文档介绍:研读《纲要》:浅谈机器人教育与现代科学思维的培养南京致远外国语小学骆巍摘要:《江苏省中小学信息技术纲要》对机器人教育做了明确、细致的指引与诠释,机器人教学对于培养学生的现代创新思维具有得天独厚的优势,将通过研读《纲要》就此从多角度、多层面进行分析阐述。关键词:好奇心、怀疑精神、批判探究机器人教育在我国起步较晚,但发展迅速。在《江苏省中小学信息技术纲要》(下文简称《纲要》)中,机器人教育作为中小学阶段的“拓展模块三”赫然在列。由于机器人教育既要求学生动手又动脑,又强调软硬件结合且综合实践性强,因此机器人教育为培养小学生对科学事物的好奇心、怀疑精神、批判与探究能力提供了广阔的平台。我们认为《纲要》中纳入机器人制作模块是信息技术教育发展的必然。由此我们可以预见目前中小学计算机教育所存在的重软轻硬的现象必将得到纠正。一、在机器人教学中培养学生的好奇之心。对周围的事物充满好奇心,是现代创新思维训练的首要一环。在机器人教学中学生们好奇心很强,但是由于机器人制作是实践性极强的一项活动,毫厘之差就可能影响机器人的整体性能。因此学生们在制作中常常会遇到各种各样的问题,也往往会频繁地遭受挫折和失败。在这样的情况下,保护和培养学生们的好奇心当然就显得非常重要了。1、博采众家之长,鼓励多种方案《纲要》在选择机器人教育的设备、教材、教法上都给一线教师以极大的自由,这有利于学生接触更多厂家的机器人设备。有条件的甚至可以组合多个厂家的构件,或者利用废弃部件动手自制机器人。同一个设计目的,我们应鼓励学生们选择并尝试多种方案,并引导学生在失败的方案中分析优点,在成功的方案中总结不足。努力培养学生的创新思维。让他们深信:只要敢想,今天也许由于技术条件尚没有达到而暂时还不能实现,但是未来并非不可能。如在设计制作“小车”的教学中,笔者设计了这样一个创新议题:“你将用怎样的方法让小车动起来?方案越多,越简单越好。”学生们在为时一周的时间里搜寻各种各样的方法。有用电力系统的电机带动轮子,有利用风力动力的帆船车,有用磁铁带动的磁力引动小车,还有气动系统的气球放气动力车。令人吃惊的是他们的方案远远超出了教师的预设。教师在点评时对每一个成功方案给予了非常中肯的评价,同时也给没有完成实物设计但思路奇特的孩子以热情的鼓励。2、重视构件实验,鼓励总结反思《纲要》对于对机器人的“构件与功能”提出了非常细致的阶段性要求。我们认为,机器人首先是一种机械结构。学生在搭建机器人的过程中,逐步了解工程学中的一些基础的电路设计、动力学知识,是一个非常有成就感的过程。机器人学习之初,孩子们对机械结构、电路知识都是一张白纸,教师在教学中要充分地给孩子予以实验的空间,教师还要重视智慧的培养,让孩子们在实验中体验、总结,在反思中感悟工程学的知识。我们认为及时总结孩子的发现,远比灌入系统、规范的知识重要。比如在搭建小车的过程中,学生接触到了蜗轮结构。蜗轮可以通过齿轮的传动改变力的方向。很多厂商的机器人设备为了简便,直接制作成了齿轮箱。孩子们每次看了都很好奇:齿轮箱内到底是什么呢?在教师的鼓励下,我们一起拆开了齿轮箱。虽然只是简单的几个齿轮部件,却是任何讲解无法代替的直观感受。观察完蜗轮结构后,孩子们在兴奋之余也为损失了一个配件而惋惜。有什么办法可以弥补这种损失呢?孩子们又琢磨了很多办法,有的找来了胶水想粘合回原来的样子。有的学生