在机器人教学中培养学生素养

袁庆

摘要：机器人教学的内容是丰富多彩、滑稽有趣的，在小学的信息技术课堂中开展机器人教学，能够从多个方面培养学生的创新精神，开拓学生的眼界，真正的实现素质教育，使学生能够立足于未来的社会中。所以，让机器人走进课堂是极其必要的。

关键词：信息技术 机器人 中小学 教学

机器人技术综合了多种学科的发展成果，从诞生到发展，它标志着我国社会的发展、经济的发展，代表了高新技术的发展前沿，是高新技术的象征。随着教育改革的进一步深入，信息技术教学以其独有的优势，正在迅猛地发展，已经在城镇小学中得到普及。而机器人在信息技术的多个领域都会涉及。它技术先进，可以说，机器人是一个融合多种技术的强大的综合性平台，使用机器人作为载体进行的教学必将会走进小学信息技术课堂。而且从长远来看，这势必会成为中小学信息技术教育的趋势。机器人教学活动进入中小学信息技术课堂，必将增添新的活力，成为培养中小学生综合能力、发展学生信息素养的优秀平台。

一、机器人教学是信息化发展的要求

机器人融合了计算机、机械、材料、通讯、控制、声、光、电、磁等多个学科领域的知识。在活动中，既能教会学生学会思考，又可以让学生通过动手、动脑等实践操作，培养学生的综合素质。机器人进入小学信息技术课堂后，学生的学习兴趣必会高涨，探究能力、合作能力等综合素质会随之提高，创新思维更加活跃，这些无不体现着素质教育的重要内容。

在当今信息时代，信息技术高速发展，作为教育工作者，要有创造性地开展信息技术普及教育工作的积极主动意识，努力提高自己以及所有学生的信息素养，从而全面实施素质教育。在机器人教学中，要让学生逐步了解机器人的历史与现状，了解各种传感器的作用，初步了解并学习编写简单的机器人控制程序，理解并体会程序是智能机器人的灵魂，学到机器人的概念、高效的思维方式以及科学的编程思想。在实践活动中，教师应提高学生的规划能力、逻辑能力、分析与解决问题的能力，为进一步学习机器人技术的有关知识打下基础。

机器人教学充分体现了学生的主体地位和教师的主导作用，能有目的地培养学生的科学素养。

二、机器人教学全面发展学生能力

结合新课程改革的要求，信息技术教育不再是简单的电脑操作训练，把机器人教学列入信息技术学科的重要的一部分，将会给小学信息技术课带来新的生命力。同时，教师可以为学生提供想象与发展的空间，让学生在实验、尝试、分享和交流中培养学生的信心与学习兴趣，激发学生创新精神，促进学生全面发展，真正使素质教育落到实处。

（一）培养学生的动手能力

机器人教学与以往的教学不同，它的综合性、技术性较强，它把多种信息技术与课程紧密融合在一起。学生针对所要研究的课题进行设计与探索，在想象、创造、尝试和反思中获取相应的知识。探索的过程当中学生可以小组为单位，利用积木、传感器等组件创造出属于自己的机器人，还可以为它编写独有的程序，让它代替我们完成自己想做的事情，真正地做到理论结合实际，让学生亲身去实践，在实践的过程当中不断培养学生的动手能力以及综合实践能力。

（二）提高学生的创新精神

在提高学生的动手操作能力的同时，机器人教学还不断提高了学生的创新精神。在教学过程中，教师可以将新的研究课题展现给学生，让学生以组为单位一同交流、研讨，或者独立进行思考，针对项目主题，设计方案，逐步分解，找到不同的思路和方案，用与众不同的方法达到共同的目标，搭建机器人的结构，编写相应程序，控制机器人完成相关主题任务。例如，在教学《机器人机械手》一课时，教师可利用机器人独有的马达、梁、轴，齿轮等材料，让学生搭建并完成搬运动作。学生拿到了一些看上去“稀奇”的材料后，马上被吸引住了，探究意识浓厚，小组合作，动手设计，不同的思维碰撞，往往会产生花样繁多的灵感与创想，会创造出不同的作品。

所以，机器人教学走进小学信息技术课堂，不仅能够放飞学生的思維，开发学生的创造力，还可以引导让学生主动地去探索，乐于操作，亲身实践，让抽象的理论知识变得生动具体，让难以解决的课题变得触手可及，轻轻松松就能享受到成功的快乐。

（三）提高学生的信息素养

将机器人教学充当小学信息技术课的教学工具，学生能在课堂中像工程师一样探讨有趣以及有挑战性的问题，可以在课堂中通过不断动手获得相关知识。从教学的内容方面来说，开展机器人教学，会使教学内容更具有广度和深度，使学生对其产生浓厚的的学习兴趣，使学生能主动去学习，最大限度地调动学生的感官，调动学生的主观积极性，掌握更多加工、处理信息的方法，培养学生的信息素养。

三、机器人教学活动的开展方式

遵循学生的年龄特征，加强校本课程的开发，将机器人引入小学信息技术课堂教学活动中，使课堂成为普及机器人教育，提高学生素养的智能平台。在机器人课堂教学中，通过机器人身体的搭建，能充分展示学生的动手实践能力以及空间想象能力。而“图形化”的程序编写方法可以让学生学到科学、高效的思维方式。适当的机器人竞赛，可以培养学生的团队精神、合作能力与竞争意识，促进机器人教学的快速成长。

机器人教学活动的开展方式不仅仅体现在课堂上，还可以社团小组的方式开展。感兴趣的学生不仅可以在课堂上系统地学习机器人的各个方面的知识外，还可以通过课外社团活动小组的形式接触到更多自己感兴趣的内容。另一方面，教师应该充分地掌握好机器人教学重难点，对于算法、编程思想、人工智能部分的教学应该重点强调，“图形化”的机器人编程软件部分也应该有所侧重。这样，信息技术课堂将变得更加详细，把课堂交给学生，体现以学生为主体的教学思想，让学生在不断实践与探索过程中逐渐提高信息素养。

机器人教学重在普及。机器人的课程内容决定了它在小学信息技术课堂中的必要性，是信息化发展的要求，是教育事业发展的必然趋势。从生疏到熟练，这势必是一个漫长的过程。虽然，目前仍然有许多值得探讨与实践的问题，但是，机器人教学必将有计划地进入中小学信息技术课堂中，让青少年学到更多的科技知识，真正地提高我国青少年的全面素质，为我国的教育事业增添光彩。

参考文献：

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[2]洪智.智能机器人中学教学探究[J].新校园：学习版，2012（7）.

[3]邱雅番，袁小春.福州市中小学机器人教育面临的问题与推进建议[J].中国教育技术装备，2012（12）.

（责编 张宇）