王文斌

如今，機(jī)器人教學(xué)在小學(xué)生教育中得到的關(guān)注逐漸增加。機(jī)器人教學(xué)課堂在小學(xué)教育中起著不可忽視的作用，迎合了當(dāng)今教育的需要；對(duì)提高小學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)、培養(yǎng)小學(xué)生的創(chuàng)新能力起著顯著的作用。機(jī)器人教學(xué)對(duì)學(xué)生探索能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有極大的促進(jìn)作用，是值得我們探索的。下面筆者就根據(jù)近幾年對(duì)小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人教學(xué)的實(shí)踐，對(duì)機(jī)器人教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力進(jìn)行探究。

一、機(jī)器人課堂教學(xué)增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)

（一）培養(yǎng)主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)

我們強(qiáng)調(diào)要給學(xué)生一個(gè)創(chuàng)新的、獨(dú)立的平臺(tái)，讓學(xué)生真正成為從事科學(xué)探究的主人，這就要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)。當(dāng)學(xué)生在教學(xué)機(jī)器人制作過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)，我從不主動(dòng)解答，而是鼓勵(lì)他們自己主動(dòng)地去找到解決問(wèn)題的方法。如在機(jī)器人組裝過(guò)程中，由于我校使用的鳳凰EQ機(jī)器人需要自己設(shè)計(jì)抓手去完成任務(wù)，學(xué)生需要根據(jù)不同的任務(wù)設(shè)計(jì)最適合完成任務(wù)的爪子。我從不給出現(xiàn)成的樣子讓他們直接拼搭，而是讓他們自己探索，這樣就在調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)。

（二）培養(yǎng)合作創(chuàng)新意識(shí)

創(chuàng)新意識(shí)是創(chuàng)新的開頭和關(guān)鍵，活躍的課堂氛圍能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。而在機(jī)器人的課程教學(xué)中，課堂氣氛活躍不受傳統(tǒng)教學(xué)的影響，課堂形式自主、開放，教師學(xué)生地位平等，為滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望提供了平臺(tái)。教師要讓學(xué)生在課堂教學(xué)中充分發(fā)揮想象力，大膽提問(wèn)，勇于發(fā)言，敢于質(zhì)疑，同時(shí)又要保證讓學(xué)生的思維圍繞課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的軌道，倡導(dǎo)師生間敢于展開知識(shí)辯論，在合作完成任務(wù)過(guò)程中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。如在鳳凰EQ機(jī)器人完成垃圾分類任務(wù)中，有一個(gè)學(xué)生提出了這樣的觀點(diǎn)：讓操控能力強(qiáng)的學(xué)生先把有毒的垃圾迅速?gòu)睦奂瘏^(qū)移走，這樣能為后面垃圾回收爭(zhēng)取許多時(shí)間，而且一開始就以壓倒對(duì)方的氣勢(shì)引起對(duì)方恐慌。我沒(méi)有馬上否定學(xué)生，而是耐心引導(dǎo)其他學(xué)生仔細(xì)分析比賽的整個(gè)過(guò)程，并在場(chǎng)地上模擬比賽時(shí)可能出現(xiàn)的各種因素，最終大家得出結(jié)論：回收垃圾的數(shù)量較多，而且耗時(shí)，要讓能力最強(qiáng)的隊(duì)員完成，并且參賽隊(duì)員能力都要最強(qiáng)才是取勝的“王道”。這樣既保護(hù)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又幫助學(xué)生樹立了合作創(chuàng)新的意識(shí)。

二、機(jī)器人教學(xué)拓寬了學(xué)生的創(chuàng)新思維

（一）注重培養(yǎng)發(fā)散性思維

機(jī)器人教學(xué)拓寬了學(xué)生的創(chuàng)新思維。在教學(xué)過(guò)程中利用機(jī)器人教學(xué)，使得機(jī)器人操作輕巧、便捷，結(jié)構(gòu)多樣化的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的拓寬起著重要的作用，點(diǎn)燃了學(xué)生學(xué)習(xí)的激情，讓學(xué)生善于用發(fā)散性思維思考難題，從而加強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新性思維的能力。

（二）注重培養(yǎng)批判性思維

批判性思維的基礎(chǔ)是懷疑、觀察和實(shí)驗(yàn)。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，必須以批判性思維為前提。為此，筆者在平時(shí)的機(jī)器人教學(xué)中，時(shí)刻注意引導(dǎo)學(xué)生不盲從、敢于否定、敢于自主創(chuàng)新的批判性思維。如在設(shè)計(jì)仿生機(jī)器人時(shí)，完全按照?qǐng)D紙制作的仿生機(jī)器人行走速度慢，速度賽肯定會(huì)輸給別人，同時(shí)機(jī)器人抓地力量小，拔河比賽也不占優(yōu)勢(shì)。于是筆者引導(dǎo)學(xué)生思考：如何提高機(jī)器人速度問(wèn)題？如何增強(qiáng)機(jī)器人的抓地能力？幾個(gè)學(xué)生通過(guò)反復(fù)觀察和實(shí)驗(yàn)，大膽否定了換馬達(dá)和用大功率電池的思路，提出非常新穎的思路：將仿生機(jī)器人的身體和腿變長(zhǎng)，這樣，機(jī)器人的尺寸就比原來(lái)大，也就避免了換馬達(dá)和電池會(huì)犯規(guī)的嫌疑。在這一過(guò)程中，學(xué)生大膽的創(chuàng)新，有了自己的見解，形成了自己獨(dú)特的批判性思維。

三、機(jī)器人教學(xué)課堂提高了學(xué)生創(chuàng)新興趣

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的最大推動(dòng)力。學(xué)生在對(duì)機(jī)器人產(chǎn)生了濃厚的興趣后，自身學(xué)習(xí)的潛力和動(dòng)機(jī)便都會(huì)被激發(fā)出來(lái)，學(xué)生通過(guò)不懈的努力，從中探索創(chuàng)新問(wèn)題，樂(lè)此不疲。由于興趣是天生的，但也由周圍環(huán)境的影響而發(fā)生變化，由于機(jī)器人課程教學(xué)集多種新穎教材為一體，靈活創(chuàng)作，形式多變，才會(huì)深深地吸引學(xué)生的注意力；學(xué)生都主動(dòng)參與到活動(dòng)中，在享受過(guò)程的同時(shí)，動(dòng)腦動(dòng)手，加深了師生間的交流和默契，充分挖掘了學(xué)生學(xué)習(xí)的潛力，提高了學(xué)生創(chuàng)新的興趣。在機(jī)器人課堂教學(xué)中，學(xué)生是參與者，教師是基本知識(shí)和技能的推動(dòng)者。當(dāng)現(xiàn)有的知識(shí)不能滿足學(xué)生的求知欲望時(shí)，學(xué)生便會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行研究、探討，在新的目標(biāo)的鼓動(dòng)下，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣顯著增強(qiáng)。

四、機(jī)器人教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

解決機(jī)器人教學(xué)中遇到的問(wèn)題，不能僅僅讓學(xué)生停留在批判、思考的層面上，還要引導(dǎo)學(xué)生的思維進(jìn)入到實(shí)踐研究中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師在學(xué)生有了創(chuàng)新想法后帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐，通過(guò)克服在機(jī)器人制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題，讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的研究更加深入，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在機(jī)器人制作方案的具體實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)對(duì)各種形式的機(jī)器人的研究和學(xué)習(xí)后，大膽動(dòng)手設(shè)計(jì)，充分挖掘了學(xué)生的潛能，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。

（一）制作方案的精心設(shè)計(jì)

教師在設(shè)計(jì)機(jī)器人制作方案時(shí)，一定要充分考慮到方案能激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探索和創(chuàng)新，并逐步提高制作的要求。這些訓(xùn)練應(yīng)滿足如下要求：既要有難度，又要有一點(diǎn)探索性，同時(shí)還要能培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（二）以比賽為契機(jī)促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力

機(jī)器人教學(xué)到達(dá)一定的程度，由于難度和深度的原因，學(xué)生的興趣會(huì)有所下降。為此，筆者鼓勵(lì)學(xué)生參加各級(jí)各類的機(jī)器人比賽，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。筆者以多人小組為單位，任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，參加模擬機(jī)器人項(xiàng)目的比賽活動(dòng)。例如：機(jī)器人闖迷宮、垃圾分類、機(jī)器人拔河等活動(dòng)。讓使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中體驗(yàn)失敗與成功，但無(wú)論是失敗的遺憾還是成功的喜悅都會(huì)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

機(jī)器人的制作過(guò)程中，學(xué)生肯定會(huì)遇到許多問(wèn)題，學(xué)生在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中會(huì)逐步提升了創(chuàng)新水平。開展機(jī)器人的教學(xué)，為學(xué)生提供了一個(gè)協(xié)作、自主與創(chuàng)新的平臺(tái)。讓學(xué)生運(yùn)用邏輯思維能力和判斷能力得到提高；在充分保持興趣基礎(chǔ)上，既學(xué)到知識(shí)，又體驗(yàn)到了創(chuàng)新的樂(lè)趣。所以機(jī)器人教學(xué)以寓教于樂(lè)的方式，在傳播知識(shí)的同時(shí)提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明的天性和潛能。

【作者單位：鎮(zhèn)江市姚橋中心小學(xué) 江蘇】