基于创客教育理念的机器人教学活动设计初探课堂教学
摘 要：机器人教学成了当前教学工作的重点，能够培养学生的创新意识与能力，促进其思维发展。创客教育理念的提出，为教学改革奠定了良好的基础，能够以项目学习为核心，借助于数字化工具实现跨学科的学习。在素质教育背景下，人们对于创客教育理念的重视程度越来越高，将其应用于教学活动设计当中，有助于促进教学效率与质量的提升，满足学生的学习与成长需求。文章分析了基于创客教育理念的机器人教学活动设计原则，探索基于创客教育理念的机器人教学活动设计策略，旨在促进活动顺利实施。
关键词：创客教育理念;机器人教学;活动设计
一、基于创客教育理念的机器人教学活动设计原则
首先，应该遵循层次性原则。活动设计应该确保由易到难，由简单到复杂，实现对学生思维的逐步拓展，避免由于难度过大对学生自信心造成打击。
其次，应该遵循连续性原则。对于学生创造力的培养，应该保障时间的连续性，如果只是一两次创造性活动，对于其思维品质的塑造效果不佳。
再次，应该遵循发展性原则。教学形式与方法不是一成不变的，而应根据当前活动实施效果进行创新与发展，满足学生的学习需求。
最后，应该遵循多元化原则。保障活动形式的丰富性与多元化，能够激发学生的参与热情，增强其自我挑战的意愿。
二、基于创客教育理念的机器人教学活动设计策略
1.安全考核活動
安全考核活动是机器人教学活动中的重点内容之一，以学生为主体，以安全问题为知识，以客体类型为主要依据设计活动内容与任务，增强学生的安全意识。教师应该对相应的安全知识进行讲解，帮助学生形成初步的安全防护意识，并根据学生的生活实践提出相应的安全问题，引导学生在相互交流与讨论当中加深对知识的记忆和理解。鼓励学生制作相应的安全防护装置，实现对问题的快速解决，增强其自主探究与解决问题的能力[1]。教师应该对学生的错误操作行为加以总结分析，在教学中帮助学生掌握不同工具的使用方法与技巧，防止对自己和他人造成严重伤害。加强学科组长的指导，以便增强危险设备使用的规范性。
2.自主学习活动
自主学习能力的培养，是增强学生综合素养的关键，教师在机器人教学中应该设计类型丰富的自主学习活动，使学生在掌握丰富知识与技能的同时，养成良好的情感态度与方法。在知识技能方面，教师应该培养学生自主设计具有特定功能机器人的能力，掌握不同仪器的使用方法。教师还应对学生进行合理分组，使其能在互相交流与讨论当中激发灵感，共同完成综合项目和体验项目。在自主学习活动当中，教师还应该重视对学生课程兴趣的培养，养成良好的创新精神与科学精神。教师在教学中应该始终以学生主体，加强对学生主观能动性的激发，使其自主探索机器人世界的魅力。教师作为一个引导者，应该加强对学生的科学化引导，使其在自主学习活动中能够顺利完成任务。
3.创客挑战赛活动
为了能够提高学生在活动中的参与度，教师还应该组织学生开展类型丰富的竞赛活动，使他们在良性竞争当中共同提高。比赛的形式可以在班级内部营造良好的学习氛围，同时也能够引导学生在比赛中综合运用所学知识，促进其提升动手操作能力与实践能力。教师应该重视对比赛环境与内容的设计，从而真正激发学生的独立思考与探究意识，使其在有限的时间内做出权衡。在传统教学模式下，机器人教学只局限于课堂当中，学生的参与积极性受到限制。而在比赛当中，无论是失败还是成功都是一次很好的尝试与体验。教师应该对学生在比赛中的表现进行及时评价与总结，使其发现自身的不足以及闪光点，通过取长补短的方式提高自我。
4.作品体验活动
教师应该根据当前的教学内容，为学生创设多元化教学情境，以促进作品体验活动的顺利开展。尤其是当前人工智能技术飞速发展，这也给教学活动的设计与组织带来了便利条件。在丰富的情境当中，学生可以获得更加深刻的情感认知，实现知识的内化与吸收。机器人教学中存在较多的抽象性概念，在作品体验活动当中可以实现直观化呈现，帮助学生降低学习与理解的难度。在情境创设当中，教师应该加强与学生生活的密切联系，使其消除学习过程中的陌生感与疏离感，从而提升整体学习效果。教师在此过程中应该加强示范与引导，使学生能够在教师的启发下拓展思维，从而设计出具有实用性的作品[2]。教师将所学知识与生活问题的解决联系在一起，能够增强学生在学习中的成就感，从而为后续学习奠定基础。教师还应该对学生的作品进行合理评价，使其加以优化改进，促进学生不断进步。
5.项目创造活动
机器人教学活动的设计应该实现与社会的密切衔接，为学生营造真实的工作环境，在项目任务实施与完成的过程中落实创客教育理念。教师应该对每一个学生的特点进行分析，了解其学习能力与水平、兴趣爱好和思维模式等，对其进行合理分组。教师要为每一个小组设置明确的项目创造任务，同时根据学生的实际情况为其分派创造任务，确保教学活动能够真正面向全体学生。教师应该采用启发式的教学策略，引导学生在项目实施中实现理论与实践的充分融合。尤其是在当前互联网高度发展的趋势下，为了增进学生之间的彼此交流与信息共享，可以借助于网络平台开展项目合作，摆脱时间与空间的限制。教师应该为学生留出足够的自由讨论时间，使其能够在思维碰撞当中优化设计方案。
6.故事创作活动
故事创作活动是以学生的整个机器人学习活动为基础，对于过程中知识、方法和情感的总结。帮助学生对活动实施中遇到的困难及解决方法进行总结与反思，促进同伴之间情感的升华。教师应该鼓励学生在活动当中注意相关资料的收集与整理，在观看教师制作的故事内容的同时，鼓励学生以PPT或者视频的形式呈现故事画面。让学生分别展示自己的故事作品，并对其进行合理评价[3]。评价方式的选择应该尽量多元化，包括了学生的自我评价、小组间的互评和教师评价，等等，引导学生正确价值观念的形成，真正落实创客教育理念的要求，为社会培养综合型人才。
结 语
层次性、发展性、多元性和连续性，是基于创客教育理念的机器人教学活动设计的基本原则，教师应该从学生的实际情况与个性发展需求出发，对活动设计方案进行优化，提升教学实际效果。在活动当中，应从安全考核活动、自主学习活动、创客挑战赛活动、作品体验活动、项目创造活动和故事创作活动等各项活动入手，逐步增强学生的动手操作能力与创新意识，为其健康成长与发展奠定基础。
[参考文献]
[1]杨迪辉.基于创客教育理念的机器人教学活动设计探究[J].课程教育研究，2019（50）：241.
[2]冯 伟.基于创客教育理念的机器人教学活动设计研究[D].呼和浩特：内蒙古师范大学，2018.
[3]李燕飞，杨 延，郑建双，等.基于创客教育理念的机器人教学设计框架建构[J].中国信息技术教育，2017（24）.
作者简介：张海文（1978—），男，内蒙古科尔沁右翼前旗人，中学一级教师，本科，研究方向：普通高中机器人教育以及科技创新教育的普及与竞赛。
