中小学机器人教育课堂教学设计研究

摘   要：随着我国经济的发展，在中小学的教育过程中，机器人教育课堂教学逐渐进入了大家的视野，将机器人运用到中小学教学过程当中，对于学生的全面发展和高素质发展具有非常重要的意义。机器人是高科技的体现，机器人课堂教育因为其独特性而成为热点，中小学机器人教育课堂教学设计研究对于教育领域的改革和学生的发展具有非常重要的现实意义。

关键词：中小学;机器人教育;课堂教学

中图分类号：G420                       文献标识码：A                   文章编号：2095-624X（2019）25-0019-02

引    言

目前，机器人走进课堂成为教学热点，在平时的教学过程中，教师应该努力引导学生适应机器人教学这一重大改变，教授学生一些机器人的基础知识和技能，培养学生的创新能力和综合素质。机器人进入课堂有利于激发学生对于人工智能的兴趣，培养其综合能力，但是，我们也必须正视在其发展过程中出现的一些问题，正确引导学生合理对待出现的问题，使机器人教育走上一条良好的发展之路。

一、机器人教育是高科技的体现

机器人教育融合了多种学科，开展机器人教育需要莫大的勇气。将机器人放入课堂，能够提高学生的综合应用能力，提高学生对科技的兴趣，培养学生的创新思维，提升学生的创新能力和科学素质，教师在机器人教育课堂中可以依靠学生去发现、去创造、去探索，培养学生的动手能力和想象力，鼓励学生不断提高。在中小学融入机器人教育要根据中小学的课程来培养中小学生尚未形成的认知能力，让学生学习高科技，亲身感受高科技，培养学生对于科技的兴趣，提高学生的实践能力[1]。

二、机器人教育如何与传统课程相整合

1.延续传统，激发学生的兴趣

将机器人教育融入传统课程中，是教育改革的一个重大决定，传统课程与机器人教育之间存在着矛盾与冲突，但是机器人教育的出现无疑可以丰富传统课程，让学生在传统课程的基础上感受高科技的魅力，从而开发学生的智力，激发学生学习的兴趣。对于教师来说，在平时的教学过程中，机器人教育的加入可以让传统课程变得更加新鲜，能够激发学生的兴趣，让课堂变得更加有活力[2]。例如，在毛泽东的《沁园春·雪》这一课文中，机器人教育可以让学生更好地了解作者写这首作品时的豪迈气概，使学生能够更好地了解作者的思想感情。

2.与课外活动相结合

在中小学课堂上融入机器人教育无疑是正确的选择，但是如果只将机器人作为传播知识的一种工具的话，未免有些大材小用，可以在课外活动中让机器人参与进来，增强学生与机器人的亲密度。教师可以根据中小学学生的性格特点组织机器人小队，让学生利用课余时间参加一些关于机器人的活动，使学生对于机器人有更多的了解，通过组织各种活动让学生的综合能力得到提升，也可以培养学生出色的团队精神，为之后的工作奠定坚实的基础。例如，在朱自清的文章《背影》中，教师就可以利用机器人进行模拟，让学生亲身感受朱自清在这篇文章中对于父亲的深爱之情，通过这种方式还可以让学生加深对于机器人的了解，进而培养其热爱科学的精神。

三、机器人教育任重而道远

1.缺乏统一的技术结构

将机器人教育纳入中小学课堂虽然是一个非常明智的选择，但是因为其发展时间较短，所以在发展过程中遇到了一些问题，没有得到全方位的重视。在中小学的教育过程当中教师对于科技的讲解仅限于机构传感器等方面，但是对中小学生应该对科技掌握到什么程度，却没有明确统一的规划，所以存在各地中小学对于机器人教育认识不足的现象。所以中小学关于机器人教育的教材虽然种类多，但是规划不清晰，局限性很大。

2.机器人教育花费大，普及程度低

机器人尚处于完善阶段，若要应用到中小学课堂中，则需要花费极大的时间、精力、物力，而在我国教育市场有限，所以厂商为了回购成本，对机器人的定价一般较高，这就导致了学校在机器人教育方面的花销非常大，无法广泛普及，因此不利于在中小学开展机器人教育，同时也不利于学生的发展。

3.存在着地区不平衡的现象

我国经济目前得到了快速发展，但在一些地区机器人教育仍然是可望而不可即的事情，在经济发达城市的中小学教育中，机器人教育研究已经深入，而在西部地区这一目标的实现仍然需要很长的时间，机器人需要很大的经费投入，由于没有强大的经济支持，所以在全国普及机器人教育仍然需要经历漫长的过程。这就导致了中小学在机器人教育方面存在地區不平衡的现象。

四、中小学机器人教育对于学生的影响

1.有利于培养学生的创新思维，提高创新能力

在中小学教育中，机器人教育有利于培养学生的创新思维，提高其创新能力。机器人教育可以让学生在生活学习当中感受高科技带来的便捷，激发他们对于科技的热爱，这在无形当中培养了学生的创新思维。在后续的学习过程中，学生可以将这种创新思维转化为创新能力，有利于学生科学素养的提高，培养高素质的人才，为以后的人生发展奠定坚实的基础。

2.有利于学生树立正确对待科学的态度

科技是第一生产力，科技水平在很大程度上影响着一个国家的综合国力，在中小学课堂中融入机器人教育，有利于学生树立正确对待科学的态度，在心里种下一颗热爱科学的种子，有利于为国家培养热爱科学的高素质人才，促进学生的全方面发展，进而提高我国的科技创新能力。学生在学习当中接触到机器人教育，有利于学生开阔思维，继而在学习过程中培养爱国意识，树立正确的世界观、人生观和价值观，成为人格健全的学生。

3.有利于学生感受人文关怀，进而加深对社会、人生、国家的思考

中小学生对于世界的认知尚处于初始阶段，在课堂中融入机器人教育，有利于学生感受到人文关怀，激发学生的学习兴趣，使学生对于社会、人生和国家的思考逐渐深入，有利于培养有思想、有深度、有能力的人才。在中小学教育中融入机器人教育是一个伟大的选择，但是面临较多问题，任重而道远。

结    语

在中小学教育中融入机器人教育是社会目前最关心的问题，故在其教育过程中出现的问题也会被人们重点关注，但无论如何，在中小学教育中融入机器人教育都是一项伟大的创举。相关工作者应大力宣传中小学机器人教育的意义，宣传其对学生发展的重要作用，并在教学过程中加强对教师的培训，以更好地促进学生的发展，让教师、学生和家长在生活中处理好机器人教育与学生学习之间的关系，为国家培养具有高素质的科学人才。

[参考文献]

赵义纯.基于3D仿真平台的初中机器人教学设计[J].数字教育，2018，4（05）：77-83.

赵炜，何国田.基于建构主义的机器人辅助教学设计模式研究[J].电化教育研究，2017（05）：114-119.

作者简介：杨明晔（1978.4—），男，江苏苏州人，本科学历，中小学一级教师，研究方向：小学科技教育及学校机器人和编程等科技比赛。