【摘要】創(chuàng)客教育是一種融合了信息技術(shù)的新型教育模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力以及思維能力，讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)、成長。機器人教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力以及思維能力的有效手段。它讓學(xué)生們基于對機器人的理解，結(jié)合信息技術(shù)特點和自身的想象來進行創(chuàng)造，從而更好地實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，對于學(xué)生未來的成長很有幫助。雖然機器人教學(xué)已經(jīng)成為創(chuàng)客教育的領(lǐng)跑者，但在鄉(xiāng)村小學(xué)開展機器人教學(xué)依舊面臨著困難。對此，文章提出了機器人教學(xué)在鄉(xiāng)村學(xué)校的實踐與思考。

【關(guān)鍵詞】機器人教學(xué);鄉(xiāng)村小學(xué);創(chuàng)客教育

作者簡介：潘學(xué)友（1982—），男，江蘇省儀征市新集中心小學(xué)。

一、相關(guān)概念的界定

談到機器人教學(xué)，就離不開創(chuàng)客教育?！皠?chuàng)客”一詞來源于英文單詞“Maker”，是指基于興趣與愛好，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實的人，尤其是指那些能夠利用互聯(lián)網(wǎng)將自己的各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H產(chǎn)品的人。創(chuàng)客教育是融合了信息技術(shù)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、思維能力、創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在做中學(xué)，在項目中學(xué)習(xí)，在不斷的探索中提出問題、分析問題、解決問題，從而提高綜合能力的一種教育模式。機器人教學(xué)是創(chuàng)客教育的重要組成部分，是指教學(xué)生設(shè)計、組裝、編程、運行機器人，能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的教學(xué)。將機器人教學(xué)引入鄉(xiāng)村小學(xué)，不僅會帶來教與學(xué)的改革，而且還會促進學(xué)科的融通和創(chuàng)新。機器人教學(xué)將給小學(xué)的信息技術(shù)課程增添新的活力，成為培養(yǎng)小學(xué)生綜合能力、信息素養(yǎng)的優(yōu)秀平臺。

二、鄉(xiāng)村小學(xué)機器人教學(xué)的背景分析

在國家大力推進現(xiàn)代化教育的同時，特別是《教育信息化2.0行動計劃》發(fā)布后，鄉(xiāng)村小學(xué)的教育教學(xué)裝備也有了很大的改善。隨著創(chuàng)客教育的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，近年來各級教育部門對創(chuàng)客教育也愈發(fā)重視，投入力度也越來越大。機器人教學(xué)是教育改革的大勢所趨，是教育信息化的發(fā)展要求，很多小學(xué)都將機器人教學(xué)引入課堂。

在鄉(xiāng)村，機器人教學(xué)還沒有得到廣泛重視，家長、老師、學(xué)生對機器人教學(xué)的了解也很少。教師往往是從相關(guān)的賽事中簡單了解到機器人教學(xué)的，很多學(xué)校因為機器人教學(xué)的準入門檻、設(shè)備、師資等相關(guān)問題而無法開展教學(xué)。學(xué)生對機器人教學(xué)非常感興趣，但沒有課程開設(shè)，也無法進行學(xué)習(xí)。很多學(xué)生家長對于機器人教學(xué)的認知較少，認為這種教學(xué)內(nèi)容對于孩子的未來沒有實質(zhì)性幫助，所以也并不重視和支持孩子學(xué)習(xí)機器人。這些因素阻礙了鄉(xiāng)村小學(xué)機器人教學(xué)的開展。目前，學(xué)校機器人教學(xué)的實施主要依賴于部分信息技術(shù)教師，教學(xué)模式主要是“以賽促學(xué)”。

三、在鄉(xiāng)村小學(xué)開展機器人教學(xué)存在的問題

（一）過分重視成績，忽略了學(xué)習(xí)過程

鄉(xiāng)村小學(xué)開展機器人教學(xué)，旨在實現(xiàn)地區(qū)教育跨越式發(fā)展。在機器人教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維以及動手操作能力才是關(guān)鍵，但是很多鄉(xiāng)村小學(xué)教師卻忽略了這一點。如今各級各類的機器人大賽如火如荼，很多教師為了讓學(xué)生參加比賽，取得好成績，并沒有按照課程的標準和目標來開展教學(xué)，僅僅是以參加比賽為目的進行教學(xué)，急于求成，沒有考慮學(xué)生的實際能力，在教學(xué)過程中直接講解自己制作設(shè)計的機器人結(jié)構(gòu)和原理，讓學(xué)生們在競賽中直接照搬設(shè)計，甚至幫助學(xué)生編寫好程序，讓學(xué)生帶進賽場，這樣會打擊學(xué)生的參與積極性。還有一些鄉(xiāng)村小學(xué)教師在開展機器人教學(xué)時，為了保護機器人資源，不讓學(xué)生們?nèi)ビ|碰、操作機器人，只是開展理論教學(xué)，為學(xué)生們進行相應(yīng)的展示，讓學(xué)生們進行理論知識上的理解。這樣的教學(xué)模式忽略了實踐過程，無法讓學(xué)生們在操作過程中理解和掌握機器人制作的理念、過程以及相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用條件等，無法達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維以及實踐操作能力的教學(xué)目的。除此之外，這種教學(xué)還會降低學(xué)生們對于機器人學(xué)習(xí)的興趣，影響鄉(xiāng)村小學(xué)機器人教學(xué)的進展。

（二）小學(xué)機器人教學(xué)活動流程形式化

小學(xué)機器人教學(xué)活動設(shè)計流程過于形式化，一般都是教師首先簡單講解機器人的相關(guān)知識和操作技能，然后下達需要完成的項目任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生或由學(xué)生自主進行簡單的編程，之后讓學(xué)生運用編程操控機器人完成項目任務(wù)，接著教師啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系生活發(fā)揮想象力，確定想要完成的項目，重新進行編程，指揮機器人完成自己想要完成的項目任務(wù)，把想法制作成作品，最后組織學(xué)生相互交流分享自己的創(chuàng)作成果。表面上看，這樣的教學(xué)流程設(shè)計結(jié)構(gòu)完整，行云流

水。但是仔細審視，會發(fā)現(xiàn)這樣的流程設(shè)計過于程式化，缺少讓學(xué)生自由發(fā)揮的空間，無法充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。究其原因，一是農(nóng)村小學(xué)機器人教師在實際教學(xué)活動設(shè)計時缺少科學(xué)的理念指導(dǎo);二是機器人教學(xué)往往沒有系統(tǒng)的教材，很多教師只能引導(dǎo)學(xué)生按照產(chǎn)品說明書和簡單的項目進行學(xué)習(xí)，無法有效地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造以及動手實踐能力。

（三）學(xué)生動手能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)效果一般

目前農(nóng)村小學(xué)機器人任課教師在教學(xué)活動中使用的教學(xué)方法還是以講授法和任務(wù)驅(qū)動法為主，教學(xué)活動設(shè)計并不能很好地適應(yīng)機器人教學(xué)的個性特點。機器人教學(xué)與傳統(tǒng)的信息技術(shù)以及科學(xué)課程的教學(xué)不同，機器人教學(xué)更注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識，并且知識內(nèi)容更加多元化，往往需要運用多學(xué)科的知識。但是在實際教學(xué)當中，很多的鄉(xiāng)村小學(xué)教師沒有意識到基礎(chǔ)的理論教學(xué)和技能展示對于學(xué)生動手能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)并沒有明顯的作用，還是側(cè)重使用講授法，將教學(xué)重點放在了知識講授上，給學(xué)生們的實踐操作時間和機會較少，這導(dǎo)致學(xué)生沒有辦法真正地在實踐中進行創(chuàng)造，在動手中完成創(chuàng)新。另外，有一些農(nóng)村小學(xué)機器人任課教師雖然進行了任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，但還是把學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)定放在了理論知識學(xué)習(xí)上，沒有給學(xué)生們布置相應(yīng)的實踐操作任務(wù)，大部分情況下還是以教師操作為主，然后讓學(xué)生們進行模仿操作。這樣的教學(xué)模式使很多學(xué)生無法有效進行機器人操作和創(chuàng)造，從而導(dǎo)致學(xué)生動手能力與創(chuàng)造力培養(yǎng)效果不佳，影響到了農(nóng)村小學(xué)機器人教學(xué)的開展。

四、在鄉(xiāng)村小學(xué)開展機器人教學(xué)的幾點思考

（一）做好機器人教學(xué)的內(nèi)容選擇

在為小學(xué)生們選擇機器人編程程序時，教師可以選擇VEX IQ機器人的Easy C+編程。VEX IQ機器人的Easy C+編程軟件可以根據(jù)學(xué)生的邏輯思維和抽象思維發(fā)展特點來逐漸增加內(nèi)容難度，對于學(xué)生思維鍛煉和創(chuàng)新能力培養(yǎng)有很大的作用。同時，因為VEX IQ機器人運用的是特殊版的C語言編程，所以可以為學(xué)生今后學(xué)習(xí)計算機知識打好基礎(chǔ)，有助于學(xué)生今后在計算機編程以及機器人創(chuàng)造方面的發(fā)展。而且VEX IQ機器人的Easy C+編程教學(xué)成本較低，極易推廣，現(xiàn)在每個學(xué)?；径加形C教室，所以此編程的硬件條件非常容易滿足。但VEX IQ機器人的Easy C+編程具有結(jié)構(gòu)化和嚴謹化的特點，對學(xué)習(xí)者有較高的要求，一旦一個部分出現(xiàn)了錯誤，整個程序都會失敗，這對于小學(xué)生而言是一種挑戰(zhàn)。

（二）強化機器人課程建設(shè)

機器人教學(xué)應(yīng)該和現(xiàn)在的基礎(chǔ)課程教學(xué)改革相聯(lián)系，機器人教學(xué)的開展離不開課程建設(shè)，特別是鄉(xiāng)村機器人教學(xué)的開展更離不開課程建設(shè)。當前的機器人教學(xué)是為各項比賽而開展的機器人競賽指導(dǎo)，使用的教材不夠規(guī)范，沒有統(tǒng)一的課程標準，缺乏相關(guān)專家的參與、指導(dǎo)、協(xié)調(diào)，而且在課時上也無法保證，只能利用興趣小組、社團等形式開展，缺少相應(yīng)的組織保障。因此，作為鄉(xiāng)村學(xué)校，在加快學(xué)校機器人教學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上應(yīng)強化機器人教學(xué)的課程建設(shè)，確定統(tǒng)一使用相關(guān)機器人教學(xué)教材，安排相應(yīng)的課時。學(xué)校還應(yīng)該要求教師做好相關(guān)的教學(xué)方案設(shè)計，對于機器人教學(xué)應(yīng)該從簡單到復(fù)雜，逐步讓學(xué)生們適應(yīng)學(xué)習(xí)難度和操作難度，繼而幫助學(xué)生真正理解和掌握相關(guān)知識和操作技能。例如，可以從簡單的機器人搭建開始進行教學(xué)，逐步教授齒輪配比、杠桿搭建、摩擦力計算等相關(guān)知識，再到教授機器人程序編程等，讓學(xué)生逐步掌握機器人知識。

（三）注重專業(yè)化的師資培養(yǎng)

鄉(xiāng)村機器人教學(xué)的發(fā)展離不開師資的完善，要完成和實現(xiàn)機器人教學(xué)的任務(wù)，相關(guān)教師必須具有專業(yè)知識，這是機器人教學(xué)的重要保障。但如今很多機器人教學(xué)的教師是由信息技術(shù)教師擔任的，這些教師由于機器人專業(yè)知識不強，只能對理論知識進行簡單講授，再讓學(xué)生自主探索。而要上好機器人課程，引導(dǎo)大部分學(xué)生掌握機器人的理論知識和實踐操作能力，教師必須要有專業(yè)化的知識。鄉(xiāng)村小學(xué)應(yīng)該安排機器人課程教師定期去到發(fā)達城市進修，和相關(guān)的高?；蛘呤蔷哂胸S富的機器人教學(xué)經(jīng)驗的中小學(xué)校進行合作，開展交流活動，從而使得鄉(xiāng)村機器人任課教師可以在不斷的交流中實現(xiàn)自我能力和專業(yè)素養(yǎng)的提升。這樣才能夠培養(yǎng)出專業(yè)的機器人任課教師，給學(xué)生們帶來更專業(yè)的機器人教學(xué)。

（四）注重學(xué)科融合

機器人教學(xué)的到來為信息技術(shù)課堂注入了新鮮的血液，同時融合了數(shù)學(xué)、音樂、美術(shù)、科學(xué)、勞動技能等學(xué)科知識，能促進學(xué)生德、智、體、美、勞全面發(fā)展。教師應(yīng)該根據(jù)素質(zhì)教育的要求，注重學(xué)科融合，在教學(xué)過程中不斷提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。機器人課程的開發(fā)是基于各種項目的，教師應(yīng)設(shè)計多個項目，并且讓不同項目側(cè)重融合不同的學(xué)科。例如，制作機器人機械臂模塊，教師可以將此內(nèi)容與科學(xué)課、勞動技能課深度融合，讓學(xué)生對杠桿原理、齒輪傳動等基本科學(xué)原理進行了解并運用，從而將機械部件制作成實用的裝置。再如，在編寫機器人轉(zhuǎn)彎小程序時，學(xué)生要考慮運用左右馬達的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，根據(jù)彎度的大小反復(fù)調(diào)試，這些都要運用到數(shù)學(xué)知識，教師就可以結(jié)合相關(guān)的數(shù)學(xué)知識進行講授。教師要以教學(xué)為基礎(chǔ)，以創(chuàng)新為主體，建立一個集教學(xué)、學(xué)科融合、比賽為一體的“三位一體”的教學(xué)模式，并以此輻射帶動機器人在各個學(xué)科中的應(yīng)用。

（五）落實小組合作學(xué)習(xí)

1.科學(xué)合理分組

就目前而言，我國大部分鄉(xiāng)村小學(xué)機器人社團的學(xué)員年齡跨度大，有少部分是零基礎(chǔ)的低年級學(xué)生，大部分是有一定機器人基礎(chǔ)和比賽經(jīng)驗的高年級學(xué)生。他們在機器人搭建能力、計算機應(yīng)用能力、邏輯思維能力、學(xué)習(xí)編程能力等方面都存在一定的差距。因此，作為機器人指導(dǎo)教師，在前期學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的過程中，要分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和性格特點，采取以老帶新、強弱搭配、性格互補、男女搭配等方法，將學(xué)生分為3—4人小組，盡量實現(xiàn)優(yōu)勢互補。經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)和磨合，采取民主選舉和教師建議相結(jié)合的方法推選出小組長，便于活動的開展和學(xué)習(xí)反饋?？茖W(xué)合理分組更有利于學(xué)生發(fā)揮自己的優(yōu)勢，相互學(xué)習(xí)，共同進步。

2.注重過程性評價

教師可以以小組為單位，結(jié)合學(xué)生平時的學(xué)習(xí)和比賽情況，開展過程性評價。并且利用學(xué)生自我評價、小組相互評價、教師選擇性評價相結(jié)合的方式，填寫小組活動評價表、學(xué)生活動評價表，積極評價、激勵學(xué)生。期中、期末還可以開展小組競賽，采用大賽比賽規(guī)則進行單個項目的考核，通過階段性檢測來了解學(xué)生的設(shè)計、搭建、編程、調(diào)試等各方面的能力。教師通過以上評價機制可以改變目前機器人教學(xué)評價中過于單一的問題，以多元評價促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力的提升。

（六）鼓勵學(xué)生寫學(xué)習(xí)日記，建立交流學(xué)習(xí)社區(qū)

1.鼓勵學(xué)生寫社團日記

在機器人學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生遇到的問題往往是多種多樣的，而輔導(dǎo)老師無法及時幫助所有學(xué)生解決每個問題，這個時候就需要學(xué)生通過社團日記來記錄下學(xué)習(xí)中遇到的各種困惑和問題。在活動之后，教師可以通過社團日記來有針對性地對教學(xué)流程進行修改，以及對學(xué)生進行指導(dǎo)。與此同時，學(xué)生能夠通過日記積累經(jīng)驗，從而為日后的深入學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)。因此，鄉(xiāng)村小學(xué)機器人任課教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生們寫學(xué)習(xí)日記，以此來促進鄉(xiāng)村小學(xué)機器人教學(xué)的發(fā)展。

2.建立交流學(xué)習(xí)社區(qū)

鄉(xiāng)村小學(xué)機器人任課教師應(yīng)該幫助學(xué)生們組建社團QQ交流群用于技術(shù)交流。學(xué)生通過QQ群相冊上傳社團日記，交流學(xué)習(xí)心得，分享自己的小創(chuàng)意以及小成果，能有效促進問題的解決，實現(xiàn)更高效的學(xué)習(xí)。機器人學(xué)習(xí)更多的是經(jīng)驗學(xué)習(xí)而非知識學(xué)習(xí)，學(xué)生之間的經(jīng)驗分享尤其重要。學(xué)生在學(xué)習(xí)社區(qū)中獲取經(jīng)驗，有利于知識的積累和能力的提升。

隨著基礎(chǔ)教育信息化2.0行動計劃的實施，機器人教學(xué)會越來越普及，在學(xué)校中開展機器人教學(xué)是大勢所趨。在機器人教學(xué)中，教師注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、合作學(xué)習(xí)意識，可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。

【參考文獻】

[1]胡娟.基于UBTECH項目的機器人教學(xué)初探[J].才智，2020（01）：42.

[2]李修元.基于小班化教學(xué)的小學(xué)機器人教學(xué)及實踐研究[J].福建茶葉，2019，41（11）：137.

[3]田木蘭，秦健.基于項目式學(xué)習(xí)的小學(xué)機器人教學(xué)實踐研究[J].中國教育信息化，2019（22）：40-43.

[4]陳衛(wèi)軍.機器人教學(xué)的“二三四”評價模式探究[J].教育信息技術(shù)，2014（09）：60-63，34.