信息技术项目化学习教学实践与思考

信息技术工程化学习教学实践与思考与学习，成为人类的助手。机器人技术是集机械、电子、传感器、计“机器人技术”化学习的方式开展“机器人技术”析、算法设计、功能实现、改进优化、工程创等一系列“工程生长”的过程，能有效地将学问构造化、系统化，提升其信息技术的核心素养，并将素养应用于真实的社会实践。下面，笔者以苏科版《初中信息技术》“机器人技术”模块中“‘机器人扫地”工程的教学实践为例，从等方面开放论述。用真实问题引发工程需求真实性是工程化学习的一个重要特征。“真实性”首先是指学生习课堂中才会使用的虚假学问和技能;其次是指问题解决的思路在现实生活中是可以迁移应用的。“真实性”并不要求学生学习活动中的每个动身，以生活中的“真实问题”引发工程需求。“‘机器人扫地”3点就开头工作，每天辛苦只为城市清洁;校园保洁阿;小房干净、干净;父母长辈们日夜操劳，烦琐的家务让他们累弯了腰……以这些真实世界中的真实场景引发学生对平凡岗位上悄悄无闻辛勤需求——设计一个机器人，让“机器人”扫地，解放重复的人类劳动，提高人们的生活品质。道路环卫工人、校园保洁阿姨、学生志愿者、父母长辈劳碌的身一员。学生寻常或许并没有留意，但是，当课堂梳理出这些情境中共同的关键要素——“辛苦劳累”“我们能不能想方法来帮帮他们呢？”“”等问题随之提出，这样，工程需求就水到渠成，同时也激发了学生迫切想要解决思维的火花，翻开学生思维的大门，引领学生通往学问的殿堂。用驱动性问题助力算法设计工程化学习是通过驱动性问题引发学生对学科核心学问的思考题，而本质问题往往比较抽象、浩大，初中学段的学生难以承受，所以，将本质问题转化为好玩、友好的驱动性问题，能更好地激发学生投入探究学习的情感。的第一步。“如何设计算法让机器人扫地”这个本质问题太浩大、太抽象，对于机器人模块的初学者来说，无异简洁让其直接蒙圈。因此，加友好、形象的驱动性问题——“机器人扫地过程中是哪些部件在运动？”“这些部件的运动方式怎样？”更简洁操作，能引发学生主动观看机器人扫地时各部件的运动状态，动的结论。从分析现象入手，学生很快又觉察轮子被固定在电机上，行走;而扫把被固定在舵机上，在机器人通电以后舵机的角度变化而算法流程图〔1〕也就明确了。——课堂中用来模拟机器人扫地的“OSTD开源机器人”套件并不是真正清理了垃圾，而只是通过机器点、分析推理、给出证据……驱动性问题本身推动了解决问题和推理围，让学生的心智在各个方向上自由涌动。用工程学思想提升工程质量〔如下页图同理，信息技术工程化学习也需要不断地反思、优化、迭代，用工程学思想来提升工程质量。“‘机器人扫地”工程中，鼓舞学生对初步完成的扫地工程提出质疑——它不“聪明”，如何改进可以让“机器人”更聪明呢？学生提出质疑后，教师要鼓舞开放式的争论以取“金点子”，使学生能依据同学们争论后达成的全都方案去优化工程，提升工程的质量。“目的性”，这涉及循线问题，需要用到循迹〔或称灰度〕传感器;有的学生提出“让机器人扫地时自动避开障碍物，让清扫更加智能”，这就涉及避障问题，需要用到超声波传感器;有的学生提出“让机器人区分”，要实现这一工程功能，需要参加其他更为专业的传感器……综合学生争论的成果和学生现有的学习水平，选择适合学生“最近进展区”的可操作的工程功能进一步优化工程，如避障、循线等。在工程的迭代优化与完善中，学生逐步收获成功，在“工程生长”的过程中不断获得成就感与自信念。用迁移性思维引领工程创学的核心概念和思想方法去创工程、学以致用才是制造力的表达，也是学习的真正意义所在。这也与工程化学习提倡的“终身学习”原则不谋而合。〔。识别出自己理解了“机器人”扫地的过程方法与原理时，他们就可以在效劳。例如，觉察羽毛球训练场散落的羽毛球，我们可以设计让机器人来捡球，解放人类劳动〔如图”设计中“的安全问题”;二是“给机器人追加水箱和抹布，假设检测到顽固污渍，就喷水并启动‘‘扫把模式，让机器人扫地更干净”……在