論智能機器人教育在中小學教育中的意義

二十一世紀是我國科學技術飛速發展的時代，機器人技術因為融合了計算機程序控制、精密機械、各類傳感器等多個學科的知識而成為各個國家、各大科技企業發展的重中之重。從上世紀八十年代開始，機器人教育在歐美、日韓等發達國家興起，在機器人教育課程中涉及到的眾多領域的知識，成為了各個發達國家素質教育課程中的一個重要平臺，而我國的機器人教育活動從2000年后開始在一線城市出現，起步較晚，2010年之后，開始在二三線城市逐步推廣。營口實驗學校是一所九年一貫制學校，本文以此為例，談機器人教育在中小學教育教學中的作用。

自建校以來，我們一直在小學部與初中部大力推進機器人學科的科學普及工作，在多年的機器人教育工作中，校領導及教師都意識到機器人課程、機器人活動是吸引孩子愛上科學、愛上學習的重要手段之一。

一、機器人教育的發展前景

普及科技知識、提升少年兒童的科學素質得到了國家的重視，2016年3月，國務院辦公廳印發的《全民科學素質行動計劃綱要實施方案（2016-2020）》中，將實施青少年科學素質行動列為一項重點工作。實施方案指出，要通過普及科學知識和科學方法，激發青少年科學興趣、培養青少年科學思想和科學精神。完善基礎教育階段的科技教育，增強中小學生的創新意識、學習能力與實踐能力，促進中小學科技教育水平大幅提升。機器人課程與《全民科學素質行動計劃綱要實施方案（2016-2020）》契合度高，符合國家科教興國的大方針，具備了引領科技教育潮流的優勢。

在實際生活中，機器人越來越多地走進學校、走進課堂，北京上海等部分發達地區的一些中小學將機器人課程納入到學校的選修課中，或者把機器人課程作為信息技術課程的一部分向孩子們開放，通過系統的課程幫助學生積累科技知識。隨著機器人教育的普及，這一類素質教育課程也越來越受到老師和家長的重視和歡迎。

二、機器人教育在學校發展中的積極作用

營口實驗學校的機器人教育擁有專職教師任教，所設置的課程分為初級模仿階段、實踐探究階段和創新設計三個階段，在創新設計階段設有機器人的編程課程，可以滿足一到六年級學生的普遍學習，在教學過程中，教師篩選出對機器人更感興趣的學生，成立機器人活動小組，參加遼寧省或國家級的機器人競賽。我校采用的教學方法與組織形式主要以任務驅動式和教學合作的方式完成。營口實驗學校會定期舉辦科技節、機器人競賽、機器人作品展覽等，這些機器人活動吸引了很多少年兒童，推動了學生科學素養的提高。

三、機器人教育在學生成長過程中的意義

機器人課程在培養孩子獨立解決問題能力的方面具有突出的優勢，在磨練學生實踐能力的同時，也可以激發其對科學知識的興趣。

（一）提升動手實踐能力

在機器人教學活動中，學生動手參與相關機器人機械結構的設計與搭建、機器人運行程序的設計、機器人作品不足之處的調試與修改等活動。機器人課堂中每一個環節都需要學生積極參與實踐。孩子們在動手的過程中，運用教師傳授的知識內容，總結成功與失敗的經驗。通過機器人制作活動，學生的動手實踐能力獲得了有效提升。實踐活動讓學生在應用中得到知識的營養，探索不同的學習方式，使學生更加喜歡這種豐富多彩的學習活動。

（二）鍛煉分析、解決問題的能力

學生在動手組裝機器人的同時需要積極動腦思考，因為每一部分結構的設計對于任務的完成都會有一定的影響，指導教師在鼓勵學生的同時，還要培養學生的創造力，對不同的結構進行分析，對于可能存在的問題提出疑問，尋找合理的解決方案。在分析和解決問題的過程中，學生的相關能力得到了鍛煉。在完成任何一項機器人課堂任務的過程中，學生都可能失敗，但在失敗到來的時候，學生們學會的是查找問題的原因，反復修改部分結構或程序之后最終完成任務。雖然經受了挫折，但能培養孩子不畏困難的堅毅品格，提升他們的抗挫折能力，需要注意的是，課堂上指導教師不會替代孩子去解決所有的問題，而是引導孩子獨立解決問題，這樣不但鍛煉了孩子們分析問題的能力，同時還鍛煉了他們解決問題的能力。

（三）提高學習興趣

在機器人課堂中，學生能夠接觸到多樣的零件器材、傳感器、控制器和動力單元等，經過努力，孩子們在機器人搭建工作中獲得成就感。隨著成就感的累積，學生會逐漸對科學技術產生更加濃厚的興趣，教師讓學生更加關注相關知識，會提高學生的學習動力。

機器人教育是一種新型的教育形式，符合當前素質教育的需要，更有利于培養學生的創新精神，機器人課堂教育是推進學校素質教育的重要舉措之一，同時對學生的技能教育、科技的社會化都具有重要的意義，它為更好地提高學生的素質教育水平開拓了更廣闊的空間。

（作者單位：營口實驗學校）

（責任編輯：李晶）