鄧丁
摘要:一個民族的創新能力決定一個國家的將來,現代教育也越來越重視學生的創新和實踐能力。機器人教學是以創新教育理論為指導,以培養學生的創新思維、探索精神、實踐能力為目標的平臺,通過學習、思考、操作、改進優化等環節培養了學生綜合應用能力、創新能力和團隊精神,這些都是未來人才最根本要求。
關鍵詞:機器人教學? 創新能力
本文主要對WER機器人教學與小學生創新能力的培養進行了探索與總結。通過機器人教育,激發起學生對WER機器人的興趣,形成需要和動機;通過簡單編程知道機器人是如何實現工作的;自己制作的WER機器人能夠按照設計要求完成;體會從設計到制作、測試等一系列開發過程均由自己親手完成的成就感;敢于向WER機器人領域進行永無止境的挑戰。
一、WER機器人教學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。WER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。WER機器人的學習環境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。我的做法是:
(1)培養主動創新意識。教師要把教學還給學生,給學生提供主動、獨立學習操作的平臺,使學生真正成為項目研究的主人,充分調動學生的主動性,這有利于培養學生的主動創新意識。
(2)培養合作創新意識。在WER機器人教學中,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,這有利于培養學生合作創新意識。
二、WER機器人教學開拓了學生的創新思維
創新思維是創新能力發揮的前提,教師在教學中必須注重啟發學生,積極引導學生,激發學生的創新思維,提升學生的創新能力。例如在WER機器人的編程中,完成比賽任務的編寫程序不受限制,完成任務的程序編寫路線多樣的,學生只要完成任務就是成功的。學生在實際中可以不斷的去尋找、發現和完善,找到最快的路線編寫程序。因此,本人在WER機器人教學中進行了一些嘗試和探索,從兩個方面來培養學生的創新思維。
(1)注重培養想象力思維。想象一般是在掌握一定的知識面的基礎上完成的。首先要積累豐富的知識和生存經驗;其次要保持和發展自己的好奇心;再次,應善于捕捉創造性想象和創造性思維的產物,進行思維加工,使之變成有價值的成果。
(2)注重培養批判性思維。批判性思維是有利于激發創新的另一種思維方式。為此,在WER機器人教學中,老師要挖掘學生主動學習,大膽否定的潛力,給學生創造一種有利于其批判學習的環境,引導學生形成不盲從、敢于懷疑,敢于否定的習慣。要培養他們敢于突破舊框框,獨辟蹊徑,標新立異,務求突破的創新精神。
三、WER機器人教學激發了學生科技創新的興趣
興趣不是天生的,它的發生和發展受后天學習環境的影響。作為新興材料,WER機器人教學集積木、電動機、傳感器、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WER機器人與科學知識的相關性,激發學生探索科學的興趣。例如在教授學生搭建機器人時,沒有固定的機器人模型,可以讓學生觀察要完成的比賽任務去動手設計自主搭建機器人的構架,這讓他們興奮不已。在這個學習過程中,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。
四、WER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,培養學生創新能力。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,學生通過研究分析,可以用各種方式去設計機器人和編寫程序,極大地發揮個人潛能。因此我的具體做法如下:
(1)精心設計訓練方案。教師在進行方案設計時,一定要具有層次性和啟發性,一定要充分挖掘培養與訓練創新能力方面的內容。這些訓練應滿足如下要求:一要有適當難度;二要在教和學方面富有探索性;三要培養與訓練學生的創新能力。
(2)著力解決比賽任務。WER機器人教學的目的之一就是要參加有關教育部門組織的機器人競賽。為此,在教學中,我直接讓學生在符合競賽要求的場地上操作機器人。機器人的編程使學生遇到許多問題,需要學生不斷地探索。學生動腦筋,想出各種辦法來解決問題,并在實際場地上加以驗證,這培養了學生解決問題的能力。
總之,WER機器人教學在小學生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。