机器人知识校本课程

机器人知识校本课程方案（0707稿）

机器人知识的普及教育越来越受到社会和教育界的重视，各级各类机器人制作竞赛此起彼伏。但是，机器人制作竞赛活动中出现的一些学生兴趣活动异化现象促使我们思考机器人制作活动在基层学校的发展方向问题；同时，本校在机器人制作方面的学生社团活动中投入的人力、物力不少，而受益学生并不多的现实，也需要我们思考是不是有必要继续这一做法；另外，本校信息科技课程全年段开设需要选择合适的学习内容以解决现行教材只有三年级一个年级的矛盾。凡此种种，促使我们开始探讨将机器人基础知识的教育引入学科课程，对全体学生进行机器人基础知识启蒙教育的可能性。

经过一个多学期的思考、研究和准备，初步形成了以下校本机器人知识课程方案，并从2006学年度第一学期起在四年级信息科技课中试验性开设。

一． 课程性质

1． 理念

面向全体学生，普及机器人基础知识，拓展信息科技等技能操作类课程的学习内容，培养学生的动手能力和良好的思维习惯，不重技术重思路，不重成绩重过程，促进学生综合素质的提高。

2． 定位

1． 校本课程：完全根据学校特定的环境、设施、师资、学生情况、课时限额等课程资源设计、开发与实施。

2． 技能性课程：实践操作为主，知识介绍为辅，即要充分考虑小学生的接受能力和动手能力，以教育机器人的实际操控学习为主，而不能把教学重点放在机器人知识的介绍上，上成科普讲座课。

3． 实验课程：小学机器人知识课程具有实验性质，不但教学内容、教材、教学方式、评价标准需要在实践中不断调整，课程方案本身也有待在实践中逐步修正完善。

4． 课程行动研究的对象：在课程实施中进一步开发和研究课程，设计、开发和实施同步进行，通过课程行动研究完善课程设计，促进课程开发，优化课程实施。 3． 发展

首先在信息科技学科中开设，以后相机扩大到其它学科（劳动技术、拓展活动等课程）中，逐步建立成系列的校本机器人知识教育课程。

二． 课程设置

1． 课程规划

依据小学生的兴趣特点、认知水平和接受能力，将机器人知识课程的学习内容大致分解成机械搭建、程序控制和综合运用三个相对独立又循序渐进的部分，在不同年级、不同课程中实施教学。

2． 具体设置

1． 结构搭建课程：二、三年级开设。考虑利用拓展型课程的兴趣活动课时和探究型课程的主题探究活动课时。

2． 程序控制课程：四年级开设。主要利用基础型课程的信息科技课或/和劳动技术课时实施。

3． 创新活动课程：四、五年级开设。考虑利用拓展型课程的兴趣活动课时和探究型课程的主题探究活动课时。

3． 课时安排

所有机器人知识课采用每周或每两周两课时连排方式排课，以每学期17周为标准，每学期的标准课时数为17或34节。考虑到课时资源问题，实际安排控制在14～34节之间。

三． 课程目标

1． 一般目标

1．了解机器人的基本概念，一般特点和系统结构。

2．知道所学的教育机器人的结构特点、搭建和操控要点。

3．理解所学的教育机器人的控制原理和基本的控制程序编制方法。

4．基本掌握所学的具体机器人的最基本搭建方式和操控方式。

5．学会所学教育机器人控制程序的编写方法，在规定时间内完成具有2～4个智能动作的机器人控制程序的编制；初步具备编制1～2个比较经典的教育机器人竞赛项目的控制程序的能力。

6．初步掌握根据教育机器人现场运动状况分析、修改和调试控制程序的方法，具备相应的能力。

7．尝试通过项目分析、任务分解、编程实现、程序组合、下载调试、问题定位、故障排除等步骤制作机器人。

8．通过机器人的制作活动，培养学生思维的逻辑条理性，提高分析问题、解决问题的能力，培养不怕失败，踏实细致、合作互助的学习态度。

2． 课程目标及评价

1． 结构搭建课程：在规定时间完成四轮动力小车的搭建与运行。

2． 程序控制课程：在规定时间完成具有碰撞检测、红外检测功能的机器人行进控制系统。

3． 创新活动课程：在规定的时间内完成自己构思、设计的创意机器人。

四． 实施要点

1． 实施原则

创造条件，稳妥推进，宁慢勿躁，甘于寂寞；重在课程，关注教学，思维为主，技术为辅。

2． 实施步骤

1．2006学年度先在四年级信息科技课中开设程序控制课程；

2．2007学年度或稍后，在三年级开设结构搭建课程；

3．2008学年度或稍后，调整四年级的程序控制课程学习内容，与三升四已学结构课程的相衔接；

4．2009学年度或稍后，在二年级开设结构搭建课程1，调整三年级的结构搭建课程为结构搭建课程2；

5．2009或2010学年度，在五年级开设创新活动课程，同时调整已开设课程的内容，以解决衔接问题。

3． 教材问题

首轮实验不用教材只用讲义，甚至讲义也不考虑使用。至2008学年度开始部分使用教材。2010年完成全部教材的初稿。另外，与教材同时编写供教师教学参考使用的资料。 4． 保障措施

2006至2010学年度每学年不少于3万元的实验经费投入，保证其中2.5万元以上用于机器人教学设备、设施的添置。

学校在教学场地的安排、配置上优先满足机器人教学的需要，同时对学生参加相关活动予以经费、时间上的支持。在有关课程开设的师资安排、工作量计算上予以适当的照顾。

2007.7.30修改稿