信息技术+机器人:培养未来“创客”的加速器

2019-11-27 10:55张爱峰
小学生 2019年3期
关键词:创客机器人创新能力

⦿张爱峰

《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》中明确提出:信息技术课程要努力创造条件,积极利用信息技术开展各类学科教学,注重培养学生的创新精神和实践能力。信息技术课程本身的特点决定了其在培养创新人才方面的优势,在激发学生的创新意识,培养学生的创新思维,提高学生的创新能力方面发挥着举足轻重的作用。

一、信息技术课程“创客指数”低

但这些年的教学实践,我却发现信息技术课程与纲要目标渐行渐远。究其原因,应该引起重视:

(一)课程内容的贫乏 在2015年度求是奖颁奖典礼上,著名科学家、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁在演讲中,分享了他对科研创新的看法:“在创新方面,个人兴趣尤其是早年兴趣,常常扮演了非常重要的角色。”

“兴趣是创新之源、成功之本。”信息技术课程为什么激发不了学生的学习兴趣,学生越来越不愿意走进信息技术课堂?我在论文《走“全情境创设”路径,提升学科魅力指数》中一针见血地指出:其根本原因就是信息技术课程的实施内容本身单调乏味,毫无兴致所致。

(二)深度体验的缺失 很显然,创客教育是以兴趣为导向的,但光有兴趣还是远远不够的。创客教育继承了在“做中学”的思想,强调学习过程的深度参与。创新是无止境的,完成任务也不是学习的终点,深度体验、反思和改进才是创新永不枯竭的源泉。

目前的信息技术课堂,把掌握某项操作,完成某个任务作为学习的终极目标。重视操作技能的训练,忽视解决问题的能力和批判性思维的培养。学生在被动参与的情况下学习,因而很难调动学生学习积极性的参与深度。

(三)合作学习的缺位 创客教育是近几年来新兴的教育理念。项目学习的方式,仍然是目前推荐的基于创客空间的学习组织形式。项目学习法,是以项目为中心,强调以学生为中心的自主学习和团队合作,学生能够在互相协作完成一个特定任务和解决问题的过程当中进行学习。

信息技术课程经过十几年的发展,呈现在课堂上的仍然是“老师讲、学生练”这种单一的教学模式,看不到自主探究和合作学习的踪影。即便在一些公开课场合,合作学习也往往流于形式,毫无价值。

二、机器人教育“偏移角度”大我国的机器人教育起步很晚,目前主要还是以兴趣小组或社团活动的形式在开展教学。教育机器人作为中小学信息技术教育领域新载体的出现,不仅为新课程的实施创建了广阔的空间,而且为创新教育的开展提供了优秀的平台。

随着机器人越来越受到人们的关注,让机器人进入课堂的呼声也越来越高,同时社会上也开始出现了一些质疑声:机器人全面进入小学课堂,条件是否已经成熟?以兴趣小组或社团为组织形式的机器人教学活动在进入普通课堂之后是否会“水土不服”?

三、“信息技术+机器人”课程的“创客”培养彩虹方案

《江苏省义务教育信息技术课程指导纲要(2013年修订)》将机器人纳入到课程内容的拓展模块。这就意味着它从真正意义上进入“课程”层面。机器人教育作为创新人才培养的新模式,如何加以推进和实施呢?

(一)“头脑风暴”,激发创新意识 创新意识是学生与生俱来的思维品质,如何激发学生的创新意识,兴趣恰恰是最好的催化剂。美国塔夫茨大学计算机科学部的Ethan Danahy教授说,教师在课堂难以调动学生的学习积极性是学校教育的世界性难题,而机器人课程可以激发学生的兴趣,让学生们在动手过程中接触运用不同领域的知识,主动学习。

每个孩子都是神童,天生就是个创造者。他们天马行空,思维不受束缚,他们敢于打破常规,不按照成人的方式思考问题,所以他们的小脑袋里常常会迸发出“新灵感”和“新火花”。

(二)“铁人三项”,在挫折中激发创新潜能 爱迪生说过:“失败也是我所需要的,它和成功对我一样有价值。”对于学生而言,当其遭受挫折时,便容易激发学生的潜能。成功的道路本来就布满了荆棘和坎坷,我们要经得起考验,耐得住寂寞。机器人课程是集机械设计、电脑编程、通讯技术及传感器技术为一体的综合性项目,任何一个细微的问题都有可能导致任务失败或是机器人的不稳定。

在我们平时的课堂教学中,当学生在学习中遇到挫折时,我们的教师总是作为一个“智者”及时出现,就怕学生的自信心受到打击。这样做的结果是保护了学生的自信心,也让学生产生了严重的心理依赖。其实我们的孩子没有那么脆弱,多经历一些挫折,可以使他们的内心变得强大起来。同时让学生明白:成功,没有那么容易得来。失败,也没有那么可怕。每一次的失败,就让我们离成功更近了一步。

(三)“好奇破译组”,培养“批判”的创新品质 “学起于思,思起于疑。”明代学者陈献章就说过:“前辈学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。疑者,觉悟之机也,一番觉悟,一番长进。“疑,是思维的火种,是打开知识大门的钥匙,常有质疑,常有问题,才能常有思考,常有创新。

正如王力宏一首歌里唱得那样“一点点改变,有很大的差别“。我们千万不能忽视这“一点点”,滴水尚能够穿石,许许多多的”一点点“累积起来就是改变这个世界的创新原动力。

(四)在“玩中学”,提高创新能力 《中小学信息技术课程标准(2011版)》提出“要让学生在‘玩中学’、‘做中学’”。“玩”,是儿童的天性,也是儿童最显著的特征之一。“玩中学”的教育方法,引导学生将“玩”和“学”结合起来,通过“玩”来激发他们求知的欲望、开拓智能潜力,提高创新能力,使他们在“玩”的过程中自由、快乐地学习和探索。

在欧美等发达国家,机器人融入学校教学已成为普遍现象。让学生在“玩”的过程中体会其中的原理,体验创造的乐趣,充分锻炼其创新能力。通过一个个充满趣味的任务,学生不断突破自我完成挑战。通过机器人课程,学生彻底摆脱了束缚,真正成为课堂的主人。

目前,国内的教育界已达成广泛共识:机器人教育在增强学生的动手能力、促进学生思维发展、训练创新能力等方面起着举足轻重的作用。让机器人进入课堂,必将给信息技术课程注入新的活力,更为培养未来的创客提供了一种最有效的途径。

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