機(jī)器人課在小學(xué)信息技術(shù)教育中的應(yīng)用

摘 要：小學(xué)信息技術(shù)教育的初衷在于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于信息技術(shù)的基礎(chǔ)認(rèn)知，為以后深入的教育打下基礎(chǔ)，并提前培養(yǎng)興趣，不同于傳統(tǒng)的語文、數(shù)學(xué)、英語教育，信息技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩，更具有開拓性和創(chuàng)新性，因而在課堂中就必須讓教學(xué)方式以及教學(xué)內(nèi)容能夠符合這一特點(diǎn)。機(jī)器人教學(xué)在內(nèi)容上創(chuàng)新性較強(qiáng)，能夠有效開拓學(xué)生的創(chuàng)新能力以及眼界，符合素質(zhì)教育的基本要求。扎根基層學(xué)校的機(jī)器人教學(xué)，將我校開展機(jī)器人教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，找出不足，使機(jī)器人教育更好地在小學(xué)信息教育課堂中得到推廣。

關(guān)鍵詞：小學(xué)；機(jī)器人；Scratch；信息技術(shù)

機(jī)器人技術(shù)發(fā)展至今融合了多種科學(xué)技術(shù)成果，是現(xiàn)代社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的衡量標(biāo)志之一。機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展代表了一個(gè)國家高新技術(shù)發(fā)展水平，同樣也象征著一個(gè)國家技術(shù)改革的深度[1]。在未來小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中有效利用機(jī)器人教育這一載體并將成為信息技術(shù)課堂的新發(fā)展方向，并通過這種新型的教學(xué)方式提高學(xué)生的創(chuàng)新能力以及信息素養(yǎng)，真正實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育[2]。機(jī)器人教育是指通過組裝、搭建、編程、調(diào)試、操作機(jī)器人，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

一、小學(xué)階段機(jī)器人教學(xué)現(xiàn)狀分析

在小學(xué)階段引入教育機(jī)器人，將給中小學(xué)的信息技術(shù)課程增添新的活力，必將成為培養(yǎng)中小學(xué)生綜合能力、信息素養(yǎng)的優(yōu)秀平臺(tái)。在我國，機(jī)器人教育最近幾年得到了充分的重視，而在國外早已將機(jī)器人教育列入中小學(xué)科學(xué)技術(shù)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且廣泛開展機(jī)器人的活動(dòng)和參加各類競賽活動(dòng)[3]。

二、小學(xué)階段機(jī)器人教學(xué)的目的

1.培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力

在學(xué)習(xí)Scratch編程時(shí)，很多地方需要進(jìn)行邏輯上的思考，學(xué)生在編寫程序的過程中，在老師的指引下，會(huì)不斷地進(jìn)行邏輯思維的鍛煉，培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生邏輯思維能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

參加機(jī)器人比賽，不是一個(gè)人的事，也不是一個(gè)人多優(yōu)秀就可以拿到獎(jiǎng)項(xiàng)的事，更多的是強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)配合，在機(jī)械結(jié)構(gòu)的搭建中，學(xué)生通過分工，共同完成任務(wù)。在實(shí)訓(xùn)中，學(xué)生懂得了互相配合的重要性，充分發(fā)揮每個(gè)人的長處，才能最終取得最好的比賽成績。

3.培養(yǎng)學(xué)生空間搭建能力

如何把自己的空間想象能力搭建出來，對(duì)于后期學(xué)習(xí)建模CAD很重要，學(xué)生搭建復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)，可以訓(xùn)練他們的空間理解能力，提高思維水平。學(xué)生通過識(shí)別不同零件，充分發(fā)揮自己的空間想象能力，自己空間想象能力得到提升，也能提高了學(xué)生的思維水平。

4.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力

Scratch軟件的優(yōu)勢是易學(xué)且功能強(qiáng)大，有助于學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力，而在動(dòng)手創(chuàng)作過程中，他們的學(xué)習(xí)積極性、想象力和創(chuàng)造力會(huì)得到極大鍛煉。通過游戲制作是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力一個(gè)非常有效的方法。通過學(xué)習(xí)和制作，學(xué)生能夠擴(kuò)大知識(shí)面，接觸到很多新鮮的事物，使他們對(duì)科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生興趣，極大地激發(fā)他們學(xué)習(xí)創(chuàng)新的興趣。在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生是直接參與者，老師只是提供基本知識(shí)和信息的推動(dòng)者。從設(shè)計(jì)課題的方案制訂到方案實(shí)施，整個(gè)過程由學(xué)生獨(dú)立完成，這能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使他們的學(xué)習(xí)從被動(dòng)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)，從而很好地培養(yǎng)他們的創(chuàng)造能力。

5.綜合運(yùn)用能力培養(yǎng)

機(jī)器人學(xué)習(xí)，涉及力學(xué)、感應(yīng)器應(yīng)用、編程、邏輯推演等方面的知識(shí)運(yùn)用，再結(jié)合3D打印的技術(shù)、傳統(tǒng)加工技術(shù)，可以創(chuàng)作出精彩無限的作品。因此，對(duì)于知識(shí)的綜合運(yùn)用是Steam教育理念的重要體現(xiàn)，學(xué)生可以得到多方面的知識(shí)學(xué)習(xí)以及綜合運(yùn)用能力培養(yǎng)。

三、開展機(jī)器人教學(xué)的體會(huì)

在課堂教學(xué)中，充分給學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，例如在魚塘制作中，要用Scratch編寫讓魚自由游動(dòng)的程序，很多學(xué)生不僅想到了小魚，還有小螃蟹，甚至考慮到了人潛水的活動(dòng)，在這節(jié)課上，充分給了他們自由學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)孩子對(duì)編程的興趣，也在輕松愉快的課堂上完成了本節(jié)的教學(xué)任務(wù)；又如，在迷宮游戲當(dāng)中，學(xué)生最后可以設(shè)計(jì)出一個(gè)迷宮游戲，迷宮游戲中的人物由鍵盤控制。孩子在設(shè)計(jì)完成之后可以自己使用鍵盤來操作游戲里面的人物，使人物從起點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)。這樣既可以加深學(xué)生對(duì)所設(shè)計(jì)程序的理解，也可以使學(xué)生在快樂中學(xué)習(xí)，每位學(xué)生都設(shè)計(jì)出不同的迷宮，充分發(fā)揮自己的想象力。在課堂上，我讓他們互相體驗(yàn)對(duì)方制作的游戲，找出不足和需要改進(jìn)的地方，借鑒其他好的方面，從而達(dá)到了最終教學(xué)的目的。

正確的評(píng)價(jià)和激勵(lì)是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)最好的支持。在課堂教學(xué)過程中，我經(jīng)常從實(shí)際出發(fā)，捕捉學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的閃光點(diǎn)，多表揚(yáng)，少批評(píng)；多肯定，少否定，使每個(gè)學(xué)生在既輕松愉快又緊張熱烈的狀態(tài)下，學(xué)習(xí)和探究機(jī)器人課堂活動(dòng)。在每次活動(dòng)結(jié)束后，我都給予學(xué)生鼓勵(lì)，及時(shí)進(jìn)行正確評(píng)價(jià)，使每個(gè)學(xué)生都能自始至終地保持強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，養(yǎng)成積極創(chuàng)新、大膽動(dòng)手的好習(xí)慣。對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新點(diǎn)多加肯定，使他們償?shù)絼?chuàng)新的甜頭，更加積極地去創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)：

[1]李藝，鐘柏昌.基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)：起點(diǎn)、內(nèi)容與實(shí)施[J].中國電化教育，2012，4（11）：33-34.

[2]鐘柏昌，張祿.我國中小學(xué)機(jī)器人教育的現(xiàn)狀調(diào)查與分析[J].中國電化教育，2015，11（7）：101-107.

[3]周偉華.以機(jī)器人活動(dòng)為引領(lǐng)提升學(xué)?？萍冀逃絒J].江南論壇，2014，10（1）：54-55.

作者簡介：孫枝軍，男，吉林九臺(tái)人，本科，就職于長春市綠園區(qū)春暉小學(xué)，科室：教導(dǎo)處，職稱：中級(jí)，研究方向：創(chuàng)客steam教育。

編輯 魯翠紅