談機器人活動課中學生創新思維的培養

解濱

摘 要：機器人活動課程作為一門新興學科，綜合了多學科的知識，本文介紹了在機器人活動課中培養中小學生創新思維的一些方法和嘗試。

關鍵詞：機器人 機器人教學 創新思維 教育教學

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）02（c）-0025-01

21世紀需要的是具有創新意識、創新精神和創新能力的人才。創新思維的發揮，不取決于先天生理因素的遺傳，而取決于后天的努力。這就要求我們教育者，努力實施素質教育，開發學生的潛能，使他們學得生動、活潑、主動，以適應現代社會的需要。

與學科課程相比，綜合實踐活動為學生創新品質的形成提供了更為寬松、自由的空間。它不受學科知識體系和邏輯結構的限制，在活動過程中，鼓勵學生獨立思考，標新立異，大膽提出自己的新觀點、新思路、新方法，并積極主動地去探索，這大大激發了他們的探究和創新的欲望，他們的想象力和創造力可以充分發揮出來。而機器人課程是一門具有高度綜合性創新實踐性的學科，蘊涵著極其豐富的教育資源，對學生創新思維的培養具有重要的作用。

1 從興趣入手，培養學生的創新思維

1.1 精心設計導入，激發學生興趣

課堂導入設計的好與壞，直接影響到學生學習興趣的培養。一個好的導入，可以使學生在潛移默化中掌握知識，起到事半功倍的效果。

學生對電影《變形金剛》都很感興趣，開課我就利用《變形金剛》的部分片段進行導入，使學生一開始就沉浸在電影的精彩鏡頭中。然后由變形金剛的名字入手，一起來談談對變形金剛的認識，什么是變形金剛等，從而引入機器人的概念，使學生對機器人產生極大的興趣。接下來再播放幾段有趣的機器人視頻，如跳舞、跑步、踢球等，讓學生對機器人有了更深的認識，進一步激發學生的興趣。

1.2 理論部分少而精，并具有趣味性

在教學中給學生介紹必要的知識，發揮創新思維解決問題的方法，以鍛煉其獨立探討問題的思維能力。

在講授機器人發展史時，這本來是一部分很枯燥的知識，我在教學時采用了大量學生感興趣的例子，比如“機器貓、未來戰士、星球大戰”等學生感興趣的電影動畫等，讓學生自己通過對其中不同時期機器人的聯想比較，比較輕松的掌握了這一部分知識。

另外，在每堂課即將結束時，進行作品展示。當自己搭建的機器人能夠成功進行各種功能的展示時，學生們的興奮溢于言表，充分獲得成功感和自信心，以此激勵他們在今后的學習中，努力探索新的技巧和操作方法。

2 多處入手，培養創新思維

2.1 訓練發散思維

為走出傳統教學中“重求同，忽視求異，重集中思維訓練，忽視發散思維訓練”的誤區，必須克服單純傳授知識的傾向，注重順向思維、逆向思維、多向思維的訓練，培養學生思維的深刻性、批判性和創新性。

如，在學生試驗成功機器人后，可故意把學生裝好的機器人的某根連線接錯地方，或對程序中某個模塊進行修改，或有意制造一些小問題，使學生再試驗時實現不了剛才的一些功能。教師再適時引導學生的思維向多種方向擴散，得出“損壞了、接錯了、設置命令錯了”等多種設想、答案，教師再對他們的想法給予分析肯定，并讓他們自己歸納總結，培養了學生分析解決問題的能力。

2.2 設疑啟思

營造“疑”與“思”的良好情境，是培養創新思維的重要方法。要改變教師“一言堂”唱“獨角戲”的老方法，給學生更多自主學習和鉆研的空間，鼓勵學生敢于打破常規。要遵循教育教學的規律設計出針對性、啟發性較強的問題，以此點燃學生求異思維的火花。

例如，在學生在搭建機器人的傳動裝置時，經常會因為一兩個零件的多少而產生爭論，這時可以讓學生觀察，機器人的這一部分的每一個零件究竟有什么作用，每個零件是不是必須的，為什么要搭建成這個樣子，能不能設計成其他形狀？在教師的啟發下，讓他們充分發揮想象力，在基本效果不變的情況下，創作出各自的得意之作。由于每個同學的思維方式不同，創作的效果也將不同。

2.3 聯系實際

鼓勵、指導學生大膽、靈活地運用已學知識，解決實際問題是培養學生創新思維的有效方法之一。在解決實際問題的過程中，可以組織學生進行競賽、自由辯論、互相交流等多種活動，以實現解決實際問題與培養創新思維的有機統一。

比如在指導學生搭建并弄清楚每一部分的功能之后，讓學生聯系生活實際，想一想生活中遇到的一些問題，如果把我們學到的機器人身上的某些部件安裝在家里的生活用品上會怎么樣？比如冰箱可不可以加上聲音控制、自行車能不能安裝測距類型的傳感器、電燈安裝光線檢測傳感器等等，看看能不能解決生活中的某些問題呢。引導學生利用所學知識解決日常問題，如自動門窗的設計、自動清掃機器人等。

3 良好的多媒體手段是培養創新思維的保證

對于機器人教學而言，最有效的多媒體手段是多媒體網絡教室、計算機、投影儀等。充分地利用這些現代化的教學設備，可以大容量、快節奏、高效率地進行教學，使學生順利地掌握機器人知識，激發學生的求知欲，提高智力和非智力因素，加強學生創新思維的培養。

3.1 運用多媒體營造愉悅環境

利用多媒體技術的直接性、新穎性和多樣性，營造課堂小環境就是，提高學生學習英語的興趣。運用多媒體技術導入新課，通過情景畫面，以情激趣，全方位、多角度地激發小學生的好奇心與求知欲，使他們產生學習的動機。在教授單詞和句型時，結合形象的圖片與錄音，不僅使教學生動化，更方便學生的識記。

3.2 運用多媒體展現教學情景

我利用電化多媒體這一有效的教學手段，就避免了英語課堂教學中一些重點、難點教學用語言表達較為困難的矛盾，而且預先制作好的多媒體課件也節省了較多的教學時間，并且把復雜的內容簡單化，把抽象的內容通俗化，把枯燥的操練情境化，使學生學習起來有一種一目了然、豁然開朗的感覺。

3.3 運用多媒體創造語言環境

在聲光，動畫的影響下，給學生們產生一種身臨其境的感覺，把學生帶入其局情中。看完之后，不妨再讓學生自己根據多媒體所提供的局情模仿出來，反復練習。達到觀，記，練的效果，提高學生用英語來進行交流的能力。

總之，綜合實踐活動課程改變了學生的學習方式和生活方式，使課程變得對生活有了實際意義。而機器人活動課作為其中的一個組成部分，不但提高了學生對學習的認識，學會了自主獲得知識的方法，怎么樣把學到的知識應用到生活實踐中去，更體現出了知識的綜合性，使它成為綜合實踐活動的一種新的載體，使學生真正成為主體，全面培養學生的創新能力。

參考文獻

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