機器人競賽對中小學生綜合素質影響分析

余曉芳

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，計算機科學和人工智能逐漸走入校園，中小學生也開始參與到機器人的創作和比賽中去。機器人競賽對提升中小學生綜合素質有著十分重要的意義，它可以培養學生的創新能力、自學能力以及實踐能力等，所以我們教師要明確中小學生進行機器人競賽的目的和意義，積極引導學生開拓創新，努力提升中小學生的綜合素質。

關鍵詞：機器人競賽；中小學生；綜合素質

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2019）01-0074-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.01.044

機器人教育作為一種全新的教育教學實踐，正受到不少學校的關注和重視[1]。在新課改的大背景下，機器人教育正受到社會和學校的廣泛關注，而且越來越多的機器人競賽正在開展。筆者主要從機器人競賽的角度出發，探討機器人競賽對中小學生綜合素質方面的影響以及中小學生機器人競賽教育后的反思。

一、機器人競賽對中小學生綜合素質的影響

（一）對中小學生創新能力的培養

1.提高學生綜合運用知識的能力

機器人競賽中的用于競賽的機器人要求學生要通過機身的設計、傳感器的設計、控制系統、操作軟件及系統調試，最終形成一個完整的競賽機器人系統[2]。這就要求學生學習并熟練掌握和運用這方面的知識，能夠對這些相關的技能有所把握，讓中小學生深入鉆研到他喜歡的科目中去，幫助他們快速找到真正的專業興趣。

2.提高學生發現問題、解決問題的能力

機器人競賽的過程中總會遇見這樣或那樣的問題，無論是機器人的設計階段，還是機器人的組裝與調試狀態，都有可能會遇見各種各樣的問題。中小學生在參與相關比賽的活動中，就能夠在實踐中發現問題，提高分析問題和解決問題的能力，這對提升學生的創新能力具有重要的意義。

3.培養學生的創新態度

機器人競賽是一個對技術要求比較高的比賽，它本身對創新的要求就比較高，需要學生不斷進行改善、組裝、調試和提高。學生要認真對待競賽前的每一個環節，充分挖掘一些新的觀念和想法，尋找并嘗試一些新的特點，采取科學認真的態度去對待比賽，完成任務。這個過程能夠培養學生科學嚴謹的態度，獲得寶貴的實戰經驗。除此之外，教師在最后的比賽調試中可以根據學生的匯報表演而提出相應的建議，幫助學生更好地完成機器人競賽，引導學生進行思維創新，促進學生創新能力的培養。

（二）對中小學生自學能力的培養

機器人競賽一般情況下都是給出一個學習的情景，然后分小組或個人賽的形式進行比賽。這個時候指導教師更多的是扮演一個引導的角色，帶領學生進行探索和學習。這個過程中更多的是強調學生的主動性，是對學生自學能力的考察和培養，要求學生主動去查閱相關的資料，自動來尋求教師的支持和幫助，并獨立完成的工作。根據調查顯示，87%的學生認為自己主動去查閱和請教的知識比傳統課堂上的教學知識記憶得更牢固。所以說，學生主動查閱和調查的過程是幫助學生打下堅實基礎的過程。這幫助學生培養自學能力，讓學生了解到主動學生的優點，鼓勵學生掌握學習的主動性，培養學生的自學能力。

（三）對中小學生實踐能力的培養

機器人競賽其實也是一個讓學生將理論知識轉化為實踐的一個過程，將那些在電路知識、傳感器以及控制系統等方面的理論知識轉變為機器人的實踐操作，培養學生的實踐操作能力，讓學生能夠通過機器人競賽來反思和考察自己對知識的掌握情況，提高學生的動手實踐能力，讓學生能夠在機器人的調試過程中，加深對理論知識的學習和運用，讓他們真切地掌握相關的知識[3]。因此，機器人競賽在培養中小學生的實踐能力方面具有重要的作用。

（四）對中小學生團結協作能力的培養

有一些機器人競賽其實是小組形式的比賽，在準備的時候就要將小組內的分工協作工作準備好，充分發揮團隊的力量。比如說，團隊負責人可以根據團隊的實際情況以及競賽的要求完成隊內分工情況，保證每一名成員都有任務，都能夠為了競賽貢獻一份力量，讓團隊真正地參與到這個項目中去。另外，對于機器人的設計以及調試，團隊成員共同參與，各抒己見，這是一個交流的過程，而且討論交流的過程是團隊協作能力的一個重要體現，是其他環節中所沒有的，也是培養學生的團隊協作能力、與人交往交流的能力的一個重要方法和寶貴機會。

二、中小學生機器人競賽教育的反思

首先，教師要明確中小學生進行機器人競賽的目的和意義。這個競賽不只是為了讓學生學習到相關的理論和知識，更多的是培養學生對于科技的興趣以及提高學生的創新思維能力，讓學生能夠真正參與到創新教育的學習中，而不是單純為了比賽的獎勵和名聲[4]。競賽是一種鼓勵學生進行學習的形式，是一種手段，勝負遠遠沒有在比賽中所學到的東西更重要。其次，教師要充分發揮在機器人競賽中的作用。教師在這個環節中主要扮演的是一個引導人的角色，所以在比賽的準備過程中，要注意引導為主，幫助學生學習和探索相關的理論知識，引導學生進行團隊協作和經驗交流，讓學生掌握學習的主動性，承擔起比賽的責任，并在最后起一個指導的作用，給學生提出一些建議，引導學生主動思考，促進學生創新能力的提高。最后，教師要重視培養學生的科學素養和信息素養。機器人競賽能夠調動起學生學習科學信息知識的興趣。教師可以在平時的教育教學的過程中，引導學生進行相關的思考，提高學生對機器人、信息技術、計算機科學等方面知識的興趣，提高學生探索和學習的熱情，培養學生的科學素養和信息素養。

參考文獻：

[1] 姜旭.機器人競賽對學生綜合素質影響的研究——以重慶市FLL比賽為案例[J].南北橋，2017（23）：27.

[2] 李一鳴.機器人競賽與創新能力的培養[J].科技展望，2017（16）：324.

[3] 趙新燦，楊婷，張大偉等.以機器人競賽為依托的大學生創新能力培養特色平臺[J].教育教學論壇，2017（24）：88.

[4] 王建華.在第十三屆湖南省中小學機器人競賽開幕式上的講話[J].發明與創新·教育信息化，2016（6）：4.