如何利用Arduion設計培養農村小學生科技創新思維研究

羅元果

摘 要：相關研究表明，Arduion設計適應小學生科技創新思維的發展，因此應引起小學科學學科教學的重視。當前，我國城鄉差異依然明顯，教育事業也存在不均衡的布局現象，因此在培養農村小學生科技創新發展思維的同時，要關注教學的創新性。基于此，本文以案例分析法和文獻對比法，選取利用Arduion設計為研究對象，重點闡述如何利用利用Arduion設計培養農村小學生科技創新思維，期望能夠為農村小學生科技創新思維的發散奠定堅實理論基礎。

關鍵詞：農村小學生;科技創新;思維;Arduion設計

農村教育是我國教育事業發展的核心，也是縮小城鄉教育教學差距的關鍵，因此應引起教育界的重視。在信息技術不斷發展的今天，如何開發和培養小學生科技創新思維能力成為當前農村小學生教育教學的主流趨勢?；诖?，本文以農村小學生為例，重點研究了基于Arduion設計，培養學生的動手能力、動腦能力、邏輯思維能力的相關措施，期望能夠為相關學科教師提供一定理論支撐。

一、農村小學科技創新思維教育教學存在的問題

素質教育已經深入到小學生學習、日常生活中的各個方面，科技創新思維能力的培養至關重要，是培養農村小學生創新能力、動手實踐能力的關鍵性措施，也是激發小學生學習興趣的關鍵性內容，因此在日常教學的過程中，應及時有效的進行指導，解決學生在學習過程中遇到的相關問題，如使用Arduion技術，引導學生在發現問題、解決問題的道路上走的越來越遠、越來越寬廣。

（一）基礎設施落后

語文、數學等學科只需要一塊黑板、一本教材、一支粉筆就可以順利開展教學活動，而信息技術教學活動的順利開展必須要有對應的教學設備。根據調查顯示，目前農村地區教育資金的缺乏導致配套的教學設備比較落后，部分計算機軟硬件設施偏低，遠遠達不到信息技術的教學要求。甚至一些偏遠地區連計算機教學硬件都不能保證，這對信息技術教育的開展是極為不利的[2]。

（二）缺乏專業的科技創新思維教師

隨著新課程改革的深入發展，信息技術的教學已被納入公共基礎課程范疇。但是在實際的教學中，大多數學校對信息技術教學不夠重視，信息技術教師普遍缺乏專業素養，他們大多是自學成才或者只懂皮毛，他們的理論與實際并不能很好的結合，有時候會誤導學生。

二、利用Arduion設計培養農村小學生科技創新思維的策略

（一）教師要具備充足的專業知識

在農村小學科技創新教學的過程中，作為信息化和科學教師，應重點關注農村小學生的心理特征，為優化教學策略，提高綜合教學思維奠定堅實基礎，現階段的高階階段已經突破了類似Scratch的圖形化界面處理體系，并在實踐教學的過程中，很多學生已經能夠開展口語化的教學編程，但是在具體的電路硬件設計和理解電路知識上，仍有很多疑問和疑難的知識點需要學生通過動手發現，并求解教師進行解決，在這個過程中，要求教師要具備充足、豐富化的專業知識，以應對學生提出的各種各樣的問題。在提升教師的專業能力的過程中，可派教師到大學校園進修或者培訓，在提升個人專業知識能力后，提高綜合素養。

（二）與農村信息技術優勢教學資源的互補

Arduion課程教學過程復雜，教學模式的設計需要不斷細化，作為知識體系較為集中的學科，Arduion課程在農村小學中的教授困難重重，教學資源的優化就至關重要。在日常教學的過程中，可與現有的農村信息技術教學優勢資源建立合作關系，例如聘專業程度高的專業技術人員到農村小學進行教授課程，課程的設計可以為2周，在2周的教學過程中，雖然每個班的教學內容都是相同的，如單片機，但是不同課程中對于教師的專業程度要求是不同的，對于農村小學生來說，學習的過程當然也不輕松，Arduion課程是知識體系較為集中，內容點多而散的課程，因此在教學的過程中要關注專注程度和理解程度，將這兩部分內容和相關的要求緊密的結合在一起，這樣才能夠為長遠的培養學生創新能力奠定堅實基礎。

（三）課堂教學中以問題驗證知識點，帶動學生學習積極性

如在PWM一節課的教學過程中，為了能夠更加的形象和直觀，首先講解了PWM的理論概念，然后帶領學生通過網絡的形式找到其基本的概念理論，由教師進行一一講解，讓學生對于PWM知識點有初步的背景了解。由于本課程的學習難度較大，因此在日常教學的過程中，應關注農村學生學習的興趣點，在每次課程教學的過程中，教師都要穿插問題，將各個教學環節中的知識點進行細化分析，來驗證學生對于某個知識點的理解能力，同時也可借助問題提問的方式，發散學生的思維，可建立搶答教學環節。

例如，聘請擁有這方面知識的信息技術教師參與到課堂教學的過程中，出具了引導考察題，以此來考驗學生對具體信息技術問題的理解，在實際解答的過程中，學生們都對計算區間中的相關分析環節遇到了較多的麻煩問題，對于四年級的學生來說，能夠很快的理解了教師的出題意圖，并計算出了電壓占空比應該是多少的問題，而三年級的學生由于沒有學習過小數除法，因此在計算的過程中相對困難。

此外，在農村小學教學的過程中，一定要培養他們團結的能力，可通過在Arduion課程教學的過程中，設立分組教學模式，讓小組間能夠更好的交流，教師可設計一定難度的動手試驗課，不僅能夠發散學生的創新思維，同時能夠提升學生的綜合素養和素質。

三、結束語

綜上所述，農村小學校由于軟硬件基礎相對較差，因此在日常教育教學的過程中，應做到循序漸進，穩步推進，分層開展教學等策略，作為農村地區教育主管部門，應加快對Arduion課程軟硬件配置的投入建設，讓農村學生能夠在日常學習的過程中，不斷體驗到Arduion課程學習的興趣，為培養農村小學生創新思維能力奠定硬件和軟件基礎。

參考文獻：

[1]張水英. 如何培養農村小學生科技創新思維[J]. 讀寫算：教研版， 2014（16）.

[2]盧明強. 有效的科學調查體驗活動對農村小學生創新能力的培養[J]. 教育科學（全文版）：00256-00256.

[3]胡仕文， 胡功興. 淺談目標教學對農村小學生創新思維的培養[J]. 現代閱讀（教育版）， 2010（21）：125.

[4]何懷玉. 農村小學生開展科技創新實踐活動的探索[J]. 學周刊， 2016.

[5]蔡仕勇. 小學科學教學對農村學生科技創新的實踐研究[J]. 活力， 2019， 000（005）：176.

此論文系“六盤水市基礎教育教學課題成果+基于Arduino設計培養農村小學生科技創新思維實踐研究+2019LPSY0635”成果運用 。