Exploración del club de experimentos de interés robótico en la clase Lego Mindstorms de la escuela secundaria de Township
Persevera y solidifica el tiempo de actividad
La disposición del tiempo necesaria es el requisito previo básico para llevar a cabo diversas actividades, y lo mismo ocurre con la educación sobre robots. En la ciudad de Haimen, provincia de Jiangsu, donde se encuentra el autor, las clases de la escuela secundaria se han reducido de 45 minutos a 40 minutos, y el número de clases diarias también se ha aumentado de 7 a 8 períodos. Esto permite a la escuela impartir dos lecciones adicionales por semana. En cada clase del club, todos los estudiantes eligen participar en las actividades del club según sus intereses, pasatiempos o especialidades. En este tipo de actividad de tiempo completo, inevitablemente habrá profesores que hayan estudiado robots y estén llenos de expectativas sobre el desarrollo de la personalidad de los estudiantes para organizar clubes de robots. También habrá un número considerable de estudiantes que se unirán al club de robots por interés. en robots. El tiempo de actividad fijo asegura efectivamente el desarrollo ordenado de las actividades y evita el fenómeno de "realizar los movimientos y divertirse" en las actividades de la comunidad de robots.
Obtenerlo del pueblo y debilitar los requisitos de equipamiento.
Los equipos robóticos son el principal soporte para la realización de actividades comunitarias en experimentos de interés en robótica. Teniendo en cuenta que los fondos actuales de la oficina de la escuela son limitados, es realmente difícil equipar a los estudiantes que participan en las actividades con equipos robóticos. Nuestra solución es permitir a los estudiantes comprar los robots adecuados por su cuenta en función de sus necesidades docentes. En la actualidad, los principales productos de robots incluyen LEGO, Guangmao, Zhongming, Ability Storm, Ziguang, Future Star, Taiyap, Net, Noble, GM y otras marcas. A la hora de adquirir un robot didáctico no sólo hay que tener en cuenta el interés de los estudiantes por su uso, las características físicas y mentales, los objetivos didácticos, etc. También debemos tener en cuenta la asequibilidad financiera de las familias de estudiantes rurales y considerar cambiar el entorno de uso y mejorar las funciones de compatibilidad. Después de la comparación, elegimos el robot con un precio más bajo. Aunque este tipo de robot tiene un precio bajo, tiene muchas piezas mecánicas y módulos funcionales, se puede desmontar y montar y puede completar muchos proyectos diferentes. Cabe mencionar particularmente que este tipo de equipo tiene poca precisión y es propenso a fallar durante las actividades. Para completar la investigación del proyecto, los estudiantes deben mantenerlo y mejorarlo continuamente. Como dice el refrán, "Una enfermedad prolongada hace un buen médico", el proceso de mantenimiento independiente de los robots por parte de los estudiantes puede promover la mejora de la capacidad de observación, capacidad de juicio y capacidad práctica de los estudiantes.
Enseñar conforme a la ley y optimizar la carrera docente
El nivel de conocimiento y las habilidades operativas de los estudiantes del club son diferentes. Para permitir que los estudiantes construyan activamente un sistema de conocimientos, debemos elegir materiales didácticos, planes de actividades y planes de estudio adecuados. Estos materiales son un fuerte apoyo para que los estudiantes aprendan conocimientos sobre robots y son los planes de actividades y las guías de actividades del Robot Interest Experiment Club. Hay algunos libros de texto de robótica en China, como tecnología de la información para la escuela secundaria (optativa), pero la base de los estudiantes de secundaria rural es relativamente débil. Los modelos hechos a mano que hacían en la escuela primaria rara vez incluían circuitos electrónicos y menos aún tenían contacto con robots. Entonces, el libro de texto que utilizamos es "Producción de robots simples" publicado por Jiangsu Education Press. Dividido en cuatro capítulos: Ingrese al mundo de los robots, deje que el robot simple se mueva, deje que el robot simple complete las tareas asignadas y deje que el robot simple se adapte automáticamente al entorno. El contenido es fácil de entender y deja espacio para una exploración en profundidad. Bajo la guía de los profesores, los estudiantes pueden comenzar desde lo básico, dominar rápidamente el diseño y la fabricación de robots y aprender métodos de programación. "Simple Robot Production" publicado por Henan Education Press adopta la estructura de "proceso de aprendizaje guiado por proyectos", con dos proyectos específicos de producción de robots simples (robot de extinción de incendios de plataforma alta y robot de regate de patrulla de línea) como línea principal. Es conciso y fácil de entender y también es un libro de texto opcional. Para adaptarnos a las condiciones locales, estamos recopilando materiales didácticos escolares basados en las características de las escuelas y los estudiantes.
Empezar desde la fuente y profundizar el contenido de aprendizaje
Dado que el tiempo de actividad de los clubes de interés es limitado, los robots involucran muchas materias y la estructura del conocimiento es compleja, los profesores deben proporcionar suficiente Recursos de aprendizaje para estudiantes Aprendizaje selectivo. Además de las bibliotecas de recursos creadas por ellos mismos, los estudiantes también pueden proporcionar excelentes recursos de red existentes, como Robot Magazine (omitido), Robot Enthusiasts (omitido), China Robot Network (omitido), Robot Enthusiasts World (omitido), Robot Resources Net ( omitido) etc.
Los profesores también pueden guiar a los estudiantes para que se unan a los grupos QQ correspondientes para el aprendizaje y la comunicación. Como Robot Enthusiasts Alliance (47711835), Robot Alliance (51155089), Youth Science and Technology Association Robot (12015666), Robot China (43020365), Youth Robot. Robot Sky II (36390936), Preguntas y respuestas de expertos en competencia de robots de Asia y el Pacífico (61387753), Alianza de robots educativos de China (13937027), etc. , permitiendo a los estudiantes ampliar sus horizontes y actualizar sus conocimientos más rápidamente.
Utilice esto como ejemplo para restar importancia a una orientación específica.
La fabricación de robots requiere la perfecta cooperación de manos y cerebro. Para completar un proyecto y crear un robot, debe considerar la estructura mecánica, el actuador y el circuito de control. También debe seleccionar diferentes sensores, configurar la ubicación del sensor, diseñar la lógica de control y escribir el programa. Cuando todo esto se considere e implemente, es posible que el robot no funcione como se esperaba. En este momento, el productor debe analizar dónde puede radicar el problema, qué soluciones están disponibles y experimentar, explorar e investigar paso a paso de acuerdo con la lógica prescrita, para completar verdaderamente la producción del robot. Aunque este proceso es difícil, los profesores deben aprender a ser "vagos". Después de enseñar los conocimientos básicos e introducir algunas ideas y métodos típicos de construcción y programación, el profesor dejará que los estudiantes jueguen y practiquen por sí mismos. Desde la construcción estructural hasta la programación, la descarga, depuración y ejecución de programas, se debe permitir a los estudiantes hacerlo ellos mismos y practicar por sí mismos. Esto no solo ejercita la capacidad de operación práctica y la capacidad de pensamiento lógico de los estudiantes, sino que también mejora la confianza de los estudiantes, logrando el efecto de obtener el doble de resultado con la mitad del esfuerzo.
Sigue tu corazón y cataliza la creación apasionada
El programa de control diseñado por los estudiantes es equivalente al pensamiento humano. Ante la misma tarea, diferentes ideas producirán diferentes procesos y resultados. Si se utiliza el robot Future Star, los estudiantes no necesitan memorizar las estrictas reglas gramaticales del lenguaje C. Solo necesitan arrastrar los bloques de funciones al diagrama de flujo de acuerdo con las necesidades lógicas, lo que facilita el diseño de programas de control. Sin embargo, dado que la ejecución de cada instrucción tarda unos 10 ms, la misma estructura mecánica, la racionalidad de la programación y el nivel de habilidades de programación afectarán directamente la velocidad de funcionamiento del robot. Por supuesto, si el diseño del actuador está optimizado también determina la velocidad de funcionamiento del trabajo. Por lo tanto, los efectos operativos de las obras producidas por diferentes estudiantes serán muy diferentes. Para mejorar el entusiasmo de los estudiantes, los profesores deben hacer pleno uso de la evaluación de procesos y la evaluación sumativa para motivar continuamente a los estudiantes. Después de que los estudiantes fabriquen los robots, el profesor comparará los trabajos para ver qué robot puede completar mejor la tarea. Al mismo tiempo, se mostrarán los trabajos y los procedimientos anatómicos, lo que permitirá a los estudiantes analizarlos por sí mismos, descubrir las diferencias y. juzgar los pros y los contras, mejorando así la capacidad de análisis integral de los estudiantes. Además de las evaluaciones y competiciones en clubes, la escuela también suele organizar a los estudiantes para que participen en competiciones de robots nacionales y provinciales, donde aprenden unos de otros y mejoran juntos. Si podemos ganar premios en estos concursos, no sólo estimularemos mejor el entusiasmo de los estudiantes por aprender, sino que también animaremos a más estudiantes a acercarse a los robots, haciendo que la bola de nieve de las actividades comunitarias de robótica crezca cada vez más.
En resumen, las escuelas secundarias rurales deben manejar adecuadamente varias dificultades en la enseñanza de robots. Una vez que las actividades de los clubes experimentales de interés en robots se lleven a cabo con normalidad, el entusiasmo por el aprendizaje de robots se formará naturalmente entre los estudiantes y luego promoverá efectivamente los robots. aprendizaje en el vasto mundo de la educación robótica.
*Este artículo es parte del Proyecto de Apoyo Clave de Investigación en Tecnología Educativa Moderna de 2011 de la provincia de Jiangsu "Investigación práctica sobre clubes de interés en experimentos con robots".
(Referencias omitidas)
(Unidad del autor: Escuela secundaria Jiangsu Haimen Hainan)