王秀云

當今社會，信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，深刻影響著社會的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式，信息技術(shù)作為一門學科，如何更好地提升學生收集信息、處理信息的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，值得信息技術(shù)教師思考。2017年7月，筆者帶領(lǐng)學生參加了在青島舉行的全國中小學信息技術(shù)創(chuàng)新與實踐活動，在此次活動中，學生的綜合素質(zhì)和處理問題的能力獲得了全面提高，收獲頗豐。經(jīng)過帶領(lǐng)學生參加比賽，筆者發(fā)現(xiàn)人形機器人舞臺劇展演和機器人微電影制作操作簡單，學生容易掌握，如果將人形機器人引入信息技術(shù)教學中，不失為教學模式上的一種有益探索。筆者經(jīng)過實踐，證明了這種模式給學生打開了一個接觸人工智能世界的窗口，搭建了一個親手操作的平臺，極大地激發(fā)了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維。

人形機器人舞臺劇引入課堂教學的實踐

（1）準備工作。首先在兩個班級實驗，檢驗課堂效果。由于人形機器人比較貴重，數(shù)量較少，而信息技術(shù)課堂內(nèi)人數(shù)比較多，極易因為亂拿亂放而對機器人造成損害，所以必須將學生分成幾個學習小組，提前給各學習組長進行培訓(xùn)，教會他們軟件的基本使用知識和人形機器人操作注意事項。

（2）課堂效果。在課堂上，教師應(yīng)在給學生進行機器人使用注意事項和介紹軟件的使用知識培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，明確規(guī)定劇目——《林教頭風雪山神廟》，劇情由學生自己設(shè)計安排。各學習小組組長是主要操作人員，并負責給其他同學講解相關(guān)知識及操作流程。同時，小組成員明確分工。如果在一節(jié)課時間內(nèi)沒有完成任務(wù)，學生可以保存資料，下一節(jié)課繼續(xù)做。

（3）學生感悟。大部分學生因為是初次接觸到機器人，感覺特別新奇，學習的積極性和主動性很高。在后面的學習過程中，大家為了共同的目標，一起討論，一起動手，一起解決困難。

（4）教師心得。雖然只試行了幾節(jié)課，但學生的反應(yīng)熱烈，參與程度非常高。但同時也暴露了不少問題，如因為人多手雜，機器人還是會時不時被摔碰；受機器人數(shù)量以及課堂時間的限制，還是有相當一部分學生得不到操作練習的機會等。

除了機器人舞臺劇展演，機器人微電影同樣引起了學生學習視頻拍攝與制作的興趣，有些學生還主動購買專業(yè)視頻制作教程來研究。經(jīng)過實踐，筆者認為使用人形機器人表演，可以讓學生獲得新鮮有趣的信息技術(shù)體驗，激發(fā)其對信息技術(shù)課程的學習興趣，把學生帶入到探索新世界活動中去。同時，利用人形機器人教學對培養(yǎng)學生探索能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力具有極大的促進作用，這些收獲值得我們在今后的實踐中繼續(xù)不斷探索。

信息技術(shù)教學中引入人形機器人的思考

1.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識

機器人是一種能夠通過程序控制，自主完成某類任務(wù)的機器系統(tǒng)。學生面對新鮮事物總是保持著一種強烈的好奇心，有著親自動手去試試的沖動。這種好奇心是學生認識事物、探究事物、尋找問題根源的內(nèi)驅(qū)力，如果教師能正確引導(dǎo)，便會將其轉(zhuǎn)變成濃厚的興趣和積極的求知欲，會對學生的學習產(chǎn)生積極的促進作用。教師要把教學還給學生，給學生提供主動、獨立學習的平臺，使學生真正成為項目研究的主人，充分調(diào)動起學生的主動性，這有利于培養(yǎng)學生的主動創(chuàng)新意識。同時，在機器人比賽教學中，要建立融洽的師生、生生關(guān)系，鼓勵學生相互交流，在融洽的氣氛中合作，共同完成比賽任務(wù)，從而幫助學生樹立合作創(chuàng)新意識。筆者的做法是先讓學生自己設(shè)計好內(nèi)容，然后讓小組其他同學共同討論，指出設(shè)計的優(yōu)點及不足。這樣做，既保護了學生學習的積極性，促其創(chuàng)新思維處于活躍狀態(tài)，又幫助學生樹立了合作創(chuàng)新的意識。

2.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維的本質(zhì)就在于將創(chuàng)新意識的感性愿望提升到理性的探索上，實現(xiàn)創(chuàng)新活動由感性認識到理性思考的飛躍。創(chuàng)新思維具有聯(lián)想性、求異性、發(fā)散性、逆向性、綜合性的特點。因此，筆者在教學設(shè)計中靈活運用任務(wù)導(dǎo)向，巧妙留白，在充滿趣味性的主題情境中，通過清晰明了的學習任務(wù)驅(qū)動，以及輔助信息、程序性信息的幫助，子任務(wù)練習的強化，使復(fù)雜的問題具體化、簡單化，充分調(diào)動了學習積極性，學生很容易上手搭建機器人，再利用計算機和圖形化的編程軟件編寫機器人程序，為機器人創(chuàng)造智能行為，當然，并不是所有的任務(wù)都要由教師提供幫助，適時引導(dǎo)，留有空白，激發(fā)學生思考，有利于學生創(chuàng)造性思維的養(yǎng)成。這樣的學習活動，充分發(fā)揮了學生的天性和個性，符合他們的身心發(fā)展特點，能使學生在充滿興趣的氛圍中自主學習。

3.培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

學生有了創(chuàng)新改進的想法，教師要引導(dǎo)學生動手實踐，解決人形機器人項目研究中遇到的問題，不要讓學生僅僅停留在思考的層面，而要把學生的思維引導(dǎo)到實踐研究中去，提升學生解決問題的能力，從而達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的目的。

在課堂準備過程中，筆者在激發(fā)學生創(chuàng)新意識和思維的基礎(chǔ)上，針對不同層次學生不同的探索和創(chuàng)新欲望，提出解決問題的不同方案，并設(shè)計一系列具有啟發(fā)性的問題，以培養(yǎng)學生解決問題的創(chuàng)新實踐能力。另外，在進行人形機器人訓(xùn)練方案設(shè)計時，一定要具有層次性和啟發(fā)性，一定要充分挖掘針對學生培養(yǎng)與訓(xùn)練創(chuàng)新能力方面的內(nèi)容，循序漸進地提出恰當?shù)臋C器人項目問題。這些訓(xùn)練應(yīng)滿足如下要求：一要有適當難度，二要在教和學方面富有探索性，三要培養(yǎng)與訓(xùn)練學生的創(chuàng)新能力。學生在方案設(shè)計的過程中提升了解決問題的能力，如在設(shè)計好劇本后，要人形機器人在表演中做出單臂支撐，接著抬腿后踢的動作，當學生不會做時，可求教本組內(nèi)或者其他組的同學，最后經(jīng)過幾個小組的反復(fù)嘗試并改進程序，獲得成功。這樣不但激發(fā)了學生學習創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)了學生創(chuàng)新的實踐能力，而且全面地提升了學生的創(chuàng)新素質(zhì)水平。

學生通過主動探索、動手實踐，親身體驗抽象的理論如何變成了觸手可及的答案，享受了成功的喜悅。在信息技術(shù)教學中引入人形機器人，學生不僅可以學到有關(guān)機械、電子、計算機等技術(shù)知識，還可以培養(yǎng)多方面的能力和素養(yǎng)，如與人溝通合作的能力，合理分配、利用時間的能力，尊重他人意識、毅力與自信心的樹立……

未來社會人工智能的發(fā)展肯定會超越目前的想象，這是大勢所趨。信息技術(shù)教師的責任就是有目的地培養(yǎng)青少年學生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力，順應(yīng)社會主義現(xiàn)代化發(fā)展對當代學生的要求。相信在未來，人類只有掌握更高的知識與技術(shù)，才能讓人工智能更好地為人類服務(wù)。