農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人課程普及教育的策略

黃偉業(yè)

農(nóng)村小學(xué)貫徹落實(shí)機(jī)器人課程的普及教育，能夠滿足小學(xué)生在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論下的自主發(fā)展需要，旨在培養(yǎng)小學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的探究興趣，從小培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力以及合作能力等多方面能力的健康發(fā)展。但實(shí)際上，機(jī)器人教育教學(xué)效果卻并不樂觀：一是缺乏機(jī)器人教育資源，農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人課程推廣缺乏必要的物質(zhì)資源基礎(chǔ)，勢(shì)必影響推廣力度;二是缺乏對(duì)機(jī)器人的了解深度，學(xué)生、家長(zhǎng)乃至教師普遍認(rèn)為機(jī)器人教育與自己相距甚遠(yuǎn)，根本無(wú)法真正參與到對(duì)機(jī)器人的制造和使用中來。

為了迎合社會(huì)發(fā)展潮流，普及機(jī)器人教育。下面結(jié)合本人教學(xué)實(shí)際，從五個(gè)方面對(duì)該問題進(jìn)行闡述，使其掌握好機(jī)器人課程相關(guān)知識(shí)和技能的有效策略。

一、加強(qiáng)文化陣地宣傳

要想提升農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人教育的普及力度。首先就要增進(jìn)師生對(duì)機(jī)器人的了解。讓機(jī)器人不再是師生心目中的天方夜譚，而是真實(shí)可觸的現(xiàn)實(shí)生活，是營(yíng)造在學(xué)生身邊的事物，進(jìn)而拉近兩方直接的感情接觸，讓他們對(duì)其充滿好奇心。老師也可以選擇一些方法來吸引同學(xué)的熱情和好奇。通過班級(jí)校園網(wǎng)，播放機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡等相關(guān)視頻，讓學(xué)生知道機(jī)器人那么厲害，是怎樣做到的。這樣，他們的好奇心就會(huì)得到最大限度的關(guān)注，讓學(xué)生很想?yún)⑴c到機(jī)器人建設(shè)的行列中來。

例如，在農(nóng)村小學(xué)進(jìn)行宣傳普及過程中，可以帶領(lǐng)組織一些活動(dòng)來帶動(dòng)宣傳力度。首先，要充分利用校園公告欄、文化長(zhǎng)廊、班級(jí)黑板報(bào)等文化宣傳設(shè)施，張貼或繪制宣傳畫報(bào)，宣傳有關(guān)機(jī)器人教育方法的知識(shí)，讓學(xué)生可以對(duì)其了解。然后，我們利用校園廣播設(shè)備播放機(jī)器人比賽消息，解說精彩的機(jī)器人比賽，周邊學(xué)校在機(jī)器人競(jìng)賽方面獲得的相關(guān)成果。最后，也可以組織一些知識(shí)競(jìng)賽，可以側(cè)面來了解出學(xué)生對(duì)其的知識(shí)掌握程度。如：關(guān)于機(jī)器人的作文比賽，“動(dòng)手做一個(gè)模型機(jī)器人”創(chuàng)意大賽活動(dòng)等。

通過這一系列的文化宣傳活動(dòng)，廣大師生對(duì)機(jī)器人文化的了解深度有了較大的提升，也創(chuàng)作出一些優(yōu)秀的作品。老師把這些優(yōu)秀作品展示出來給全校的學(xué)生學(xué)習(xí)，促使學(xué)生以優(yōu)秀作品為榮，激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)器人的制作與應(yīng)用產(chǎn)生濃厚的興趣，同時(shí)為機(jī)器人課程在學(xué)校中的推廣打下了良好的情感基礎(chǔ)。

二、強(qiáng)化師生參與社團(tuán)活動(dòng)

社團(tuán)活動(dòng)是當(dāng)前機(jī)器人普及教育過程中比較普遍的推廣形式，組織社團(tuán)活動(dòng)可以給對(duì)機(jī)器人感興趣的學(xué)生和教師提供良好的親身實(shí)踐機(jī)會(huì)，讓學(xué)生和教師可以在民主、自由的知識(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境中共同探究機(jī)器人課程學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而增進(jìn)師生之間的情感交流，促進(jìn)了師生間合作學(xué)習(xí)關(guān)系的形成，推動(dòng)個(gè)體的健康發(fā)展。因此，在農(nóng)村小學(xué)的機(jī)器人課程教育中，教師應(yīng)該積極地帶領(lǐng)學(xué)生參加機(jī)器人社團(tuán)活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)參與中強(qiáng)化知識(shí)探究興趣。

例如，在機(jī)器人教育普及過程中，以“機(jī)器人小車”搭建為主題開展社團(tuán)活動(dòng)。首先，讓學(xué)生知其目的和學(xué)習(xí)的內(nèi)容。本次活動(dòng)是考驗(yàn)動(dòng)手能力，要掌握對(duì)機(jī)器人機(jī)身的安裝、控制器的安裝、三個(gè)電機(jī)的安裝、數(shù)據(jù)線的安裝等多項(xiàng)技術(shù)。其次，將學(xué)生分出不同組，并根據(jù)要求來對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)手操作。在組織過程中，通過引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)地搭建和拆卸小車。讓學(xué)生思考：“如果要達(dá)到這樣的功能，如何去搭建？”讓學(xué)生在逆向思考和動(dòng)手操作中，提高自身的動(dòng)手能力與思維能力，享受機(jī)器人學(xué)習(xí)的操作過程，樹立起積極向上的機(jī)器人課程學(xué)習(xí)態(tài)度。最后，對(duì)于剛?cè)腴T的學(xué)生來說，難度較大，老師可以把操作流程錄制成視頻，讓不能一次性理解的學(xué)生可以拿來重新觀看，反復(fù)學(xué)習(xí)直到明白理解。

這一社團(tuán)活動(dòng)給學(xué)生提供了一個(gè)良好的操作與探究機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在興趣的趨勢(shì)之下自主探究機(jī)器人創(chuàng)制知識(shí)，讓其在制作的過程中增強(qiáng)感情，方便后續(xù)的教育。

三、借助競(jìng)賽項(xiàng)目，培養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)

目前機(jī)器人課程教育如火如荼地開展，青少年機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)越來越多，參賽隊(duì)伍的技術(shù)水平越來越高，賽事規(guī)模越來越大。通過競(jìng)賽活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)能力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)習(xí)熱情，有效培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)有的學(xué)習(xí)興趣與參與意識(shí)，提高農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人課程教學(xué)效率，進(jìn)而發(fā)揮競(jìng)賽活動(dòng)在這一課程普及教育中的激勵(lì)作用，解決農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人課程教育低效化問題。

例如，很多地區(qū)每年都會(huì)舉行機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)，有超級(jí)軌跡賽、太空之旅工程挑戰(zhàn)賽、WER能力挑戰(zhàn)賽等。通過開展機(jī)器人競(jìng)賽，推動(dòng)學(xué)生機(jī)器人科學(xué)技術(shù)的普及，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，體現(xiàn)廣大學(xué)生熱愛科學(xué)、崇尚科學(xué)、勇于探索的精神風(fēng)貌，也為今后參加賽事積累更多的寶貴經(jīng)驗(yàn)。因此，老師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參加和關(guān)注青少年機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)，同時(shí)也應(yīng)借鑒一些科技創(chuàng)新大賽經(jīng)驗(yàn)來開展相類似的機(jī)器人制作大賽等活動(dòng)，還可以組織豐富多彩的班級(jí)內(nèi)的競(jìng)賽游戲，如：足球機(jī)器人主題競(jìng)賽、滅火機(jī)器人主題競(jìng)賽等。

這些競(jìng)賽活動(dòng)的開展有效的勾起了學(xué)生們的好勝心，促進(jìn)學(xué)生對(duì)機(jī)器人學(xué)習(xí)活動(dòng)向更深、更廣闊的方向發(fā)展，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和求索意識(shí)。給學(xué)生搭建一個(gè)相互交流學(xué)習(xí)的平臺(tái)，以賽來促學(xué)。

四、積極開發(fā)校本課程

依靠舉行一些活動(dòng)來使機(jī)器人教育普及是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因?yàn)槿魏位顒?dòng)都是有時(shí)效限制的。所以如果想要讓農(nóng)村機(jī)器人教育發(fā)展，就需要結(jié)合本地實(shí)際情況來進(jìn)行不同的發(fā)展，并規(guī)范、持續(xù)農(nóng)村小學(xué)機(jī)器人教育。

例如，小學(xué)生普遍比較喜歡新鮮事物、感興趣的事物、好奇心比較強(qiáng)、喜歡操作形象比較具體的物體。根據(jù)教學(xué)和學(xué)生特點(diǎn)所需來為小學(xué)生合理地選擇機(jī)器人產(chǎn)品，并且對(duì)機(jī)器人課程內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)一與規(guī)范，對(duì)其教材使用有利的方法再次開發(fā)并利用，并可以更好地適應(yīng)農(nóng)村教育發(fā)展。

又如，在機(jī)器人教學(xué)過程中，教師可以先從校本教材資源庫(kù)里搜集機(jī)器人的圖片，了解機(jī)器人的基本概念，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如何搭建和如何操控的原理，程序的編寫方法，機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)狀況、修改和調(diào)試控制程序的方法等資料。

在課程開發(fā)中，要時(shí)刻關(guān)注當(dāng)?shù)匕l(fā)展的情況，結(jié)合學(xué)生自身特點(diǎn)來進(jìn)行教育發(fā)展，并以圖文并茂的形式呈現(xiàn)，讓機(jī)器人教育真正成為培養(yǎng)小學(xué)生科技素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)造能力和實(shí)踐能力的重要平臺(tái)，真正發(fā)揮了機(jī)器人普及教育促進(jìn)農(nóng)村小學(xué)生多方面健康發(fā)展的作用。

五、整合學(xué)科知識(shí)

機(jī)器人教育教學(xué)活動(dòng)涉及的面較為廣泛，具有一定的綜合性，要想在農(nóng)村小學(xué)課程教學(xué)過程中推廣機(jī)器人教育教學(xué)活動(dòng)，就不能忽視機(jī)器人課程教育與其他學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系。老師應(yīng)想方設(shè)法引導(dǎo)學(xué)生將機(jī)器人知識(shí)同數(shù)學(xué)知識(shí)、美術(shù)知識(shí)等多方面知識(shí)融合起來，形成一個(gè)全面系統(tǒng)的機(jī)器人知識(shí)學(xué)習(xí)體系。

例如，在教學(xué)過程中，給學(xué)生設(shè)置了以“迷宮機(jī)器人”為主題的教學(xué)活動(dòng)。該教學(xué)活動(dòng)是一個(gè)融合地圖、美術(shù)手工、策略分析、程序編寫等多項(xiàng)內(nèi)容的教學(xué)活動(dòng)，具有一定的教學(xué)難度。老師在教學(xué)過程中，不能直接讓學(xué)生開始機(jī)器人制作，而是先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己學(xué)過的數(shù)學(xué)、美術(shù)和科學(xué)知識(shí)進(jìn)行回憶與探究，鼓勵(lì)學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)推斷該問題的解決辦法，然后根據(jù)已有的想法進(jìn)行制作實(shí)踐。學(xué)生在任務(wù)完成過程中遇到困惑時(shí)，再由教師對(duì)其進(jìn)行解惑指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生更正自身思維。

通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多學(xué)科融合的機(jī)器人制作活動(dòng)，幫助學(xué)生形成了對(duì)機(jī)器人學(xué)科的正確認(rèn)知，促進(jìn)了機(jī)器人教育“學(xué)科整合”作用的充分發(fā)揮，推動(dòng)了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的學(xué)以致用，讓機(jī)器人教學(xué)真正成為學(xué)校教育中不可分割的部分。

責(zé)任編輯黃博彥