利用algodoo 平臺(tái)搭建高中通用技術(shù)課堂的探索與實(shí)踐

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1、第20卷現(xiàn)代教育技術(shù)Vol.202010年第11期ModernEducationalTechnologyNo.112010*利用Algodoo平臺(tái)搭建高中通用技術(shù)課堂的探索與實(shí)踐陳樂(lè)（淮陰師范學(xué)院傳媒學(xué)院，安徽淮安223300）【摘要】《通用技術(shù)》是高中階段的必修課，但很多學(xué)校普遍存在教學(xué)資源不足，硬件設(shè)備不完善等問(wèn)題。針對(duì)這一現(xiàn)狀，文章提出將Algodoo仿真平臺(tái)引入高中通用技術(shù)課堂教學(xué)，從課程目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容兩個(gè)層面論證了這一嘗試的可行性，并給出了具體的實(shí)施案例?！娟P(guān)鍵詞】Algodoo；通用技術(shù)；仿真實(shí)驗(yàn)【中圖分類(lèi)號(hào)】G420【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【論文編號(hào)】1

2、009—8097（2010）11—0079—04引言體學(xué)生的發(fā)展，課程目標(biāo)緊緊圍繞技術(shù)素養(yǎng)展開(kāi)，注重科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)的結(jié)合，注重知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情教育部從2003年啟動(dòng)了普通高中新課程改革，將技術(shù)課感態(tài)度與價(jià)值觀的統(tǒng)一，在體現(xiàn)《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試程（包括信息技術(shù)和通用技術(shù)）列為普通高中學(xué)生的的必修課。行）》中所提出的培養(yǎng)目標(biāo)的同時(shí)，注重學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐技術(shù)課程與九年義務(wù)教育中的信息技術(shù)教育和勞動(dòng)與技術(shù)教能力的培養(yǎng)，形成了通用技術(shù)在課程目標(biāo)上的獨(dú)特追求。而育相銜接，是一門(mén)立足實(shí)踐、高度綜合、注重創(chuàng)造、科學(xué)與人將Algodoo引入通用技術(shù)課堂有利

3、于這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。[1]文融合的課程，其課程總目標(biāo)是提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。（1）有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神[2][3]然而根據(jù)解月光、邢志芳（2007年）和林小琴（2009Algodoo要求學(xué)生像搭積木那樣，把各種形狀的物體用鏈年）的調(diào)查，各校普遍存在教學(xué)資源不足，硬件設(shè)備不完善條、齒輪、彈簧、電機(jī)等工具組裝各種復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)裝置，等問(wèn)題，很多中學(xué)（尤其是農(nóng)村中學(xué)）由于受實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)這些簡(jiǎn)單的零部件為后續(xù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了更大的靈活性。從驗(yàn)成本方面的限制，大部分選修模塊沒(méi)法開(kāi)設(shè)。在這樣的背蜂巢到金字塔，從雨刮器到自動(dòng)澆花裝置，從汽車(chē)輪船到飛景下，A

4、lgodoo這一趣味仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)走進(jìn)了我們的視野，它機(jī)坦克，無(wú)一不需要設(shè)計(jì)者創(chuàng)新思維和想象力，盡管只是二將為在現(xiàn)有條件下更好地開(kāi)展高中通用技術(shù)課程提供有力的維的仿真，卻能揭示出各種簡(jiǎn)化模型背后樸素的科學(xué)原理。技術(shù)支持。（2）能強(qiáng)化手腦并用，發(fā)展實(shí)踐能力一Algodoo平臺(tái)簡(jiǎn)介在Algodoo中進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)和在現(xiàn)實(shí)生活中從事設(shè)計(jì)活動(dòng)在流程上是一致的，即都按照“發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題、制定設(shè)Algodoo是瑞典AlgoryxSimulationAB公司于2009年推計(jì)方案、模型或原型的制作、方案優(yōu)化、表達(dá)和交流”這幾出的趣味仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其前身是一款名為Phun的物理沙盒

5、個(gè)步驟展開(kāi)，這對(duì)于幫助學(xué)生打好技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)、掌握技軟件。Algodoo在Phun的基礎(chǔ)上針對(duì)課堂教學(xué)做了優(yōu)化，它術(shù)設(shè)計(jì)的過(guò)程和方法大有裨益。在模型制作環(huán)節(jié)，Algodoo對(duì)給學(xué)生們帶來(lái)了一個(gè)好玩的、卡通式的創(chuàng)作平臺(tái)，科學(xué)地將學(xué)生的腦力和動(dòng)手能力都提出了考驗(yàn)。以設(shè)計(jì)石拱橋?yàn)槔逃c娛樂(lè)融合起來(lái)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮自己的創(chuàng)造力、動(dòng)手能難點(diǎn)之一就是拱形的橋面怎么構(gòu)建，Algodoo中沒(méi)有提供曲線力和知識(shí)建構(gòu)能力。Algodoo的基本功能包括：使用簡(jiǎn)單的繪的工具，這就需要學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，大膽創(chuàng)新。一種想法是畫(huà)圖工具創(chuàng)建和編輯場(chǎng)景；通過(guò)選擇、拖拽、傾斜、震動(dòng)等方若干個(gè)梯形石

6、條，一塊一塊壘起來(lái)，搭建出拱形橋面；另一式參與互動(dòng)；顯示物體運(yùn)行軌跡、受力和速度；提供了剛體、種想法是畫(huà)一大一小兩個(gè)同心圓得到圓環(huán)，再用剪切工具切流體、鏈條、齒輪、彈簧、鉸鏈、鎖、電機(jī)、激光射線等元割成一座拱橋。制作方法的多樣性為發(fā)散性思維提供可能。素，這些元素可以在重力、摩擦力、彈力、浮力、空氣阻力此外，好的設(shè)計(jì)思路還需要一系列縝密的操作來(lái)配合。的作用下相互影響，實(shí)現(xiàn)精度很高的物理仿真實(shí)驗(yàn)。比如在使用剪切工具制作石拱橋時(shí)，應(yīng)該先橫向切割成，然二利用Algodoo進(jìn)行通用技術(shù)教學(xué)的可能性后選中奇數(shù)行縱向切割，最后選中偶數(shù)行縱向切割，這樣制作出來(lái)的橋面石塊才能錯(cuò)

7、落有致，仿真度高?？梢?jiàn)，Algodoo1課程目標(biāo)層面對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力的要求還是比較高的。通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)利用技術(shù)與設(shè)計(jì)為平臺(tái)，關(guān)注全792教學(xué)內(nèi)容層面建立家具、房屋、橋梁、大型建筑的二維模型，僅橋梁就能由于通用技術(shù)課程涉及多學(xué)科知識(shí)的聯(lián)系和綜合運(yùn)用，設(shè)計(jì)出梁橋、浮橋、索橋和拱橋等各種類(lèi)型。從Algodoo的現(xiàn)有功能來(lái)看，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)其所有模塊提供（2）簡(jiǎn)易機(jī)器人模塊教學(xué)支持。通用技術(shù)課程共有9個(gè)模塊，其中2個(gè)是必修模和實(shí)體機(jī)器人制作類(lèi)似，Algodoo中提供了馬達(dá)，齒輪、塊，其余均為選修模塊。選修模塊中“建筑及其設(shè)計(jì)”和“簡(jiǎn)輪子、鏈條、彈簧等零

8、部件，靈活使用這些配件可以制造出易機(jī)器