中职信息技术课程教学模式改革研究
作者: 赵立和随着信息技术的飞速发展和产业转型升级的需要,中职信息技术课程的教学模式亟需改革创新。本文以《机器狗编程与运行》课程为例,深入探讨了中职信息技术课程教学模式改革的策略与实践,旨在提升学生的动手实践能力、逻辑思维能力和AI思维能力,为其未来的职业发展奠定坚实基础。
一、教学模式改革策略
1.掌握学情,精准实教
笔者利用平台数据,掌握学生课前学习情况,找到学生自学中的薄弱环节和普遍存在的问题,同时关注自学困难的个体。在知识基础方面,学生已具备程序设计入门和人工智能初步知识,但存在基础知识不扎实的问题。在认知能力方面,已经具备基本的信息技术应用能力,但计算思维偏弱,很难将AI应用与现实问题关联起来。此外,学生好奇心强,喜欢动手实操,但理论知识薄弱。
2.教学目标与内容重构
本课程以学生为中心,坚持“做中学、做中教、教学做合一”的教学理念,以信息技术课程标准为依据,对接工业机器人专业,整合了程序设计入门、人工智能初步、机器人操作三个模块的部分内容,重构教学项目,将教学目标安排如下:(1)认知目标:通过案例分析,让学生深入了解机器狗的应用情况和行业前景。(2)能力目标:掌握机器狗编程的基本方法和基本操作,提高动手实践能力。(3)素质目标:培养学生的AI思维能力,使其能够将所学知识应用于解决实际问题。
3.教学方法创新
实际案例的引入,让学生在真实情境中学习机器狗编程和运行知识。设计具有实际意义的任务和项目,引导学生在完成任务的过程中掌握相关知识和技能。同时,利用线上平台(如学习通、问卷星等)进行理论知识传授,线下课堂则注重实践操作和答疑解惑。
4.学习环境与资源优化
每2~4个学生为一组,每组配备一台机器狗,通过小组合作学习促进学生之间的交流与合作。利用虚拟仿真软件进行编程实践和调试,提高学生的计算思维和问题解决能力。建设智慧教室,提供充足的教学资源和良好的学习环境。
二、教学实践
1.预习新知,打好基础
课前科学分组,促进学生学习效率的有效提升;对学生预习效果进行分析,为后续课堂教学提供依据。
2.创设情境,导入任务
为了激发学生对《机器狗编程与运行》课程的兴趣,教师可展示机器狗在家庭辅助老人、工厂自动化巡检等场景的视频,直观展现其实用性和未来潜力。随后,教师布置本课任务:编写机器狗基本动作程序,如前进、后退等。通过编程实践,学生将掌握编程基础,并深入理解机器人在现实中的应用。
3.新知讲解,教师示范
教师结合教材与预习,详解机器狗原理、功能与编程基础,强调控制原理,构建理论框架。随后,教师示范编程过程,利用虚拟仿真或实物,编写基本动作程序。
4.方案设计,编程实践
学生需根据教师详尽的讲解和直观的操作示范,结合个人理解与创意,构思并设计机器狗的基本动作程序方案。编程实践环节,学生依据已制定的方案,在配备的编程环境中动手编写机器狗动作程序。此过程中,教师将全程提供悉心指导和及时帮助,确保每位学生都能克服难关,成功完成编程任务,实现理论与实践的紧密结合。
5.调试优化,实现功能
在调试优化阶段,学生需细心检查并修正程序中的错误,确保程序准确无误。随后,将精心编写的程序上传至机器狗或利用虚拟仿真软件进行验证。通过观察机器狗执行预设动作的效果,学生不断调整与优化程序,直至实现前进、后退、左转、右转等基本功能。
6.展示表达,多元评价
学生小组展示机器狗动作程序及运行成果,分享经验,促进知识交流。采用多元化评价体系,教师点评结合学生自评、互评,全面评估学习效果与能力,提供个性化反馈,助力学生全面发展。
7.项目拓展
发布机器狗编程教学作品,鼓励学生集赞互动。增设任务提升与拓展训练,如编程挑战与机器狗复杂动作实现。组织社群活动,通过小组竞赛与分享,增强实践能力,培养团队合作精神,全面促进学生信息技术素养的提升。
三、评估与展望
通过课堂观察、学生作品展示、问卷调查等方式对教学效果进行评估。评估结果显示,学生的动手实践能力、逻辑思维能力和AI思维能力均得到显著提升。同时,学生对新课程模式的认可度较高,学习积极性和主动性明显增强。未来,我们将继续深化教学模式改革研究与实践探索,为中职信息技术课程的发展贡献更多力量。
责任编辑 韦英哲