新课标指导下机器人课程的探索

    吴强

    摘 要：2017版普通高中通用技术课程标准出台之后，江苏省组织了义务教育劳动与技术课程纲要暨教材培训活动，通过学习新课标的精神，以其中的《机器人设计与制作》模块作为具体例子，结合课程实践，对高中机器人课程重新进行思考和探索，让课程更加贴合新课标的要求。

    关键词：新课标; 机器人; 课程

    中图分类号：G633.67 ? ? ? ? ?文献标识码：A ? ? ? ?文章编号：1006-3315（2019）01-027-001

    今天，我们正处于科技发展瞬息万变的时代，以智能、绿色、泛在为特征的群体性技术革命将引发人类生活、生产、思维方式和社会发展的新变革。由此，具有相当的技术核心素养，已成为每个学生适应以技术发展为主导的未来社会的必备基础。

    2017年通用技术课程标准的修订努力通过技术课程这一载体，为中国学生发展核心素养的培养和国家科技创新驱动战略实施以及伟大“中国梦”的实现提供有力的学科支持。①在通用技术课程越来越受到重视的大环境下，通用技术课程本身也应该更加受到学校和老师的关注，规范和丰富课程应该是紧要的任务，新课标的发布为老师们提供了指导思想，多模块的开设也让老师和学生的选择更加灵活，机器人课程本身是随科技进步而发展的学科，在新课标下应该为课程融入新的理念和内涵。

    一、以学科育人为本，落实课程立德树人的根本任务

    课标指出：“通用技术是指当代及时体系中较为基础、在日常生活中应用较为广泛、育人价值较为丰富，并与专业技术相区别的技术，是学生适应社会生活、高等教育和职业发展所必需的技术。”②技术教育包含在素質教育的大框架中，教育的根本目的是育人，通用技术要充分挖掘其丰富的育人价值，避免成为单一的技能学习，课程实施中要体现其特有的科技与人文相统一的特点，注重学生价值观的树立和个人品格的提升。

    机器人本身是多学科交叉的融合，机器人的研究往往依赖于一群在各自领域有着丰富经验的研究人员，如机械，电子，控制，计算机，信息处理等方面，在机器人的身上体现着多学科的完美融合，也体现了团队的凝聚力和向心力。社会生活中无一不体现着团结协作，学生们要适应社会生活，首先学会的应该是合作，并且是正确的合作。机器人课程一般是进行分组式教学，几个人为一组进行设计与制作，正所谓“寸有所短，尺有所长”，团队中的团结协作程度很大地影响了团队的最终表现。课程中教师不能只注重学生最后的成品，应该在课程当中引导学生进行正确的合作，正如刚才所说的寸和尺，它并不是指两个不同的人，而是每一个人，每个人都应该在团队中发挥相应的作用，发挥自己所长，正确的合作就应该是在团队中找到最适合自己的位置，实现自己的个人价值。

    智能机器人作为未来发展的主要趋势，学生生活在科技日新月异的时代，很容易只看到技术所带来的便捷，而关注不到其产生的负面影响。通常先进技术带来的负面影响是由人的不良操作所造成的，有些图谋不轨的人借助于科技进行犯罪，而这并不是科技本身的错，所以在课程中教师应该在教学中让学生认识到机器人科技的两面性，让学生正确认识科技，建立正确的道德理念。

    二、以学科核心素养为纲，强化课程对学生素质的塑造

    技术意识看似抽象，其实是学生从具体的经验中凝练而成的，机器人并不是遥不可及的，从学生的生活出发，为学生多提供认识机器人，接触机器人，甚至“解剖”机器人的机会，学生的技术意识才能得到萌芽，所以机器人课程的感官体验很重要，学生应该接触到除了文字和图片以外更多的信息。机器人学科是一个很典型的复杂工程，工程思维在机器人的设计与制作中至关重要，学生需要对具体问题进行要素分析、整体规划，并进行统筹设计。机器人的设计一般以项目为指导，对机器人提出具体要求，而后由学生自行设计满足具体要求的机器人，教师在学生设计和制作之前应该把握好布置制作要求的这一环节。不仅仅是提出问题这么简单的事情，教师应以工程上的要求发布产品设计要求，务必要严谨科学，重要的参数要罗列，机器人配件的属性也要讲解到位，这一个过程中教师应该发挥其重要的职能，为之后学生的设计制作做好铺垫。

    创新设计、图样表达、物化能力贯穿在学生设计制作机器人的整个过程当中，是学生感受式学习非常宝贵的经验和能力获得，也让教师更加关注学生的过程性结果，而不是最后的一个总结性结果。创新设计要给予学生足够的空间和条件，学生的约束越少，工具越多，他们的创造性思维就更开阔，机器人的制作应该减少不必要的限制，增加可选择的配件，为学生每一个可能的设计方案保留希望。图样表达是通用技术核心素养中很重要也很特殊的一项，它其实指向性地让教师去关注学生课程中的整个过程，记录着从思路的诞生到思路的图样表达。机器人的设计图纸是一个很重要的件，体现着设计人员的技术含量，教师应抛开只看设计成品的评价方式，让学生记录设计方案的形成，最终可以以产品设计档案的形式作为其课程中的数据保留，这样也能很好地解决机器人课程中学生每次无法保留成品的遗憾。

    三、以学生思维发展为重，培养学生问题解决意识

    培养具有创新思维的人才，首要的就是要把教会学生思维放在第一位。而问题是思维的先导，是思维的起点，具有问题意识是一个人有所创新的前提和基础。③作为教师，应该让课程变为自主学习，探究学习以及体验学习的载体，课程的主体应该回归到学生本身，教师不能全盘推出现成的设计方案，要留给学生自己思考的空间和寻找问题的机会，不要让“机器人设计与制作课程”变成了“机器人产品体验课程”，要让学生有自己完整的思维启发过程。

    参考文献：

    [1]教育部课程标准修订组负责人就普通高中通用技术课程标准修订答记者问，《基础教育课程》编辑部.http：//www.tyjs.org/readnews.asp newsid=1828.2018-03-10.

    [2]教育部基础教育课程教材专家工作委员会.普通高中通用技术课程标准，2017年版

    [3]王锐.培养问题意识是学生思维发展的关键[J]《求学》，2018（12），13-15