中小學(xué)機器人教育課堂教學(xué)設(shè)計研究

摘? ?要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，在中小學(xué)的教育過程中，機器人教育課堂教學(xué)逐漸進入了大家的視野，將機器人運用到中小學(xué)教學(xué)過程當(dāng)中，對于學(xué)生的全面發(fā)展和高素質(zhì)發(fā)展具有非常重要的意義。機器人是高科技的體現(xiàn)，機器人課堂教育因為其獨特性而成為熱點，中小學(xué)機器人教育課堂教學(xué)設(shè)計研究對于教育領(lǐng)域的改革和學(xué)生的發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：中小學(xué);機器人教育;課堂教學(xué)

中圖分類號：G420? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2019）25-0019-02

引? ? 言

目前，機器人走進課堂成為教學(xué)熱點，在平時的教學(xué)過程中，教師應(yīng)該努力引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)機器人教學(xué)這一重大改變，教授學(xué)生一些機器人的基礎(chǔ)知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。機器人進入課堂有利于激發(fā)學(xué)生對于人工智能的興趣，培養(yǎng)其綜合能力，但是，我們也必須正視在其發(fā)展過程中出現(xiàn)的一些問題，正確引導(dǎo)學(xué)生合理對待出現(xiàn)的問題，使機器人教育走上一條良好的發(fā)展之路。

一、機器人教育是高科技的體現(xiàn)

機器人教育融合了多種學(xué)科，開展機器人教育需要莫大的勇氣。將機器人放入課堂，能夠提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，提高學(xué)生對科技的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)素質(zhì)，教師在機器人教育課堂中可以依靠學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去創(chuàng)造、去探索，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和想象力，鼓勵學(xué)生不斷提高。在中小學(xué)融入機器人教育要根據(jù)中小學(xué)的課程來培養(yǎng)中小學(xué)生尚未形成的認知能力，讓學(xué)生學(xué)習(xí)高科技，親身感受高科技，培養(yǎng)學(xué)生對于科技的興趣，提高學(xué)生的實踐能力[1]。

二、機器人教育如何與傳統(tǒng)課程相整合

1.延續(xù)傳統(tǒng)，激發(fā)學(xué)生的興趣

將機器人教育融入傳統(tǒng)課程中，是教育改革的一個重大決定，傳統(tǒng)課程與機器人教育之間存在著矛盾與沖突，但是機器人教育的出現(xiàn)無疑可以豐富傳統(tǒng)課程，讓學(xué)生在傳統(tǒng)課程的基礎(chǔ)上感受高科技的魅力，從而開發(fā)學(xué)生的智力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。對于教師來說，在平時的教學(xué)過程中，機器人教育的加入可以讓傳統(tǒng)課程變得更加新鮮，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，讓課堂變得更加有活力[2]。例如，在毛澤東的《沁園春·雪》這一課文中，機器人教育可以讓學(xué)生更好地了解作者寫這首作品時的豪邁氣概，使學(xué)生能夠更好地了解作者的思想感情。

2.與課外活動相結(jié)合

在中小學(xué)課堂上融入機器人教育無疑是正確的選擇，但是如果只將機器人作為傳播知識的一種工具的話，未免有些大材小用，可以在課外活動中讓機器人參與進來，增強學(xué)生與機器人的親密度。教師可以根據(jù)中小學(xué)學(xué)生的性格特點組織機器人小隊，讓學(xué)生利用課余時間參加一些關(guān)于機器人的活動，使學(xué)生對于機器人有更多的了解，通過組織各種活動讓學(xué)生的綜合能力得到提升，也可以培養(yǎng)學(xué)生出色的團隊精神，為之后的工作奠定堅實的基礎(chǔ)。例如，在朱自清的文章《背影》中，教師就可以利用機器人進行模擬，讓學(xué)生親身感受朱自清在這篇文章中對于父親的深愛之情，通過這種方式還可以讓學(xué)生加深對于機器人的了解，進而培養(yǎng)其熱愛科學(xué)的精神。

三、機器人教育任重而道遠

1.缺乏統(tǒng)一的技術(shù)結(jié)構(gòu)

將機器人教育納入中小學(xué)課堂雖然是一個非常明智的選擇，但是因為其發(fā)展時間較短，所以在發(fā)展過程中遇到了一些問題，沒有得到全方位的重視。在中小學(xué)的教育過程當(dāng)中教師對于科技的講解僅限于機構(gòu)傳感器等方面，但是對中小學(xué)生應(yīng)該對科技掌握到什么程度，卻沒有明確統(tǒng)一的規(guī)劃，所以存在各地中小學(xué)對于機器人教育認識不足的現(xiàn)象。所以中小學(xué)關(guān)于機器人教育的教材雖然種類多，但是規(guī)劃不清晰，局限性很大。

2.機器人教育花費大，普及程度低

機器人尚處于完善階段，若要應(yīng)用到中小學(xué)課堂中，則需要花費極大的時間、精力、物力，而在我國教育市場有限，所以廠商為了回購成本，對機器人的定價一般較高，這就導(dǎo)致了學(xué)校在機器人教育方面的花銷非常大，無法廣泛普及，因此不利于在中小學(xué)開展機器人教育，同時也不利于學(xué)生的發(fā)展。

3.存在著地區(qū)不平衡的現(xiàn)象

我國經(jīng)濟目前得到了快速發(fā)展，但在一些地區(qū)機器人教育仍然是可望而不可即的事情，在經(jīng)濟發(fā)達城市的中小學(xué)教育中，機器人教育研究已經(jīng)深入，而在西部地區(qū)這一目標(biāo)的實現(xiàn)仍然需要很長的時間，機器人需要很大的經(jīng)費投入，由于沒有強大的經(jīng)濟支持，所以在全國普及機器人教育仍然需要經(jīng)歷漫長的過程。這就導(dǎo)致了中小學(xué)在機器人教育方面存在地區(qū)不平衡的現(xiàn)象。

四、中小學(xué)機器人教育對于學(xué)生的影響

1.有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力

在中小學(xué)教育中，機器人教育有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高其創(chuàng)新能力。機器人教育可以讓學(xué)生在生活學(xué)習(xí)當(dāng)中感受高科技帶來的便捷，激發(fā)他們對于科技的熱愛，這在無形當(dāng)中培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可以將這種創(chuàng)新思維轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新能力，有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，培養(yǎng)高素質(zhì)的人才，為以后的人生發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.有利于學(xué)生樹立正確對待科學(xué)的態(tài)度

科技是第一生產(chǎn)力，科技水平在很大程度上影響著一個國家的綜合國力，在中小學(xué)課堂中融入機器人教育，有利于學(xué)生樹立正確對待科學(xué)的態(tài)度，在心里種下一顆熱愛科學(xué)的種子，有利于為國家培養(yǎng)熱愛科學(xué)的高素質(zhì)人才，促進學(xué)生的全方面發(fā)展，進而提高我國的科技創(chuàng)新能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中接觸到機器人教育，有利于學(xué)生開闊思維，繼而在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)愛國意識，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，成為人格健全的學(xué)生。

3.有利于學(xué)生感受人文關(guān)懷，進而加深對社會、人生、國家的思考

中小學(xué)生對于世界的認知尚處于初始階段，在課堂中融入機器人教育，有利于學(xué)生感受到人文關(guān)懷，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對于社會、人生和國家的思考逐漸深入，有利于培養(yǎng)有思想、有深度、有能力的人才。在中小學(xué)教育中融入機器人教育是一個偉大的選擇，但是面臨較多問題，任重而道遠。

結(jié)? ? 語

在中小學(xué)教育中融入機器人教育是社會目前最關(guān)心的問題，故在其教育過程中出現(xiàn)的問題也會被人們重點關(guān)注，但無論如何，在中小學(xué)教育中融入機器人教育都是一項偉大的創(chuàng)舉。相關(guān)工作者應(yīng)大力宣傳中小學(xué)機器人教育的意義，宣傳其對學(xué)生發(fā)展的重要作用，并在教學(xué)過程中加強對教師的培訓(xùn)，以更好地促進學(xué)生的發(fā)展，讓教師、學(xué)生和家長在生活中處理好機器人教育與學(xué)生學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，為國家培養(yǎng)具有高素質(zhì)的科學(xué)人才。

[參考文獻]

趙義純.基于3D仿真平臺的初中機器人教學(xué)設(shè)計[J].數(shù)字教育，2018，4（05）：77-83.

趙煒，何國田.基于建構(gòu)主義的機器人輔助教學(xué)設(shè)計模式研究[J].電化教育研究，2017（05）：114-119.

作者簡介：楊明曄（1978.4—），男，江蘇蘇州人，本科學(xué)歷，中小學(xué)一級教師，研究方向：小學(xué)科技教育及學(xué)校機器人和編程等科技比賽。