講的與現(xiàn)實中的往往存在差異，很多同學(xué)感到茫然，理解困難。因此，在授課過程中除了要把道理講清楚之外，特別要注意選擇一些實際生活中的典型案例來教育引導(dǎo)學(xué)生：一是要真實的、具體的，有人物、時間、地點，有事件、結(jié)果，不是胡編亂造的；二是要具有教育意義的，弘揚正氣，唱響主旋律，多選正面的，少選反面的；三是要緊密聯(lián)系中學(xué)生的思想實際，針對問題來進行。如針對誠信教育，最近各大媒體紛紛報道的“誠信中學(xué)生――徐礪寒”案例就非常好。事情很簡單：揚州大學(xué)附屬中學(xué)高中生徐礪寒上學(xué)途中撞壞私家車后，為車主留下了一張字條致歉，并留下聯(lián)系方式。他的誠實讓車主直呼震驚，事跡經(jīng)微博發(fā)出后轉(zhuǎn)發(fā)近萬次，感動無數(shù)網(wǎng)民。央視、新華網(wǎng)等近百家重點新聞網(wǎng)站紛紛轉(zhuǎn)載【3】。網(wǎng)站專門開設(shè)揚州誠信中學(xué)生專題，而且“誠信中學(xué)生”入百度詞條候選“2012感動網(wǎng)絡(luò)人物”和央視“一周人物”。對這件事我們很多同學(xué)都會說：“這有什么，一件小事而已，我遇到這種事，我也會做。”對了，這就是選用這個案例的目的，正是因為這個案例是如此地貼近我們生活，如此符合我們學(xué)生的思想實際和行為實際，我們可以引導(dǎo)學(xué)生角色聯(lián)想，設(shè)身處地我們會怎么做，這樣學(xué)生才有可能從中受到最真實的教育，產(chǎn)生最佳的教育效果，他們認(rèn)識了“原來誠信是如此地‘可行’”。

二、 初中政治案例教學(xué)的三種典型設(shè)計

案例教學(xué)設(shè)計，既要貼近學(xué)生，貼近生活，又要貼近實際，既要傳承歷史，又要與時俱進。因此，在初中政治教學(xué)案例設(shè)計時，要根據(jù)學(xué)生的知識背景設(shè)計難易大體相當(dāng)?shù)陌咐?，要根?jù)日新月異發(fā)展變化的時代特點選用新鮮案例，要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活運用典型案例。

1. 經(jīng)典案例設(shè)計

初中政治教學(xué)進行經(jīng)典案例的設(shè)計，是政治課教學(xué)發(fā)揮德育功能的需要。經(jīng)典案例是得到了社會的公認(rèn)，具有經(jīng)久不衰的典范意義，是全國乃至全世界人民都可以汲取的人類文明成果。例如，國內(nèi)的雷鋒、張海迪、袁隆平，國外的貝多芬、海明威、霍金等人的故事，學(xué)生可以通過他們身上的閃光點，學(xué)到樂于助人、身殘志堅、持之以恒的精神，從而形成正確的世界觀、人生觀、價值觀。政治課教材上面這種經(jīng)典案例最多，因而案例設(shè)計時，首先應(yīng)用好用透書本案例。

2. 鮮活案例設(shè)計

初中政治教學(xué)在進行案例教學(xué)設(shè)計時，還需考慮到時代性與現(xiàn)實性，選取鮮活的案例，鮮活的案例具有鮮明的示范作用，就其內(nèi)容而言，又分為兩種：一種是經(jīng)驗性示范案例，即將先進人物或先進事例編為案例，進行示范；另一種問題性示范案例，是以問題人物或失誤的事例作素材，加以精辟的分析，使學(xué)生從反面深入理解有關(guān)內(nèi)容，從而起到警示作用。如選取各地的“新聞人物”、“道德模范”案例，選取媒體尤其是網(wǎng)絡(luò)熱議的最新案例，如最美媽媽吳菊萍救妞妞事跡，李陽家暴事件的是與非等，這些案例對中學(xué)生都具有鮮活的教育意義。

3. 自身案例設(shè)計

中學(xué)政治課教師在進行案例教學(xué)設(shè)計時，還得和自己學(xué)校、自己學(xué)生的實際緊密聯(lián)系起來，對自己的學(xué)生進行細(xì)心觀察或調(diào)查，及時發(fā)現(xiàn)本校老師和學(xué)生的光榮事跡，并迅速、真實地將現(xiàn)實呈現(xiàn)于學(xué)生眼前，給學(xué)生以最大的說服力、感染力和號召力。如本人所在學(xué)校揚州市田家炳實驗中學(xué)有一個傳統(tǒng)的宣傳項目“感動田園”，就是每隔一段時間將師生中“感動的人和事”收集起來在全校進行宣傳弘揚。其中那些本校家庭貧困的學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)的事跡、課余幫助父母運貨賣菜減輕家庭負(fù)擔(dān)的事跡，還有已經(jīng)畢業(yè)出去事業(yè)有成回報母?；貓笊鐣膶W(xué)生事例，會讓學(xué)生對自己學(xué)校，對自己老師充滿敬意，并對自己的未來充滿信心。

在案例教學(xué)設(shè)計時，要考慮到經(jīng)典案例、鮮活案例、自身案例的靈活交叉使用，堅持貼近學(xué)生、貼近生活、貼近實際的原則，才會引起學(xué)生共鳴，激發(fā)學(xué)生參與，讓課堂真正活起來。

三、 結(jié)語

篇2

機器人教育強調(diào)手腦并用，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的重要途徑，是實現(xiàn)“制造”大國邁向“智造”大國的教育基礎(chǔ)之一。然而，如今說到機器人教育，我們大多只會想到“競賽”，這些風(fēng)風(fēng)火火的“機器人競賽”從學(xué)生間的競賽逐漸轉(zhuǎn)變成機器之間的競賽，這不僅背離了利用機器人培養(yǎng)所有學(xué)生動手能力與創(chuàng)新精神的初衷，也成為機器人教育走進課堂的絆腳石。那么，作為一個具有鮮明時代色彩和技術(shù)特點的教育模塊，以課程為載體開展的機器人普及教育的發(fā)展現(xiàn)狀如何？如何擺脫競賽的束縛？進入課堂又會面臨何種困難？教師又應(yīng)如何面對？……

本期專題，我們邀請了南京師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院教授、教育技術(shù)學(xué)博士鐘柏昌及溫州創(chuàng)客空間和溫州大學(xué)創(chuàng)客空間聯(lián)合創(chuàng)始人謝作如老師就上述問題展開探討，并請到幾位一線教師來分享機器人教育的實踐經(jīng)驗。

教育技術(shù)學(xué)博士，南京師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院教授，南京師范大學(xué)“百人計劃”培養(yǎng)人選，中國教育技術(shù)協(xié)會信息技術(shù)教育專業(yè)委員會常務(wù)理事，全國中小學(xué)信息技術(shù)優(yōu)質(zhì)課展評活動、全國中小學(xué)機器人教學(xué)展評活動、全國信息技術(shù)課程教學(xué)案例大賽執(zhí)行主管。

主持國家社科基金項目1項、教育部人文社會科學(xué)規(guī)劃和全國教育科學(xué)規(guī)劃課題3項，主持其他項目多項。在國內(nèi)外刊物近100篇，人大復(fù)印資料全文轉(zhuǎn)載17篇，系在國際SSCI期刊發(fā)表計算思維研究成果的首位中國學(xué)者。主要研究方向為信息技術(shù)教育和教育技術(shù)基礎(chǔ)理論，圍繞中小學(xué)機器人與創(chuàng)客教育選題主持了多項研究課題，發(fā)表了20余篇相關(guān)研究論文或教學(xué)設(shè)計。

浙江省溫州中學(xué)信息技術(shù)教師，溫州市享受教授級待遇中學(xué)高級教師，溫州市551人才，南京師范大學(xué)客座研究員，溫州大學(xué)碩士生導(dǎo)師，浙江省中小學(xué)創(chuàng)客教育網(wǎng)絡(luò)工作室負(fù)責(zé)人，中小學(xué)STEAM教育論壇活動聯(lián)合發(fā)起人，溫州創(chuàng)客空間和溫州大學(xué)創(chuàng)客空間聯(lián)合創(chuàng)始人。

2006年開始從事機器人教育，隨后轉(zhuǎn)向STEM教育和綜合課程開發(fā)，曾被聘為BotBall國際機器人大賽中國賽區(qū)技術(shù)顧問，多次承擔(dān)全國中小學(xué)機器人教學(xué)展評活動的評委。2010年接觸開源硬件Arduino，與國內(nèi)創(chuàng)客關(guān)系緊密。2013年，與吳俊杰、管雪h等人共同發(fā)起中小學(xué)STEAM教育論壇活動。2014年，帶領(lǐng)研究生編寫了國內(nèi)第一個完整的開源STEM課程“Arduino創(chuàng)意機器人”

Q：《中國信息技術(shù)教育》：近年，隨著技術(shù)的進步，教育的發(fā)展，我國在機器人教育方面也有著突飛猛進的發(fā)展，請兩位專家對我國機器人教育的現(xiàn)狀進行梳理與分析。

A：鐘柏昌：在國內(nèi)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域中，有關(guān)機器人教育的實踐歷史并不長，最早可以追溯到2000年，北京市景山學(xué)校以科研課題的形式將機器人教育納入信息技術(shù)課程。近年來，隨著國家基礎(chǔ)教育新課程改革的不斷深入實施，我國中小學(xué)機器人教育有了較快發(fā)展，其教育價值已逐步獲得社會的認(rèn)可，特別是《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提升到了國家戰(zhàn)略的高度，為中小學(xué)機器人教育的普及提供了新的契機。最近被社會各界廣泛關(guān)注的創(chuàng)客空間與創(chuàng)客教育，其基本內(nèi)容也是圍繞機器人的設(shè)計與創(chuàng)作展開的，從而為中小學(xué)機器人教育提供了新的發(fā)展平臺和外在動力。

但整體而言，國內(nèi)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域有關(guān)機器人教育的現(xiàn)狀，競賽模式依然占據(jù)絕對的主導(dǎo)地位。即使在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，中小學(xué)機器人教育的普及率依然很低。在已經(jīng)開展了機器人實驗的學(xué)校，也只限于在興趣小組中開展教學(xué)和參加各種機器人競賽，即便那些號稱開展機器人普及教育的學(xué)校，據(jù)我了解也只是局限于一兩個班級規(guī)模的校本選修課，覆蓋面依然相當(dāng)小。這不僅浪費了教育資源，也有違教育公平。有意思的是，國內(nèi)有關(guān)機器人教育的研究文獻，也主要集中在對競賽模式的反思，很少關(guān)注普及教育方面的問題。

此外，從當(dāng)前機器人教育的內(nèi)容和方法看，還存在明顯的不足，尤其體現(xiàn)在如下兩個方面，其已然成為制約機器人教育進一步發(fā)展的瓶頸。

一是教育目標(biāo)層面，側(cè)重模仿實驗，重基礎(chǔ)輕應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力是機器人教育的主要目標(biāo)之一，也是機器人教育的重要價值所在。但目前看來，在機器人課堂教學(xué)中，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)往往流于形式。具體表現(xiàn)在教師基本沿襲信息技術(shù)課堂慣用的“講練結(jié)合”或“封閉式任務(wù)”教學(xué)法，以模擬實驗或模仿再現(xiàn)生產(chǎn)生活中的科技產(chǎn)品作為主要教學(xué)任務(wù)，教師通過講解制作步驟讓學(xué)生亦步亦趨完成預(yù)定機器人的制作，重在對基礎(chǔ)知識和基本技能的掌握，學(xué)生作品缺少個性化設(shè)計，更談不上創(chuàng)新設(shè)計。

二是教育內(nèi)容層面，側(cè)重學(xué)科本位，重技術(shù)輕整合。受機器人競賽思路的影響，以及相關(guān)教育教學(xué)研究的滯后，中小學(xué)機器人教學(xué)還處在以傳授機器人技術(shù)知識為核心的初步發(fā)展階段。換言之，機器人只是作為學(xué)習(xí)的對象，有關(guān)機器人技術(shù)的本體知識構(gòu)成了機器人課程的核心或全部內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容相對單一。

A：謝作如：我國自2001年舉辦首屆全國青少年機器人競賽以來，在競賽的帶動與促進下，全國各地展開了校本課程、課外科技小組、選修課等豐富多彩的機器人教育活動。由于對機器人教育認(rèn)識上的不足，加上機器人競賽活動的教育目標(biāo)不明確，我國機器人教育的發(fā)展受到一定程度的制約。雖然有一些學(xué)?；蛘叩貐^(qū)做了比較深入的嘗試，但從全國層面上看，機器人教育并沒有在中小學(xué)得到真正意義上的普及。

究其原因，最重要的就是因為管理部門未制訂教育機器人標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致機器人標(biāo)準(zhǔn)不一，互不兼容，缺乏普及型的機器人教學(xué)器材，也缺乏針對機器人普及教育的適合中小學(xué)的機器人課程。僅為競賽設(shè)計的機器人不僅價格高，而且功能單一，很難用于大班教學(xué)。除此之外，還有一個原因在于國家課程中沒有機器人教育的位置。在高中課標(biāo)中，關(guān)于機器人的教學(xué)內(nèi)容劃分在通用技術(shù)中，但形同虛設(shè)。信息技術(shù)老師又找不到開展機器人教育的理由。如果有人說，校本課程中不是給機器人留了位置嗎？可是，開設(shè)機器人教育的成本太高了，沒有學(xué)校會這樣大手筆投入，僅僅為了開一門校本課程。

Q：《中國信息技術(shù)教育》：兩位對國內(nèi)的“機器人競賽”有何看法？拋開競賽，怎樣才能讓學(xué)生創(chuàng)造出解決實際生活問題的產(chǎn)品？

A：鐘柏昌：對于這個問題的回答，需要理解競賽模式的不足及其走向普及教育模式的重要性。競賽導(dǎo)向的教學(xué)是大多數(shù)學(xué)校開展機器人教育所采用的方式，通常的做法是由學(xué)校購買幾套機器人器材，在教師的指導(dǎo)下組織學(xué)生進行機器人的硬件搭建以及程序的編寫，然后參加一些相關(guān)的競賽活動。參加競賽所獲得的榮譽以及由此產(chǎn)生的政績，使很多學(xué)校樂此不疲。也正因為此，機器人教育成為類似高考科目一樣的高利害教育，具有很強的功利性和應(yīng)試色彩，高性能、高價位的機器人設(shè)備成為一些學(xué)校在競賽中致勝的法寶。這顯然不利于機器人教育的公平、健康發(fā)展，也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的有效培養(yǎng)。換言之，競賽模式就其教育價值而言，是一種高投入、低收益的教育模式，不僅不符合普及教育的需要，甚至成為機器人普及教育的攔路虎。走出競賽模式的怪圈，才能迎來普及機器人教育的春天。這對中小學(xué)校長而言，不僅需要理解機器人普及教育對全體學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的“普世價值”，更需要對教育本真價值的不懈追求。當(dāng)然，機器人普及教育并非就是“純教育”，其本身也具有功利價值，也不排斥在普及教育基礎(chǔ)上的競賽行為，本質(zhì)上，普及教育并不排斥合理的精英教育，但前提是我們不能本末倒置。一些覺悟較早的學(xué)校，已然將機器人普及教育打造為學(xué)校的特色教育，不僅吸引了生源，也吸引了教育行政主管部門大量的資金投入。

如何才能讓學(xué)生創(chuàng)造出能夠解決實際生活問題的“產(chǎn)品”，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神，從宏觀的角度就是要樹立普及教育的理念；從微觀的角度，就是要改變我們現(xiàn)有的注重模仿實驗的機器人教學(xué)模式，多去嘗試下文將要提到的趣味交互型教學(xué)、科學(xué)探究型教學(xué)和發(fā)明創(chuàng)造型教學(xué)。

A：謝作如：我國的機器人教育一開始的確是靠競賽推動的。競賽是一劑猛藥，可以在短時間內(nèi)吸引一大批逐利而來的學(xué)校，看起來轟轟烈烈。但這也為之后的發(fā)展帶來種種問題，因為一次競賽的獲獎名額就那么幾個，誰也不能保證花了一大筆經(jīng)費購買了機器人就一定能獲獎。況且最糟糕的是，要持續(xù)獲獎就要年年投入。所以現(xiàn)實往往是這樣的：一所學(xué)校砸了一筆經(jīng)費，拿了幾個獎，然后離場。因為那些買過來的機器人在第二年的比賽中就很難繼續(xù)拿獎，只能當(dāng)作廢品處理。

但是競賽并非原罪。適當(dāng)利用競賽的機制，如類似“創(chuàng)客馬拉松”一樣的機制，現(xiàn)場搭建，現(xiàn)場比賽，對學(xué)生的綜合水平是有很大促進的。但是組織這樣的比賽，工作量將會很大，幾乎官方的比賽都不會選擇這種形式。賽制不完善，就會導(dǎo)致各種亂象。例如，選手拿著現(xiàn)成的機器人就能參加比賽，利用一個晚上熟悉機器人的操作，就可能獲得大獎。又如，廠商會分別在某幾個項目上研究所謂的比賽方案，將機器人的競賽策略做到極致，造成某幾個項目的獲獎被某個品牌機器人壟斷的現(xiàn)象。這種急功近利的做法對機器人競賽的傷害是致命的。

說到“讓學(xué)生創(chuàng)造出解決實際生活問題的產(chǎn)品”，我們還是要回到為什么學(xué)習(xí)機器人這個問題上來。我認(rèn)為不能過于關(guān)注“創(chuàng)造”的目標(biāo)，這太功利。我們應(yīng)該將機器人作為承載STEM教育、創(chuàng)客教育，進行跨學(xué)科學(xué)習(xí)的一個重要的平臺，培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力和學(xué)以致用的能力。只要不是一味盯著競賽，教師利用豐富的案例，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活，關(guān)注真實的世界，各種創(chuàng)意、創(chuàng)造就自然而然出來了。

Q：《中國信息技術(shù)教育》：微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)方式層出不窮，那么在機器人教學(xué)方面有哪些優(yōu)秀的教學(xué)模式與方法呢？

A：鐘柏昌：機器人教學(xué)有其特定要求和方法，我們認(rèn)為，如下四種教學(xué)模式值得教師進一步探索：

第一，實驗?zāi)M型教學(xué)。

此類教學(xué)的基本特點是以機器人相關(guān)技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容的主體，將機器人本身作為學(xué)習(xí)的對象，以掌握機器人本體知識為導(dǎo)向。其基本教學(xué)過程表現(xiàn)為：根據(jù)任務(wù)要求，引導(dǎo)學(xué)生使用自己的機器人平臺構(gòu)建具有自主控制能力的智能裝置，以模擬實驗或模擬再現(xiàn)生產(chǎn)生活中既有科技產(chǎn)品的功能或工作過程，在此過程中獲得機器人的基礎(chǔ)知識和基本技能，并有可能提高學(xué)生的逆向工程能力。實驗?zāi)M型教學(xué)可能表現(xiàn)為灌輸式教學(xué)或純技能訓(xùn)練的教學(xué)，也可能表現(xiàn)為問題解決式的教學(xué)，但其要解決的問題是某個確定的、有現(xiàn)實參照物的問題，也是有特定答案的技術(shù)問題。因此，其核心價值表現(xiàn)為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會利用機器人模擬再現(xiàn)事物。

第二，趣味交互型教學(xué)。

所謂趣味交互型教學(xué)是指以開發(fā)有趣、好玩的機器人聯(lián)機交互系統(tǒng)為主要任務(wù)的教學(xué)。在我們最新的一項教學(xué)實驗研究中，設(shè)計了4個富有梯度的趣味交互系統(tǒng)學(xué)習(xí)項目。其一是“控制小燈”，在S4A端（簡稱“S端”）呈現(xiàn)一個簡單的電路，Arduino端（簡稱“A端”）設(shè)計一個按鈕開關(guān)，通過A端的開關(guān)控制S端電路中小燈的亮滅；其二是“音樂互動”，S端為音頻播放程序，A端載有聲音傳感器，用戶對著聲音傳感器吹氣，根據(jù)音量大小的不同S端發(fā)出不同的聲音；其三，“智能家居”，S端為一個風(fēng)扇動畫，A端載有超聲波傳感器，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速能隨著人與A端距離的變化而變化；其四是“人機游戲”，S端制作趣味小游戲，A端為控制端，可利用各種傳感器與游戲進行交互?？梢姡c實驗?zāi)M型教學(xué)一樣，這是一類以機器人相關(guān)技術(shù)（含程序設(shè)計）為主要內(nèi)容的教學(xué)。當(dāng)然，要設(shè)計趣味性機器人聯(lián)機交互系統(tǒng)，除了Arduino，還有更多的開源硬件平臺可以選擇，如makey makey、酷樂宅等。根據(jù)不同的學(xué)習(xí)階段和知識點的難易程度，趣味交互型教學(xué)可以選用講練結(jié)合、任務(wù)驅(qū)動、項目教學(xué)等不同的教學(xué)方法。

第三，科學(xué)探究型教學(xué)。

科學(xué)探究型教學(xué)是另外一類需要設(shè)計聯(lián)機交互系統(tǒng)的教學(xué)類型。它以科學(xué)問題為導(dǎo)向，將機器人作為開展科學(xué)探究的載體和工具，為探究性學(xué)習(xí)提供數(shù)據(jù)收集、加工的技術(shù)支持。其教學(xué)過程一般從生活中的科學(xué)問題出發(fā)，利用機器人建模，制定科學(xué)探究方案，開展科學(xué)探究實踐，利用機器人收集數(shù)據(jù)，利用程序設(shè)計或其他數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)，使學(xué)生在獲得機器人本體知識的同時提高科學(xué)探究能力，并習(xí)得科學(xué)知識和科學(xué)的思維過程與方法。因此，其核心價值是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會利用機器人進行科學(xué)探究。

第四，發(fā)明創(chuàng)造型教學(xué)。

發(fā)明創(chuàng)造型教學(xué)是以實際需求為基本導(dǎo)向、以項目教學(xué)為基本方法、以創(chuàng)新實踐為核心目標(biāo)的教學(xué)，要求學(xué)生通過教學(xué)能夠制作出具有創(chuàng)新性的智能人造物，這也觸及了當(dāng)下流行的創(chuàng)客教育的本質(zhì)。但是，在機器人教育領(lǐng)域，目前還沒形成指導(dǎo)學(xué)生開展發(fā)明創(chuàng)造活動的理論和方法。我們認(rèn)為，國際流行的TRIZ理論是一個可資借鑒的理論基礎(chǔ)。TRIZ是俄文縮寫，對應(yīng)的英文縮寫為TIPS（Theory of Inventive Problem Solving），即“發(fā)明問題解決理論”。其主要研究人類進行發(fā)明創(chuàng)造、解決技術(shù)難題過程中所遵循的科學(xué)原理和法則，它是一種建立在技術(shù)系統(tǒng)進化規(guī)律基礎(chǔ)上的問題解決系統(tǒng)，包括各種理論、方法、工具和程序，同時也是一個創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系理論。它能夠幫助人們系統(tǒng)地分析問題情境，快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)或者矛盾，準(zhǔn)確確定問題探索方向；幫助人們突破思維障礙，打破思維定勢，以新的視角分析問題，進行邏輯性和非邏輯性的系統(tǒng)思維。可見，TRIZ非常適合指導(dǎo)機器人教育。

A：謝作如：教育技術(shù)圈這些年炒作的名詞太多，我不是很喜歡。對于機器人教學(xué)而言，內(nèi)容比形式重要，即所謂教什么比怎么教更重要。只要教師有序地把控教學(xué)進度，把更多的時間交給學(xué)生反復(fù)練習(xí)、體驗、實踐，用有趣的案例吸引學(xué)生自主參與，就是非常優(yōu)秀的機器人教學(xué)了。

如果非要推薦幾種教學(xué)模式，我比較喜歡基于項目的學(xué)習(xí)和基于設(shè)計的學(xué)習(xí)。這兩種教學(xué)模式有著異曲同工之處，都是采用項目式學(xué)習(xí)，適用于機器人教學(xué)。但是，基于設(shè)計的學(xué)習(xí)更強調(diào)在實施過程中不斷學(xué)習(xí)新知識和新技能，不斷對已有的方案加以修改和設(shè)計。這一理念和學(xué)生學(xué)習(xí)機器人、研究機器人的過程是一致的。

我認(rèn)為教師在機器人教學(xué)中首先是挑剔的食客，不斷對學(xué)生提出新的要求以促進其不斷的進步，教師給出的反饋無論是贊許還是質(zhì)疑，都能讓學(xué)生感受到自己的活動和學(xué)習(xí)是有意義的，是被關(guān)注的。當(dāng)然，對學(xué)生的要求必須遵循學(xué)生的發(fā)展特征，逐步提高，任何成功都不是一蹴而就的，教師的關(guān)鍵“指導(dǎo)”就體現(xiàn)在這方面。其次，教師也是學(xué)生們貼心的保姆，以一個服務(wù)者的身份存在，在學(xué)生有所懈怠放松時小心呵護他們的上進心。當(dāng)然，作為一個服務(wù)者的身份存在，不代表教師盲目地滿足學(xué)生的一切需求，教師要對學(xué)生的要求作出判斷與衡量。最后，教師更要像大方而慈祥的長輩，因為無論學(xué)生遇到什么問題、什么困難教師都是站在學(xué)生一方，為他們竭盡所能，并且根據(jù)設(shè)計的需求為學(xué)生提供各種學(xué)習(xí)幫助，包括購買器材、尋找相應(yīng)學(xué)科領(lǐng)域?qū)＜业闹笇?dǎo)等。

Q：《中國信息技術(shù)教育》：新修訂的高中課程標(biāo)準(zhǔn)即將公布，對機器人教育會有哪些影響？機器人教學(xué)能否進入課堂？

A：鐘柏昌：首先應(yīng)該看到，機器人教育已經(jīng)在不少地方開始進入課堂，以班級為單位開課（即普及教育導(dǎo)向，不同于競賽導(dǎo)向），且是在信息技術(shù)課程的框架內(nèi)由信息技術(shù)教師負(fù)責(zé)實施，取得了一定的進展，培養(yǎng)和鍛煉了一批教師隊伍，也積累了大班教學(xué)的經(jīng)驗，為更大面積普及機器人教育奠定了基礎(chǔ)。

我們注意到，這些學(xué)校所選用的機器人設(shè)備，除了樂高等著名廠商出品的較低成本的教育版機器人外，也有一線教師自主研發(fā)的簡易機器人，還有現(xiàn)已流行的開源機器人。這些廉價的產(chǎn)品、設(shè)備和方案，為機器人教育從變味兒的競賽走向普及教育提供了重要條件和可能性。因為一直以來，競賽模式給大家?guī)淼母咄度?、高成本印象，一直是限制機器人普及教育的重要因素。今年，高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂版將正式，在新版課標(biāo)中，機器人教育以類似“開源硬件機器人項目”選修模塊的形式出現(xiàn)，其一個重要意圖就是要以廉價的開源軟硬件平臺作為普及機器人教育的利器。隨著新課標(biāo)的，我們有理由相信會有更多的學(xué)校加入到機器人普及教育的潮流中來。

當(dāng)然，影響機器人教育的普及還有很多因素，除了經(jīng)濟因素外，課程體系、師資隊伍、教學(xué)評價均不成熟。值得慶幸的是，政府和政策層面的支持在不斷加大，社會和家庭層面對機器人教育的接納度不斷上升。例如，根據(jù)我們最近在南京做的一個市場調(diào)研，大大小小的青少年機器人培訓(xùn)機構(gòu)將近40家，年培訓(xùn)人數(shù)超過1.5萬人次，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于校內(nèi)的教育規(guī)模。我們的基本判斷是，如同上世紀(jì)80年代計算機課程剛進入中小學(xué)一樣，機器人課程也將以必修課、必選課、選修課以及課外科技活動等多種形態(tài)共存一段時期，這種狀態(tài)已初現(xiàn)端倪。

此外還需要關(guān)注的是，新課標(biāo)所涉及的“開源硬件機器人”模塊，強調(diào)以開源機器人為基礎(chǔ)平臺的包容STEAM教育理念的創(chuàng)客教育，將為創(chuàng)新教育提供新的可能，也將為純粹的學(xué)科本位的機器人教育拓展新的空間，賦予其更豐富的教育價值。

A：謝作如：即將的高中課程標(biāo)準(zhǔn)中，信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)中除了“開源硬件項目設(shè)計”模塊外，還有“智能系統(tǒng)初步”模塊與機器人教育相關(guān)。雖然這是高中的課程標(biāo)準(zhǔn)，但我相信對小學(xué)和初中也有很大的影響。

至于機器人教學(xué)能否進課堂，我是一直持樂觀態(tài)度的。但是，我希望大家不要過于在意“機器人”一詞，以及課程的名稱中是不是帶上“機器人”。我們需要關(guān)注類似機器人的能夠讓學(xué)生動手動腦、軟硬結(jié)合的教育內(nèi)容能否進入課堂。例如，有些地方開展智能家居或者物聯(lián)網(wǎng)方面的課程，其核心內(nèi)容和我們說的機器人并沒有太大的區(qū)別，沒有必要非要他們把課程名稱都改為機器人。又如，新課程標(biāo)準(zhǔn)中的“開源硬件項目設(shè)計”模塊，其關(guān)注項目設(shè)計的一般流程、輸入與輸出接口、基于開源硬件的系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)，課程內(nèi)容和機器人課程相似度很高。

不過有一點需要強調(diào)，一些帶上“機器人”一詞的課程，反而未必是我們期望的機器人課程，如虛擬機器人。在我看來，虛擬機器人其實就是一個主題式的以編程為核心的教學(xué)平臺，失去了實體機器人，在育人價值方面是要大打折扣的。

Q：《中國信息技術(shù)教育》：最后請兩位專家在機器人教育教學(xué)方面為一線教師建議一些思想與方法。

A：鐘柏昌：我想老師們除了要努力學(xué)習(xí)開源軟硬件，尤其是Arduino相關(guān)產(chǎn)品的基本原理和使用方法外，還需要理解機器人普及教育的價值和上文所提的各種實現(xiàn)手段（教學(xué)模式），將自己武裝成為一個有創(chuàng)新實踐精神和能力的人，或曰“教育創(chuàng)客”。

應(yīng)該說，從教育目標(biāo)定位的角度看，人們都已認(rèn)識到通過機器人教育來激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性，這個整體目標(biāo)是沒有爭議的，而問題在于達成這一目標(biāo)的具體手段。猶如素質(zhì)教育目標(biāo)與應(yīng)試手段的關(guān)系，機器人教育活動中也存在目標(biāo)與手段脫節(jié)的問題，一個典型的表現(xiàn)即如前文所述，在教學(xué)活動中充斥著大量重復(fù)性實驗、機械性模仿的學(xué)習(xí)活動。例如，教學(xué)活動以循跡、走迷宮等“老套”內(nèi)容為主，或者局限于追求速度和精確性的設(shè)計，或者落入“示范―模仿操作”的窠臼，未能關(guān)注機器人技術(shù)更為廣泛的社會應(yīng)用，未能真正激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維和遷移應(yīng)用能力。此類教學(xué)的長期持續(xù)，不可避免地會將機器人教育的核心目標(biāo)演變?yōu)閷C器人技術(shù)原理的理解和簡單技能的操作，從而將創(chuàng)造性能力的培養(yǎng)束之高閣或流于表面。

我們認(rèn)為有必要將目標(biāo)重新定位為通過創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)機器人技術(shù)的價值，使機器人教育真正成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的一個重要陣地。以常規(guī)的循跡實驗為例，我們可以使學(xué)生理解機器人循跡的技術(shù)原理，并引導(dǎo)學(xué)生走向生活應(yīng)用，如設(shè)計自動黑板擦或自動吸塵器的原型，以體驗機器人的技術(shù)魅力與社會價值。

進一步說，機器人教育與其他載體的信息技術(shù)教育的最大不同，在于其蘊含了獨特的教育價值。在信息技術(shù)課程中，每個部分都應(yīng)有其獨特的技術(shù)思想和教育價值。例如，多媒體制作課程，其核心是設(shè)計思想，可以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維和設(shè)計能力；程序設(shè)計課，其核心是算法思想，可以培養(yǎng)學(xué)生的算法思維或者說狹義層面的計算思維；那么機器人課程呢，它至少有三個核心思想，即自動控制理論（或智能控制理論）、工程思想、TRIZ理論。其中，自動控制理論是研究動態(tài)系統(tǒng)在變化的環(huán)境條件下如何自動保持平衡狀態(tài)或穩(wěn)定狀態(tài)的科學(xué)思想，要自動保持平衡狀態(tài)或穩(wěn)定狀態(tài)，需要建立系統(tǒng)觀念并開展創(chuàng)造性的系統(tǒng)設(shè)計。工程思想的核心是利用工程方法創(chuàng)造新的人工制品（人造物），在機器人課程里面就是制作具有特定功能的自動或智能控制系統(tǒng)，而且這一創(chuàng)造過程受現(xiàn)實物理條件的制約，需要考慮邊界條件和可能失敗的情形，需要決定哪些細(xì)節(jié)需要強調(diào)，哪些細(xì)節(jié)可以忽略，需要與現(xiàn)實妥協(xié)。因此，有關(guān)工程設(shè)計思想、逆向工程思想、工程復(fù)用思想、工程標(biāo)準(zhǔn)化思想、統(tǒng)籌思維和折中思維等應(yīng)滲透其中。TRIZ理論前文已述，這里就不再贅述了。機器人課程要體現(xiàn)這些本質(zhì)，必須鼓勵學(xué)生開展多樣化的創(chuàng)新實踐，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力作為第一要義。

A：謝作如：一說到建議，我就會想起南京師范大學(xué)李藝教授的一句話：“我想，假如我們有一種情懷，要為孩子們設(shè)計一門理想的課程，那機器人就是最好的選擇之一。它甚至超越了你對理想課程的期望：該課程本身就能吸引學(xué)生，能讓他們在‘玩’中有所收獲。”所以，為孩子開設(shè)一門機器人方面的課程，是非常有意義的。