吳丹 ??
摘 要: 機器人的發展是當前科學技術的前沿,能培養學生更強的動手操作能力,團隊協作能力,與四經一校倡導的自主學習相輔相成。
關鍵詞: 機器人;社團活動;機器人比賽;自主學習
【中圖分類號】 G712 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2236-1879(2018)11-0093-01
機器人是科學技術發展的前沿領域,有著高度綜合滲透性、前瞻性、創新實踐性。它是以創新教育理論為指導,以培養學生的創新思維、科學品質、探索精神、實踐能力為目標的平臺,在機器人活動中,培養學生探索能力、協作能力和創新能力,是值得我們在實踐中不斷探索的問題。
一、機器人社團活動開拓了學生的創新思維
在機器人社團活動中,充分發揮其操作便捷、結構善變等優勢,有利于激發學生的創新思維。指導學生利用廠家提供的教材,選用樂高機器人套裝中的各類器材搭一個高而穩的高塔。其中形狀和結構不限,任由學生自由發揮。孩子們聽清要求后,馬上開動腦筋著手操作起來。在短短的十幾分鐘內,孩子們竟搭建出十余種不同類別的作品:有的將高塔的底座建成拱形,有的將高塔的整體形狀接近于圓頂形,有的在塔的周圍按上了幾個小風扇(學生這樣設計為了減少風的阻力。)……從中,我們不難看出學生的智慧火花被點燃、發散性思維被啟迪,進而發展了學生的自主創新思維能力。
二、機器人活動激發了學生科技創新的興趣。
興趣是學生最好的老師,學生一旦對學習產生強烈的興趣,就會激發潛在的學習愿望和動機,努力探索,樂在其中。然而興趣不是天生的,它的發生和發展受后天學習環境的影響。機器人的學習集積木、電動機、傳感器、小燈泡、梁、銷、軸等配件于一體,材料新穎多樣,創作靈活多變。在活動中,學生既動手又動腦,這種“做中學”的形式學生非常喜歡,教師以此為契機,充分挖掘機器人與科學知識的相關性,激發學生探索科學的興趣。
例如在組織學生參加FLL工程挑戰賽中,利用機器人獨有的馬達、梁、軸,齒輪等材料,讓學生通過編寫程序,完成賽場的每一個任務,力爭取得最多的分數。在比賽中,還要根據實際情況,觀察對手,臨場改變戰略。學生在比賽中得到了充分的鍛煉,勝不驕敗不餒。比賽的過程也是學習的過程,我深刻體會到學生對活動的喜愛,對獲得知識的渴望以及探索知識的主動。
機器人的使用面極為廣泛,在它的學習過程中,學生是直接參與者,老師只是提供基本知識和信息的推動者。學生在不滿足現狀的時候,在追求新的設計的時候就要深入進行研究和實驗,新的目標激勵了學生的求知欲,極大地激發了學習創新的興趣。
三、機器人活動增強了學生科技創新的意識
創新意識是創造的前提和關鍵。機器人的教學與制作過程,正是鍛煉意志、培養和增強創新意識的過程。機器人的學習環境不受傳統教學環境的局限,強調自主式和開放式,充分尊重學生的主體地位,盡量滿足學生的表現欲望,這對于營造一種創新氛圍是極其重要的。學生在輕松的氛圍下發揮想象、大膽質疑,當學生的思維活動和結論超出教師所設計和期望的軌道時,教師不應強行把學生思維納入自己的思維模式之中,要善于鼓勵學生大膽質疑,鼓勵學生與老師開展辯論,并給學生充分發表見解的機會,這有利于培養學生創新意識。
四、機器人教學培養了學生科技創新的能力
學生有了創新改進的想法,教師就要引導學生動手實踐,解決制作過程中遇到的問題,不要讓學生僅僅停留在思考的層面上,而要把學生的思維引導到實踐研究中去,培養學生創新能力。機器人的設計從方案制定到具體實施,全部過程由學生獨立完成,使學生的學習從被動轉向主動,獨立分析問題和解決問題,自主選擇知識,結合理論知識進行實踐操作。學生通過研究分析,可以用各種方式去設計機器人,極大地發揮個人潛能,培養了學生的設計能力、實全面提升了學生的創新素質水平。
五、機器人教學培養了學生團隊協作的能力
在社團隊伍中,有一直學習機器人的,也有對機器人感興趣,從來沒接觸過的學生。這樣在社團活動中,學生會自動的分成組,有基礎的在一起做一些任務,沒有基礎的就會很盲目,無從下手。為了調動所有人的積極性,把學生進行對接。社團活動時間的前半部門為有基礎的幫助無基礎的,后半部分時間為自由活動時間。這樣,同學們都有了自己的可做之事,不會浪費時間。每一個人通過參加社團活動,都會有所收獲。這樣在一些比賽中,可以組織更多的人參與其中,得到更多的鍛煉。
總之,機器人社團活動在初中生的創新教育活動中起到了十分重要的作用,迎合了素質教育的要求,對于培養和提高學生的信息素養、綜合能力、創新素質具有重大的意義。在不久的將來,機器人教學也將會走入課堂,成為其他課程無法替代的,培養和提高學生創新能力、綜合素質的優秀平臺。而南昌中學也將穩步發展好機器人社團活動,讓更多對機器人有興趣的人參與其中,充分發揮出科技的力量。
參考文獻
[1] 王貴敏 《淺談機器人活動對學生創新意識的培養》《2015年5月現代教育教學探索學術交流會論文集》 2015年10月13日