農(nóng)村學(xué)校機器人教育策略研究

摘要：機器人教育是通過設(shè)計以及實踐組裝等環(huán)節(jié)，對學(xué)生的綜合素養(yǎng)進行全面提升的新式教育。機器人教育涉及的內(nèi)容比較廣，從基礎(chǔ)內(nèi)容到組裝編程，適合不同年齡段的學(xué)生探究。對學(xué)生進行機器人教育，可以從組建社團、開展競賽、學(xué)科整合三個方面入手，全面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升信息技術(shù)課堂活力。

關(guān)鍵詞：機器人教育;信息技術(shù);核心素養(yǎng);農(nóng)村學(xué)校

中圖分類號：G623.58文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2019）06-0092-01

《國家九年義務(wù)教育課程綜合實踐活動指導(dǎo)綱要（3-6年級）》中對信息技術(shù)教育部分的描述中指出：要求學(xué)生學(xué)會設(shè)計和制作簡易機器人，體驗”采集信息——處理信息——控制動作”等基本流程。當前，機器人教育已經(jīng)走進了很多小學(xué)課堂，受到了學(xué)生的熱烈歡迎。很多學(xué)生能夠在機器人的制作過程中提升實踐能力，推動信息技術(shù)核心素養(yǎng)的提升。為此，教師應(yīng)從以下幾方面推廣機器人教育，提升學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)。

一、組建社團，探究設(shè)計編程

教師可挑選一些對機器人非常感興趣又有一定知識基礎(chǔ)的學(xué)生，尊重學(xué)生的個人意愿，幫助學(xué)生組建機器人社團，主要針對機器人的進一步組裝進行研究。在社團探究過程中，教師可以引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生們設(shè)計一些簡單的小程序，讓機器人能夠完成一些簡單的操作，以提升學(xué)生的設(shè)計能力和實踐能力。例如，在進行機器人任務(wù)的設(shè)定過程中，日常教學(xué)多以簡單的圖形化編程語言為基礎(chǔ)，教師指導(dǎo)學(xué)生進行簡單的圖形指令，以此命令機器人完成動作。而在社團探究中，社團成員因為都具備了一定的基礎(chǔ)，就可以針對深層次的編程語言進行探究，如學(xué)習(xí)一些初級的C語言，進行代碼編程的研究，也可以學(xué)習(xí)Java。Java是比較高級的一類語言，也是有一定難度的語言。社團內(nèi)部通過對這些語言的編輯和探究，命令機器人完成一些相對比較復(fù)雜的動作，這也是社團組建的初衷——讓有一定基礎(chǔ)能力的學(xué)生進行能力的提升。

在機器人社團的活動過程中，教師可以依據(jù)學(xué)生的個人能力，讓他們完成機器人的簡單動作編程，但也要注意培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。無論編程還是實際的組裝，要以學(xué)生為主體，突出學(xué)生的主體作用，以此發(fā)揮社團的真正作用。

二、開展競賽，調(diào)動學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)

充分抓住學(xué)生的爭優(yōu)心理，開展一些知識競賽，可以調(diào)動學(xué)生的內(nèi)驅(qū)動力，以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在實際教學(xué)中，教師可以以機器人為主題，設(shè)計某些小競賽。學(xué)生可通過小組合作的方式開發(fā)，也可以自己進行設(shè)計。教師可采取擇優(yōu)推薦的方式鼓勵學(xué)生，充分調(diào)動學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力。例如，在進行“機器人碰碰車”的教學(xué)時，教師可開展“機器人碰碰車”活動比賽，將機器人的外觀、功能、傳感器的碰撞等作為衡量學(xué)生設(shè)計優(yōu)劣的主要項目。可以班級為單位，鼓勵學(xué)生小組合作設(shè)計機器人，然后根據(jù)設(shè)計結(jié)果，對學(xué)生進行一定的引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生們大膽嘗試，研究外觀佳、功能好、碰撞傳感靈敏的綜合性能高的機器人。競賽的方式采取班級推薦、年級推薦、學(xué)校推薦等層層選拔的形式，擇選比較優(yōu)秀的學(xué)生參加更高級別的比賽，在學(xué)校內(nèi)部創(chuàng)造一種機器人探究和競賽的活躍氛圍。

農(nóng)村學(xué)校的信息技術(shù)條件與城鎮(zhèn)相比，一般都存在一定的差距。因此，信息技術(shù)教師應(yīng)該采取各種方式，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。競賽的方式能夠有效提升學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)探究動力，以小組合作探究的模式提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。

三、學(xué)科整合，嘗試學(xué)以致用

機器人教育涉及的范圍比較廣，具體涉及很多學(xué)科的知識。對學(xué)生進行機器人教育不可以忽略學(xué)科之間的相互聯(lián)系，要構(gòu)建一個機器人的知識體系。學(xué)生在接受機器人教育的同時，可以將數(shù)學(xué)、美術(shù)等多方面的知識進行融會貫通。這對于學(xué)生來說不僅是知識上的擴充，更是思維上的引導(dǎo)，可以為今后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。例如，“機器人走迷宮”的教學(xué)內(nèi)容涉及了地圖、仿真環(huán)境的制作（美術(shù)手工）、策略分析、程序的編寫等，這些內(nèi)容中包含了很多方面的知識，是比較有難度的機器人教學(xué)內(nèi)容。講解這個部分時，教師要引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)、美術(shù)、英語、物理等多個學(xué)科進行學(xué)習(xí)和探究，大膽嘗試，將學(xué)習(xí)到的內(nèi)容和自己的想法充分結(jié)合起來，自己制作。實踐過程中，教師輔助學(xué)生，對學(xué)生的困惑進行點撥，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生正確的想法。學(xué)生在學(xué)習(xí)解惑的同時，也提升了自身的綜合學(xué)習(xí)能力和實踐能力。

學(xué)生由于年齡的原因，很多時候?qū)W習(xí)都是依靠直觀的“喜歡”和“不喜歡”進行。機器人教育憑借著對學(xué)生的吸引力，能夠激發(fā)學(xué)生更加認真地學(xué)習(xí)信息技術(shù)以外的其他學(xué)科。從這個角度來說，機器人教育是促進學(xué)科整合的有力“武器”。

總之，機器人教育綜合了多門學(xué)科的知識，代表著現(xiàn)代科技的一種發(fā)展程度，是啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生的行之有效的教育。農(nóng)村學(xué)校開展機器人教育是近幾年新興起的，隨著我國教育的不斷發(fā)展，農(nóng)村學(xué)校的機器人教育也在不斷地完善，以學(xué)生為主體的教學(xué)改革正在不斷深化，相信農(nóng)村小學(xué)的機器人教育會迎來更加美好的明天。

參考文獻：

[1]王桂芬.論智能機器人教育在中小學(xué)教育中的意義[J].遼寧教育，2017（12）.

[2]李丹.虛擬機器人在農(nóng)村小學(xué)機器人教學(xué)中的應(yīng)用探究[J].長春教育學(xué)院學(xué)報，2015（01）.

[3]王青生.農(nóng)村學(xué)校如何開展機器人教育[J].湖南教育，2017（12）.