图书前言

《信息技术 小学版 智能机器人》教参是供教师指导学生学好这门课的教学参考书。教材采用任务驱动的编写方式,促进学生完成对机器人结构、功能及程序设计基本思想和方法的学习。教材选用的平台是VJC仿真版智能机器人软件,它为同学们了解智能机器人知识,学习智能机器人编程,实施精彩的机器人项目和比赛提供了令人激动的机会。

一、 教材的特点

1. 把培养学生学习编程的兴趣放在首位

教材在内容安排上力图尽早让学生动手编写简单程序,形式与内容新颖、活泼有趣,在方法上采取“做中学”,即边做边学,使学生在玩中了解机器人、掌握利用仿真机器人软件编写程序的方法,逐步消除对编程学习的神秘感,在学习中不断感受使用计算机编写程序的乐趣,为今后学习其他程序打下基础。

2. 使学生初步了解程序设计语言

学生在以前的学习中,主要学习的是如何利用应用软件完成具体任务。VJC仿真系统与很多模拟现实的软件同属一类,就像很多游戏一样,通过提供一个虚拟环境,让学生体会程序设计的思想和方法,让学生在这个环境下尽情施展自己的聪明才智。

3. 引导学生多实践、勤动脑

程序设计是一门操作性、实践性都很强的学科,学好程序设计语言,必须要勤于动手、善于观察和思考。学习VJC仿真软件的基本命令,要引导学生分步观察各种模块的执行效果,启发学生归纳概括模块的功能,培养学生多实践、勤动脑的学习习惯,提高自学能力。让学生在自主探究中学习VJC仿真软件的命令,有助于他们深刻理解知识,为今后能灵活运用各种模块打好基础,同时以自学为主学习,通过绘制出各种富于变化的图形,帮助增强他们的学习兴趣。

4. 任务的设计尽量贴近学生的生活

教材在任务设计上都非常贴近学生的生活,比如,第7课赛场预演,是根据学生运动会入场式的表演设计的。再比如,第11课时装表演和第12课碰碰车等都是模仿生活中的场景设计的。这样设计的好处,一是学生学习起来有兴趣,容易接受; 二是学生能够从一开始就建立机器人是我们生活中的好帮手的概念。

5. 注意问题的分析过程

教材在编写上突出了分析问题、解决问题的方法指导,比如,第2单元第7课赛场预演,当讲到用红外避障模块编写程序时,分为两步,第一步没用永远循环模块,编写完程序后,把机器人放到场地中检验程序运行情况,发现机器人只走了一步就停下来了,教材中有这样一段分析: “在上面这个程序中,机器人的‘直行’模块只运行了一次,就像是人走了一步。他每检测一次向前走一步,这一步不能太大,否则就会在检测到障碍物之前撞上障碍物,但当这一步较小时,机器人又会在走很短的一段距离后马上停下来。因此,需要让机器人小心翼翼地检测一次走一小步,不断反复,直到检测到障碍物后停下来。这一过程可以用‘永远循环’ 模块来实现。”像这样的分析,几乎每一课都有,相信通过学习教材后,学生分析问题、解决问题的能力会得到提高。

二、 有关教材说明

为便于教师把握教学内容与教学要求,本书在每单元中都采用双向细目表的方式,提出了应掌握的知识、技能的水平层次,并分别用字母A、B、C表示,每个层次都包括相应的认知领域和操作领域两方面。具体含义如下: 

A层次

认知领域: 了解。知道和记住知识的内容,能够在有关问题中识别和直接使用它们。

操作领域: 初步学会。能够在教师指导下完成操作(允许有若干差错)。

B层次

认知领域: 理解。领会知识的涵义,明确相关知识的区别和联系,会在解决一些较简

单的问题中应用它们。

操作领域: 学会。能进行连续的、差错较少的上机操作(允许出现小差错)。

C层次

认知领域: 掌握。对知识进行综合,并用于解决一些实际问题。

操作领域: 比较熟练。能进行效率较高的、习惯性的、有错误能立即自我纠正的操作(使用帮助或知识的迁移)。

在本书每一个单元的“三、教学内容与要求”中,都有一个比较详细的教学内容与要求的表格,在这个表格的细目右面都用“A”、“B”、“C”标明了对本细目的要求层次。本要求既可供教师在教学中参考使用,又可供任课教师、教育领导部门或教学研究部门在检查教学情况时参考。