劉果

【摘要】機器人教育作為一種新的教學(xué)載體已進入中小學(xué)信息技術(shù)課堂，它是一項集知識性、實踐性和啟發(fā)性于一體的教學(xué)活動，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦能力、創(chuàng)新精神、團結(jié)合作的精神和綜合實踐能力。它是信息技術(shù)發(fā)展的前沿領(lǐng)域，是一門具有高度綜合滲透性、前瞻性、創(chuàng)新實踐性的學(xué)科，是值得我們在教學(xué)實踐中不斷探索的問題。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 機器人教學(xué) 創(chuàng)新能力

隨著信息技術(shù)課程的改革，機器人教育作為一種新的教學(xué)載體已進入中小學(xué)信息技術(shù)課堂，它是一項集知識性、實踐性和啟發(fā)性于一體的教學(xué)活動，深受青少年的關(guān)注和喜愛。推進機器人教學(xué)活動已成為信息技術(shù)課程發(fā)展的必然趨勢，通過近幾年的信息技術(shù)課程教學(xué)，認識到信息技術(shù)課程中機器人教學(xué)的重要性。

一、機器人進課堂是中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的新趨向

義務(wù)教育階段的信息技術(shù)課程是一門以培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)為主要目標、以綜合實踐活動作為課程形態(tài)的必修課程。其中機器人教育旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦能力、設(shè)計能力、創(chuàng)新精神、團結(jié)合作的精神和綜合實踐能力。是融合機械、傳感與控制等于一體，讓學(xué)生在手腦并用解決實際問題的過程中，有效地提高邏輯思維能力、判斷能力、動手能力和創(chuàng)新能力；是培養(yǎng)學(xué)生進行創(chuàng)新教育和科學(xué)啟蒙教育的新興學(xué)科， 是實現(xiàn)科技教育、素質(zhì)教育的重要平臺。近年來， 機器人教育作為一種全新的信息技術(shù)綜合教學(xué)平臺，越來越受到人們的關(guān)注，已被信息技術(shù)課堂廣泛引入。隨著智能機器人競賽被納入國家、省、市和縣科技活動以來，機器人項目活動逐漸被許多教育者所認識和接受，機器人在科技競賽活動開展得如火如荼，為學(xué)生發(fā)揮想像力進行智能裝置設(shè)計提供了鍛煉的舞臺，同時也為信息技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容增添了新的元素，因此它已成為中小學(xué)信息技術(shù)課程內(nèi)容的重要部分。

二、機器人教學(xué)有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

1、機器人教學(xué)能開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維

機器人教學(xué)是以創(chuàng)新教育理論為指導(dǎo)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、科學(xué)品質(zhì)、探索精神、實踐能力為目標的平臺，教學(xué)機器人內(nèi)容，有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。如在教學(xué)中要求學(xué)生搭建機器人時，其中形狀和結(jié)構(gòu)不限，任由學(xué)生自由發(fā)揮，學(xué)生能開動腦筋著手操作起來，在短短的時間內(nèi)，孩子們竟能搭建出很多種不同形狀的機器人，由此可以看出學(xué)生的智慧火花被點燃、發(fā)散性思維被啟迪，發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

2、機器人教學(xué)能激發(fā)學(xué)生科技創(chuàng)新的興趣

興趣是學(xué)生最好的老師，學(xué)生一旦對學(xué)習(xí)產(chǎn)生強烈的興趣，就會激發(fā)潛在的學(xué)習(xí)愿望和動機，努力探索，樂在其中。然而興趣不是天生的，它的發(fā)生和發(fā)展受后天學(xué)習(xí)環(huán)境的影響。信息技術(shù)中的機器人作為新興教學(xué)內(nèi)容，集積木、馬達、傳感器、彩燈、光感、梁、銷、軸等配件于一體，材料新穎多樣，創(chuàng)作靈活多變。在教學(xué)活動中，學(xué)生既動手又動腦，這種“做中學(xué)”的形式學(xué)生非常喜歡，教師可以以此為契機，充分挖掘和激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的興趣，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)活動喜愛。機器人的使用面極為廣泛，在它的學(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和信息的推動者。學(xué)生在不滿足現(xiàn)狀的時候，在追求新的設(shè)計的時候就要深入進行研究和實驗，新的目標激勵了學(xué)生的求知欲，極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)創(chuàng)新的興趣。

3、機器人教學(xué)能增強學(xué)生科技創(chuàng)新的意識

創(chuàng)新意識是創(chuàng)造的前提和關(guān)鍵，機器人的教學(xué)與制作過程，正是鍛煉意志、培養(yǎng)和增強創(chuàng)新意識的過程。機器人的學(xué)習(xí)環(huán)境不受傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境的局限，強調(diào)自主式和開放式，充分尊重學(xué)生的主體地位，盡量滿足學(xué)生的表現(xiàn)欲望，這對于營造一種創(chuàng)新氛圍是極其重要的。學(xué)生在輕松的氛圍下發(fā)揮想象、大膽質(zhì)疑，當(dāng)學(xué)生的思維活動和結(jié)論超出教師所設(shè)計和期望的軌道時，教師不應(yīng)強行把學(xué)生思維納入自己的思維模式之中，要善于鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑，鼓勵學(xué)生與老師開展辯論，并給學(xué)生充分發(fā)表見解的機會，這有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識。學(xué)生有了創(chuàng)新改進的想法，教師就要引導(dǎo)學(xué)生動手實踐，解決制作過程中遇到的問題，不要讓學(xué)生僅僅停留在思考的層面上，而要把學(xué)生的思維引導(dǎo)到實踐研究中去，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。機器人的設(shè)計從方案制定到具體實施，全部過程由學(xué)生獨立完成，使學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動轉(zhuǎn)向主動，獨立分析問題和解決問題，自主選擇知識，結(jié)合理論知識進行實踐操作。學(xué)生通過研究分析，可以用各種方式去設(shè)計機器人，極大地發(fā)揮個人潛能，既培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計能力，又提升了學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)水平。

三、機器人教學(xué)的內(nèi)容具有開放性、綜合性和探究性

機器人教學(xué)的主要特點是：創(chuàng)新性、開放性、綜合性和探究性。在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計方面要考慮到實際情況，如學(xué)生人多機房地方小時應(yīng)因地制宜，設(shè)計的教學(xué)任務(wù)可在小范圍內(nèi)實施，例如教室后面等，也可安排在座位就近的場地，近年來省、市和縣賽的綜合技能項目也可根據(jù)設(shè)計項目做一張噴繪紙鋪在計算機房，添加標志，添加障礙物等。在每節(jié)課中，向?qū)W生提出任務(wù)，學(xué)生們親自動手設(shè)計程序，通過這種方法，初步建立對相關(guān)基礎(chǔ)知識和原理的認識和理解，讓學(xué)生真正體驗到實踐成功后的喜悅和興奮。通過解決問題的過程延伸到培養(yǎng)他們創(chuàng)造力、合作能力、交流能力和獲取新知識的能力等。學(xué)生在這樣一個開放式的教育平臺上通過實踐、體驗、探究、創(chuàng)新，不斷地挑戰(zhàn)自我、享受合作過程的樂趣，為啟蒙學(xué)生的創(chuàng)新意識、發(fā)展創(chuàng)新思維等打下堅實的基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容不局限于當(dāng)前信息技術(shù)書中的內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)市賽每次活動內(nèi)容進行補充，如機器人仿真3D貴州版，同時應(yīng)更新機器人器材，適應(yīng)賽事需要，這樣才能提高學(xué)生對機器人學(xué)習(xí)的綜合性。

機器人教學(xué)是信息技術(shù)發(fā)展的前沿領(lǐng)域，是一門具有高度綜合滲透性、前瞻性、創(chuàng)新實踐性的學(xué)科。利用機器人教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生探索能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力具有極大的促進作用，是值得我們在教學(xué)實踐中不斷探索的問題。