STEAM教育背景下的小學(xué)智能機(jī)器人校本課程開發(fā)與實(shí)踐

侯依丹

摘要：隨著素質(zhì)教育的不斷發(fā)展，智能機(jī)器人逐漸出現(xiàn)在教學(xué)領(lǐng)域，有效緩解了課堂教學(xué)的單一性，增添了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但多數(shù)學(xué)校由于受到傳統(tǒng)教學(xué)模式的深刻影響，加之教學(xué)人員在機(jī)器人教學(xué)課目開發(fā)上缺少相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致機(jī)器人教學(xué)難以真正走進(jìn)班級(jí)教學(xué)之中。鑒于此，本文從STEAM教育背景出發(fā)，簡(jiǎn)要探討了如何更加有效的設(shè)置小學(xué)智能機(jī)器人校本課程開發(fā)與實(shí)踐，以供參考。

關(guān)鍵詞：STEAM;小學(xué)智能機(jī)器人;校本課程;開發(fā)與實(shí)踐

在信息技術(shù)高速發(fā)展的大前提下，越來(lái)越多的人看好機(jī)器人的未來(lái)發(fā)展，目前，多數(shù)小學(xué)已經(jīng)陸續(xù)引入了機(jī)器人教學(xué)，但總體趨勢(shì)偏向校園競(jìng)賽和科技活動(dòng)，很難在課堂內(nèi)發(fā)現(xiàn)機(jī)器人教學(xué)的身影。追根究底，總結(jié)為機(jī)器人教育校本課程的設(shè)置不符合課堂教學(xué)理念，降低了其在課堂中的存在度，既無(wú)法有效豐富教學(xué)資源，也不能實(shí)現(xiàn)機(jī)器創(chuàng)設(shè)人員對(duì)機(jī)器人教學(xué)的殷切希望。對(duì)此，學(xué)校相關(guān)人員需高效結(jié)合學(xué)校教學(xué)情況，根據(jù)小學(xué)生的個(gè)性差異制定有利于學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué)課目，最大程度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)的質(zhì)量。

一、小學(xué)智能機(jī)器人教學(xué)的特點(diǎn)

（一）可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

學(xué)校的教學(xué)機(jī)器人通常是以科學(xué)載體的形式出現(xiàn)。教學(xué)中幾乎所有的機(jī)器人活動(dòng)都是圍繞培養(yǎng)孩子科學(xué)素養(yǎng)而展開的，它可以細(xì)心呵護(hù)孩子們與生俱來(lái)的好奇心，培養(yǎng)她們對(duì)科學(xué)的好奇心和探知欲，帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)生活日常隨處可見的科學(xué)知識(shí)，以此拉近其與社會(huì)、科學(xué)和技術(shù)的關(guān)系，為小學(xué)生往后的學(xué)習(xí)和生活打下良好的基礎(chǔ)。

（二）多元化的教學(xué)模式

最初，在機(jī)器人構(gòu)設(shè)階段，相關(guān)人員就認(rèn)識(shí)到青少年群體中，不同性別、年齡、背景的青少年對(duì)機(jī)器人興趣的程度以及運(yùn)用的能力都有著不同的表現(xiàn)，而這種表現(xiàn)也會(huì)隨著孩子年齡的增長(zhǎng)，發(fā)生相應(yīng)的改變。因此，為了適應(yīng)不同階段不同學(xué)生對(duì)機(jī)器人的需要，研究人員不僅創(chuàng)設(shè)了適合廣大少年群體的機(jī)器人活動(dòng)，還設(shè)置了特殊群體的機(jī)器人活動(dòng)。與此同時(shí)，針對(duì)性別方面，研究人員還注意到了男女學(xué)生行為動(dòng)作以及思維邏輯方面的不同特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)了適合女孩子學(xué)習(xí)的專用機(jī)器人，可以有意識(shí)的培養(yǎng)女孩子的動(dòng)手能力及科學(xué)素養(yǎng)等。

二、小學(xué)智能機(jī)器人校本課程開發(fā)與實(shí)踐策略

（一）校本課程開發(fā)與教學(xué)目標(biāo)相結(jié)合

機(jī)器人校本課程開發(fā)的主要目的是通過機(jī)器人中設(shè)定的引導(dǎo)方式，來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，教學(xué)他們應(yīng)用科學(xué)的思考方式解決當(dāng)下的學(xué)習(xí)問題，以此達(dá)到培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)效果。因此在進(jìn)行機(jī)器人教學(xué)課程開發(fā)時(shí)，教師要首先根據(jù)教學(xué)擬定好相應(yīng)的課程設(shè)置環(huán)節(jié)，在課程設(shè)置方面，學(xué)校要建立和健全學(xué)校課程體系，為學(xué)生提供較好的發(fā)展空間;在學(xué)生方面，將機(jī)器人作為提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的載體，激發(fā)學(xué)生科學(xué)的探究意識(shí)和獨(dú)立鉆研、自主學(xué)習(xí)的能力;在教學(xué)方式，要求教師具有廣博的信息化技術(shù)知識(shí)，并逐漸改變不適應(yīng)現(xiàn)今教學(xué)發(fā)展的陳舊理念，為后續(xù)機(jī)器人教學(xué)常態(tài)化提供相應(yīng)的前提保障。而后為保證機(jī)器人教學(xué)的智能性能夠有效發(fā)揮，教師在教學(xué)開展中也要不斷的學(xué)習(xí)、思考和創(chuàng)新，增強(qiáng)課程開發(fā)的能力與意識(shí)。與此同時(shí)，為較好的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，智能機(jī)器人課程的開發(fā)也應(yīng)該滿足課程的長(zhǎng)短期目標(biāo)，短期目標(biāo)內(nèi)要實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。而在長(zhǎng)期目標(biāo)的設(shè)置上，努力將機(jī)器人教學(xué)發(fā)展成學(xué)校的特色課程，以此推動(dòng)學(xué)校機(jī)器人教育的高效發(fā)展。

（二）注重校本課程與課堂活動(dòng)的融合

為提升機(jī)器人教學(xué)課程的高效性，相關(guān)人員在課程開發(fā)前期，可以設(shè)置一個(gè)課程開發(fā)計(jì)劃，減少課程開發(fā)中問題出現(xiàn)的頻率。在課程開發(fā)的過程中，在外可以借鑒其他小學(xué)以及國(guó)外小學(xué)機(jī)器人課程設(shè)定的主要理念和具體措施，在內(nèi)則可以組織同學(xué)進(jìn)行試課并密切關(guān)注學(xué)生的聽課狀態(tài)，又或者邀請(qǐng)教師進(jìn)行旁聽并給出相應(yīng)的教學(xué)點(diǎn)評(píng)，以此提升課程創(chuàng)設(shè)的質(zhì)量。在機(jī)器人信息技術(shù)的教學(xué)過程中，由于教學(xué)模式初涉課堂不久，小學(xué)生對(duì)機(jī)器人教學(xué)原理和方法還不熟練，這時(shí)教師為緩解學(xué)生上課壓力，要采取多樣化的教學(xué)模式，以此保障機(jī)器人教育的有序發(fā)展，同時(shí)也可以全方面了解班級(jí)學(xué)生目前的學(xué)習(xí)狀況。此外，教師也要培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)搭配機(jī)器人的意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極進(jìn)取，勇于探索，善于發(fā)現(xiàn)，并引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用不同的問題解決辦法，以此提升他們的綜合能力。

（三）機(jī)器人課程的開發(fā)與校園活動(dòng)相結(jié)合

融于活動(dòng)的機(jī)器人教學(xué)有助于激發(fā)學(xué)社創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在機(jī)器人教學(xué)的過程中，教師還要時(shí)常挖掘出機(jī)器人的育人功能，將課程教學(xué)與學(xué)生賴以生存的學(xué)校環(huán)境相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生自主的學(xué)習(xí)和討論。在教學(xué)開展中，教師可以將不同類型的兩種機(jī)器人編寫成兩種不同的機(jī)器人教材，分成實(shí)踐組和創(chuàng)新組，實(shí)踐組主要完成機(jī)器人的結(jié)構(gòu)搭建和編程的制作原理，這個(gè)過程旨在開發(fā)學(xué)生的腦力，促進(jìn)他們智力的發(fā)展。在創(chuàng)新組中，學(xué)生需要將機(jī)器人活動(dòng)作為載體，結(jié)合教材知識(shí)與實(shí)踐融會(huì)貫通應(yīng)用在課堂中，幫助學(xué)生切實(shí)掌握機(jī)器人課程的運(yùn)行技巧和原理。與此同時(shí)學(xué)校還可以創(chuàng)辦多樣化的校園機(jī)器人大賽，機(jī)器人社團(tuán)交流活動(dòng)，以此深化機(jī)器人的教學(xué)理念。而后為增強(qiáng)學(xué)生對(duì)機(jī)器人知識(shí)的認(rèn)知，教師還可以引導(dǎo)部分學(xué)生進(jìn)行校園機(jī)器人知識(shí)推廣，校園傳單的發(fā)放等。亦或者利用校園集體活動(dòng)、微信公眾號(hào)等途徑宣揚(yáng)即將開展的機(jī)器人教育活動(dòng)信息。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，小學(xué)機(jī)器人教學(xué)的課目開發(fā)能夠?yàn)閷W(xué)生制定一套系統(tǒng)規(guī)律的教學(xué)內(nèi)容，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的培養(yǎng)。基于機(jī)器人教學(xué)課目的特殊性，教師在教學(xué)課目的設(shè)置中，首先要明確機(jī)器人教學(xué)的具體實(shí)施原理，再結(jié)合其他教學(xué)課目的設(shè)置原則和小學(xué)階段學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，合理科學(xué)的開發(fā)教學(xué)課目，以機(jī)器人教學(xué)的有效融入，提升課堂信息技術(shù)教學(xué)的效率。

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