在機器人教學中培養(yǎng)學生素養(yǎng)

袁慶（江蘇省南通市郭里園新村小學226000）

在機器人教學中培養(yǎng)學生素養(yǎng)

袁慶（江蘇省南通市郭里園新村小學226000）

機器人教學的內(nèi)容是豐富多彩、滑稽有趣的，在小學的信息技術(shù)課堂中開展機器人教學，能夠從多個方面培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，開拓學生的眼界，真正的實現(xiàn)素質(zhì)教育，使學生能夠立足于未來的社會中。所以，讓機器人走進課堂是極其必要的。

信息技術(shù)機器人中小學教學

機器人技術(shù)綜合了多種學科的發(fā)展成果，從誕生到發(fā)展，它標志著我國社會的發(fā)展、經(jīng)濟的發(fā)展，代表了高新技術(shù)的發(fā)展前沿，是高新技術(shù)的象征。隨著教育改革的進一步深入，信息技術(shù)教學以其獨有的優(yōu)勢，正在迅猛地發(fā)展，已經(jīng)在城鎮(zhèn)小學中得到普及。而機器人在信息技術(shù)的多個領(lǐng)域都會涉及。它技術(shù)先進，可以說，機器人是一個融合多種技術(shù)的強大的綜合性平臺，使用機器人作為載體進行的教學必將會走進小學信息技術(shù)課堂。而且從長遠來看，這勢必會成為中小學信息技術(shù)教育的趨勢。機器人教學活動進入中小學信息技術(shù)課堂，必將增添新的活力，成為培養(yǎng)中小學生綜合能力、發(fā)展學生信息素養(yǎng)的優(yōu)秀平臺。

一、機器人教學是信息化發(fā)展的要求

機器人融合了計算機、機械、材料、通訊、控制、聲、光、電、磁等多個學科領(lǐng)域的知識。在活動中，既能教會學生學會思考，又可以讓學生通過動手、動腦等實踐操作，培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)。機器人進入小學信息技術(shù)課堂后，學生的學習興趣必會高漲，探究能力、合作能力等綜合素質(zhì)會隨之提高，創(chuàng)新思維更加活躍，這些無不體現(xiàn)著素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。

在當今信息時代，信息技術(shù)高速發(fā)展，作為教育工作者，要有創(chuàng)造性地開展信息技術(shù)普及教育工作的積極主動意識，努力提高自己以及所有學生的信息素養(yǎng)，從而全面實施素質(zhì)教育。在機器人教學中，要讓學生逐步了解機器人的歷史與現(xiàn)狀，了解各種傳感器的作用，初步了解并學習編寫簡單的機器人控制程序，理解并體會程序是智能機器人的靈魂，學到機器人的概念、高效的思維方式以及科學的編程思想。在實踐活動中，教師應提高學生的規(guī)劃能力、邏輯能力、分析與解決問題的能力，為進一步學習機器人技術(shù)的有關(guān)知識打下基礎。

機器人教學充分體現(xiàn)了學生的主體地位和教師的主導作用，能有目的地培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

二、機器人教學全面發(fā)展學生能力

結(jié)合新課程改革的要求，信息技術(shù)教育不再是簡單的電腦操作訓練，把機器人教學列入信息技術(shù)學科的重要的一部分，將會給小學信息技術(shù)課帶來新的生命力。同時，教師可以為學生提供想象與發(fā)展的空間，讓學生在實驗、嘗試、分享和交流中培養(yǎng)學生的信心與學習興趣，激發(fā)學生創(chuàng)新精神，促進學生全面發(fā)展，真正使素質(zhì)教育落到實處。

（一）培養(yǎng)學生的動手能力

機器人教學與以往的教學不同，它的綜合性、技術(shù)性較強，它把多種信息技術(shù)與課程緊密融合在一起。學生針對所要研究的課題進行設計與探索，在想象、創(chuàng)造、嘗試和反思中獲取相應的知識。探索的過程當中學生可以小組為單位，利用積木、傳感器等組件創(chuàng)造出屬于自己的機器人，還可以為它編寫獨有的程序，讓它代替我們完成自己想做的事情，真正地做到理論結(jié)合實際，讓學生親身去實踐，在實踐的過程當中不斷培養(yǎng)學生的動手能力以及綜合實踐能力。

（二）提高學生的創(chuàng)新精神

在提高學生的動手操作能力的同時，機器人教學還不斷提高了學生的創(chuàng)新精神。在教學過程中，教師可以將新的研究課題展現(xiàn)給學生，讓學生以組為單位一同交流、研討，或者獨立進行思考，針對項目主題，設計方案，逐步分解，找到不同的思路和方案，用與眾不同的方法達到共同的目標，搭建機器人的結(jié)構(gòu)，編寫相應程序，控制機器人完成相關(guān)主題任務。例如，在教學《機器人機械手》一課時，教師可利用機器人獨有的馬達、梁、軸，齒輪等材料，讓學生搭建并完成搬運動作。學生拿到了一些看上去“稀奇”的材料后，馬上被吸引住了，探究意識濃厚，小組合作，動手設計，不同的思維碰撞，往往會產(chǎn)生花樣繁多的靈感與創(chuàng)想，會創(chuàng)造出不同的作品。

所以，機器人教學走進小學信息技術(shù)課堂，不僅能夠放飛學生的思維，開發(fā)學生的創(chuàng)造力，還可以引導讓學生主動地去探索，樂于操作，親身實踐，讓抽象的理論知識變得生動具體，讓難以解決的課題變得觸手可及，輕輕松松就能享受到成功的快樂。

（三）提高學生的信息素養(yǎng)

將機器人教學充當小學信息技術(shù)課的教學工具，學生能在課堂中像工程師一樣探討有趣以及有挑戰(zhàn)性的問題，可以在課堂中通過不斷動手獲得相關(guān)知識。從教學的內(nèi)容方面來說，開展機器人教學，會使教學內(nèi)容更具有廣度和深度，使學生對其產(chǎn)生濃厚的的學習興趣，使學生能主動去學習，最大限度地調(diào)動學生的感官，調(diào)動學生的主觀積極性，掌握更多加工、處理信息的方法，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)。

三、機器人教學活動的開展方式

遵循學生的年齡特征，加強校本課程的開發(fā)，將機器人引入小學信息技術(shù)課堂教學活動中，使課堂成為普及機器人教育，提高學生素養(yǎng)的智能平臺。在機器人課堂教學中，通過機器人身體的搭建，能充分展示學生的動手實踐能力以及空間想象能力。而“圖形化”的程序編寫方法可以讓學生學到科學、高效的思維方式。適當?shù)臋C器人競賽，可以培養(yǎng)學生的團隊精神、合作能力與競爭意識，促進機器人教學的快速成長。

機器人教學活動的開展方式不僅僅體現(xiàn)在課堂上，還可以社團小組的方式開展。感興趣的學生不僅可以在課堂上系統(tǒng)地學習機器人的各個方面的知識外，還可以通過課外社團活動小組的形式接觸到更多自己感興趣的內(nèi)容。另一方面，教師應該充分地掌握好機器人教學重難點，對于算法、編程思想、人工智能部分的教學應該重點強調(diào)，“圖形化”的機器人編程軟件部分也應該有所側(cè)重。這樣，信息技術(shù)課堂將變得更加詳細，把課堂交給學生，體現(xiàn)以學生為主體的教學思想，讓學生在不斷實踐與探索過程中逐漸提高信息素養(yǎng)。

機器人教學重在普及。機器人的課程內(nèi)容決定了它在小學信息技術(shù)課堂中的必要性，是信息化發(fā)展的要求，是教育事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。從生疏到熟練，這勢必是一個漫長的過程。雖然，目前仍然有許多值得探討與實踐的問題，但是，機器人教學必將有計劃地進入中小學信息技術(shù)課堂中，讓青少年學到更多的科技知識，真正地提高我國青少年的全面素質(zhì)，為我國的教育事業(yè)增添光彩。

[1]周德炎.中學機器人教學問題探析［J］.中國教育信息化，2011（12）.

[2]洪智.智能機器人中學教學探究［J］.新校園：學習版，2012（7）.

[3]邱雅番,袁小春.福州市中小學機器人教育面臨的問題與推進建議[J].中國教育技術(shù)裝備，2012（12）.

（責編張宇）