绝知此事要躬行

    王玉珍

    摘要：随着创新教育的逐步推进，尤其在李克强总理提出了“大众创业、全民创新”的号召以来，要求把学生推向前台，还主动权给学生，最大限度地激发学生的乐学情绪，培养学生创新精神，机器人课程是一门实践性、技能性很强的学科，需要鼓励学生动手、动脑，机器人创新教育中能很好地助推“任务驱动”、自主学习”、 “协作学习”、“激发兴趣”以及“创新意识”等得到了实现，因为机器人教学集积木、电动机、传感器、小灯泡、梁、销、轴等配件于一体，材料新颖多样，创作灵活多变。

    关键词：实践；创新课程；自主学习；机器人教育

    中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）12-0156-02

    随着创新教育的逐步推进，尤其在李克强总理提出了“大众创业、全民创新”的号召以来，要求把学生推向前台，还主动权给学生，最大限度地激发学生的乐学情绪，培养学生创新精神，机器人课程是一门实践性很强的学科，需要鼓励学生动手，动脑，机器人创新教育中能很好地助推"任务驱动"、"自主学习"、"协作学习"、"激发兴趣"以及"创新意识"等得到了实现。因为机器人教学集积木、电动机、传感器、小灯泡、梁、销、轴等配件于一体，材料新颖多样，创作灵活多变。如何构建适应时代发展要求并能够突出以学生主体地位的新型课程教学模式，使学生在实施项目的过程中建构广域的学科知识基础，培育学生自主探究、自主设计和创新实践的能力呢？顺应学生好奇、好动的心理，不断给学生提供了相互学习的机会，学生可以取长补短，扩展了学习的知识面。同时，让学生在“实践”中找出科学规律，在“实践”中寻求出新的学习方法，在“实践”中创新，在“实践”中体现新特色。

    1 机器人课堂，让观念得以转变了， 让“三化”得以落实

    为了让机器人课堂教学能更好体现创新能力培养，就应该更好的落实课堂“三化”，“三化”即以学生的学习为中心，将教材内容问题化；以问题的解决为核心，将学科问题活动化；以活动开展为线索，将知识方法的结构化。

    本课围绕机器人的搭建以培养学生创造力为中心，学习梁、轴、销等知识，提出了如下一些问题，即这是一些什么器件？有何用途？如何用这些器材制作一个简单的夹子？当制作好一个简单夹子之后，又提出了第下一个问题：如何制作可以抓取圆形物体的抓手？要用到哪些材料？如何制作？当做好了能抓取圆形物体的机械手时，再次提出新问题：如何改进？如何利用自己的作品能抓取远处物体和摘果子的活动等，围绕本课知识提出了这样一系列问题，很好地将教材内容问题化。

    机器人活动课的设计意图就在于“实践”上，“实践”就是要让学生动手、动眼、动脑，走出课堂，联系实际生活，感受科技的魅力。要让学生通过合作探究，完成对知识的探索和积累，机器人科技活动课，既然是活动，必须让学生动起来，在活动中发展，在活动中成长，在活动中实践，在活动中培养创新精神和实践能力！因此，必须采用新的“活动元”来“活动育人”，学生活动起来了，就一定会有切身的感受，活动的好，效果必然水到渠成。如《剪刀变形机械抓手》一课中创设的情境“比赛”，它既是一个活动情境，同时又是整节课的一条线索。围绕这条线索，先让学生“石头、剪子、布”的游戏活动，学生的热情被点燃了，学生一个个都摩拳擦掌、跃跃欲试，都积极而欣喜地投入课堂。这了解决这一系列将问题，以问题的解决为核心，分别设计了三个教学活动，即比赛抓取乒乓球，比赛远处取物和模拟摘果子的活动，完美实现了将学科问题活动化。每一个阶段我们又以活动开展为线索，分别认识了各种梁、各种插销之间的结构和功能的认识，将知识方法有效的结构化；教师采用了比赛、做游戏的方法，提高了学生对本课的兴奋度和关注度。同时通过活动让学生明白制作作品的五部曲：看一看、议一议、做一做、试一试、评一评，从孩子们的表情再次证明，学生是喜欢的，效果是明显的。

    2 机器人教育，改善了课堂环境，让“收与放”完美结合

    机器人活动不能“教”，但由于初中学生年龄小，再加初次接触机器人，又离不开必要的“教”。尤其是课程刚启动，学生处于一种不知所然的状况，一上来就放由学生所谓“自主选题”，这显然是不太现实。经过实践证明，机器人活动离不开教师的具体指导-“教”。学会合作，均需要教师的点拨，甚至是训练。要“放”就必须先“扶”，否则学生无所适从。

    如《剪刀变形机械抓手》一课是以机器人搭建为载体培养和提高学生的创新意识、创新精神和创新能力，重点在于引导学生通过生活场景从剪刀变形成机械手的活动，并体会到不同的机械手在生活中的价值。同时，通过简单的机器人组件搭建和任务活动，培养学生的观察力、进行初步的想象思维、发散思维和逻辑思维的训练。所以本课先采用了做游戏、播放视频、搞比赛等方式让学生认识器材、制作步骤、作品要求、制作作品，这样统一“收”在老师的统筹之下，同时也起到了“扶”的作用，这是很符合初中生的好胜、好奇、好动的心理特点，也是符合学生认知过程的需要。在比赛活动中学生以小组为单位进行活动，能过各种途径和生活实例得到启发，使学生能随心所欲，自由创作。在每一小组的作品中无不闪现出智慧的火花。在第二轮比赛——做一做、比一比中，学生的展示形式都远远超过我的预期，同学用丰富多彩的作品准确地诠释了梁的用途和各种功能，同学们风趣幽默的解说，各具特色的作品让同学刮目相看。在第三轮“改一改、晒一晒”比赛中，这是一段我认为十分精彩的作品展演会，这是我意料之外的创新，但也使我对这些孩子们刮目相看，他们有更多新奇的想法，有更多的灵性，更多的睿智，只要有一个宽松的氛围，只要做到收放有度。

    3 机器课堂实现了“教师主导、学生主体”的教学结构

    机器人教学强调学生的主体性，充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。而教师要作为学生学习的指导者、帮助者，充分挖掘学生的聪明才智，积极引导学生开展活动，开拓学生创新思维获取新的知识。学生被看成知识建构过程的积极参与者，学习的许多目标和任务学生都会主动地获取材料来实现。教师由传统的知识传授者，转变为课程的设计者，学生学习活动的组织者和参与者。学生由被动的简单接受，转变为积极的学习者。学生学习方式由传统的接受式转变为主动学习和探究学习。作为授教者，在教学过程中鼓励学生敢于想并实践自己的想法，当学生询问新的方法时，我告诉他们“试一试”；当学生满脸茫然、一筹莫展时，我提示他们“换一换”方式再“试一试”；当学生胜利在握时，我鼓励学生能否再做“改一改”再“试一试”。

    比如在学生实践活动一时，能不能让老师提供的器材“制作简单夹子”呢？让学生先试一试、做一做，这一环节为了让学生亲身体会去感受各器材的功能和作用。之后，用他们作好的夹子去夹取乒乓球发现夹不住，乒乓球要跑，引导出第二个活动，通过剖析存在的问题，引导学生发现问题、解决问题，目的是培养学生技能所要求的解决问题的能力，但在学生实践第二个活动“创意作品”这一环节，也是让学生自己去感受怎么变形才能更稳的夹住乒乓球，这样开放性的学生活动任务设计通过任务驱动，发挥想象，创意作品。提供自主创作的空间，在学生展示作品环节，采用学生自评、互评，教师点评相结合的评价方式，目的是培养学生交流和合作能力。营造了轻松、快乐的课堂氛围，学生兴趣浓郁，学习积极性高。尊重学生，欣赏学生，让学生在充满赞赏、表扬的氛围中学习知识。

    4 机器人课堂让“知识学习”变成“创新能力” 培养

    信息技术与机器人创新课程融合后，达到能力培养和知识学习相结合的教学目标。课程融合要求学生学习的重心不再仅仅放在学会知识上，而是转到学会学习、掌握方法和培养能力上。学生搭建机器人解决问题的过程，是一个充满想象、不断创新的过程，又是一个科学严谨、有计划的动手实践过程。这个过程有助于培养学生的创新精神和实践能力，并且通过不断训练，学生可以把各种解决问题的技能逐渐迁移到其他领域。因此每节课一开始布置给学生一个具体的项目，一起讨论可能遇到的问题并适当讲解新的知识，然后学生主动地去完成该项目，作为教师特别注意加强小组指导，给学生出主意、激励学生、组织学生，项目完成后进行全班的课堂展示。最后请学生们一起总结在制作过程中遇到的问题以及是如何解的。学生们受到项目的任务驱动，积极性很高，思维活跃，效率提高。

    比如本课在引入时先问同学们，你们是怎样比划剪刀的？同学们比得都一样，但接下来提示同学们能不能有其他更有创意的比法呢，这时学生就五花八门、各种各样的“剪刀”就比划出来了，这样逐步提升求异思维、创造性思维能力，目的是培养学生创造力、创新能力的培养。本课是以小组合作的方式进行作品的创作，老师只是简单的讲述了基本组件的名称及功能，而具体的设计是由小组根据活动的要求进行探究完成，学生通过发现、思考、解决问题的过程，学会变成会学。采用以学生活动为主的互动教学方法，由学生们讨论得出实验结论。而整个制作过程由学生组长带领导大家设计，每个小组的作品都不一样，甚至原理也完全不同，这充分的培养了学生的创新能力。

    总之，机器人课程是一门实践性、技能性很强的学科，需要鼓励学生动手、动脑，机器人创新教育中能很好地助推"任务驱动"、"自主学习"、"协作学习"、"激发兴趣"以及"创新意识"等得到了实现，机器人教学是以制作机“机器人”为中心，以解决问题为线索，以“活动”为载体，任务驱动、层层递进，并将信息技术很好的融入机器人创新教育教学之中理念，适度、适时、应用了现代技术手段，真实的体现的现代技术在机器人教学的深度融合。

    参考文献：

    [1] 王延松，刘君玲.对普通高校培养应用型人才创新模式的思考[J].长春工业大学学报，2006（4）.

    [2] 李会军.浅谈高职院校机器人技术课程教学的创新实践[J].科技资讯，2013（29）.