機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)中小學(xué)生綜合素質(zhì)影響分析

余曉芳

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能逐漸走入校園，中小學(xué)生也開始參與到機(jī)器人的創(chuàng)作和比賽中去。機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)提升中小學(xué)生綜合素質(zhì)有著十分重要的意義，它可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自學(xué)能力以及實(shí)踐能力等，所以我們教師要明確中小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人競(jìng)賽的目的和意義，積極引導(dǎo)學(xué)生開拓創(chuàng)新，努力提升中小學(xué)生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：機(jī)器人競(jìng)賽；中小學(xué)生；綜合素質(zhì)

中圖分類號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2019）01-0074-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.01.044

機(jī)器人教育作為一種全新的教育教學(xué)實(shí)踐，正受到不少學(xué)校的關(guān)注和重視[1]。在新課改的大背景下，機(jī)器人教育正受到社會(huì)和學(xué)校的廣泛關(guān)注，而且越來(lái)越多的機(jī)器人競(jìng)賽正在開展。筆者主要從機(jī)器人競(jìng)賽的角度出發(fā)，探討機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)中小學(xué)生綜合素質(zhì)方面的影響以及中小學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽教育后的反思。

一、機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)中小學(xué)生綜合素質(zhì)的影響

（一）對(duì)中小學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

1.提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力

機(jī)器人競(jìng)賽中的用于競(jìng)賽的機(jī)器人要求學(xué)生要通過(guò)機(jī)身的設(shè)計(jì)、傳感器的設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)、操作軟件及系統(tǒng)調(diào)試，最終形成一個(gè)完整的競(jìng)賽機(jī)器人系統(tǒng)[2]。這就要求學(xué)生學(xué)習(xí)并熟練掌握和運(yùn)用這方面的知識(shí)，能夠?qū)@些相關(guān)的技能有所把握，讓中小學(xué)生深入鉆研到他喜歡的科目中去，幫助他們快速找到真正的專業(yè)興趣。

2.提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力

機(jī)器人競(jìng)賽的過(guò)程中總會(huì)遇見這樣或那樣的問(wèn)題，無(wú)論是機(jī)器人的設(shè)計(jì)階段，還是機(jī)器人的組裝與調(diào)試狀態(tài)，都有可能會(huì)遇見各種各樣的問(wèn)題。中小學(xué)生在參與相關(guān)比賽的活動(dòng)中，就能夠在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，這對(duì)提升學(xué)生的創(chuàng)新能力具有重要的意義。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新態(tài)度

機(jī)器人競(jìng)賽是一個(gè)對(duì)技術(shù)要求比較高的比賽，它本身對(duì)創(chuàng)新的要求就比較高，需要學(xué)生不斷進(jìn)行改善、組裝、調(diào)試和提高。學(xué)生要認(rèn)真對(duì)待競(jìng)賽前的每一個(gè)環(huán)節(jié)，充分挖掘一些新的觀念和想法，尋找并嘗試一些新的特點(diǎn)，采取科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度去對(duì)待比賽，完成任務(wù)。這個(gè)過(guò)程能夠培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，獲得寶貴的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。除此之外，教師在最后的比賽調(diào)試中可以根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)表演而提出相應(yīng)的建議，幫助學(xué)生更好地完成機(jī)器人競(jìng)賽，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維創(chuàng)新，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（二）對(duì)中小學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)

機(jī)器人競(jìng)賽一般情況下都是給出一個(gè)學(xué)習(xí)的情景，然后分小組或個(gè)人賽的形式進(jìn)行比賽。這個(gè)時(shí)候指導(dǎo)教師更多的是扮演一個(gè)引導(dǎo)的角色，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探索和學(xué)習(xí)。這個(gè)過(guò)程中更多的是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性，是對(duì)學(xué)生自學(xué)能力的考察和培養(yǎng)，要求學(xué)生主動(dòng)去查閱相關(guān)的資料，自動(dòng)來(lái)尋求教師的支持和幫助，并獨(dú)立完成的工作。根據(jù)調(diào)查顯示，87%的學(xué)生認(rèn)為自己主動(dòng)去查閱和請(qǐng)教的知識(shí)比傳統(tǒng)課堂上的教學(xué)知識(shí)記憶得更牢固。所以說(shuō)，學(xué)生主動(dòng)查閱和調(diào)查的過(guò)程是幫助學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的過(guò)程。這幫助學(xué)生培養(yǎng)自學(xué)能力，讓學(xué)生了解到主動(dòng)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

（三）對(duì)中小學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)

機(jī)器人競(jìng)賽其實(shí)也是一個(gè)讓學(xué)生將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的一個(gè)過(guò)程，將那些在電路知識(shí)、傳感器以及控制系統(tǒng)等方面的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器人的實(shí)踐操作，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力，讓學(xué)生能夠通過(guò)機(jī)器人競(jìng)賽來(lái)反思和考察自己對(duì)知識(shí)的掌握情況，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，讓學(xué)生能夠在機(jī)器人的調(diào)試過(guò)程中，加深對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和運(yùn)用，讓他們真切地掌握相關(guān)的知識(shí)[3]。因此，機(jī)器人競(jìng)賽在培養(yǎng)中小學(xué)生的實(shí)踐能力方面具有重要的作用。

（四）對(duì)中小學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力的培養(yǎng)

有一些機(jī)器人競(jìng)賽其實(shí)是小組形式的比賽，在準(zhǔn)備的時(shí)候就要將小組內(nèi)的分工協(xié)作工作準(zhǔn)備好，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的力量。比如說(shuō)，團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人可以根據(jù)團(tuán)隊(duì)的實(shí)際情況以及競(jìng)賽的要求完成隊(duì)內(nèi)分工情況，保證每一名成員都有任務(wù)，都能夠?yàn)榱烁?jìng)賽貢獻(xiàn)一份力量，讓團(tuán)隊(duì)真正地參與到這個(gè)項(xiàng)目中去。另外，對(duì)于機(jī)器人的設(shè)計(jì)以及調(diào)試，團(tuán)隊(duì)成員共同參與，各抒己見，這是一個(gè)交流的過(guò)程，而且討論交流的過(guò)程是團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的一個(gè)重要體現(xiàn)，是其他環(huán)節(jié)中所沒(méi)有的，也是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、與人交往交流的能力的一個(gè)重要方法和寶貴機(jī)會(huì)。

二、中小學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽教育的反思

首先，教師要明確中小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人競(jìng)賽的目的和意義。這個(gè)競(jìng)賽不只是為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)到相關(guān)的理論和知識(shí)，更多的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于科技的興趣以及提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，讓學(xué)生能夠真正參與到創(chuàng)新教育的學(xué)習(xí)中，而不是單純?yōu)榱吮荣惖莫?jiǎng)勵(lì)和名聲[4]。競(jìng)賽是一種鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的形式，是一種手段，勝負(fù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有在比賽中所學(xué)到的東西更重要。其次，教師要充分發(fā)揮在機(jī)器人競(jìng)賽中的作用。教師在這個(gè)環(huán)節(jié)中主要扮演的是一個(gè)引導(dǎo)人的角色，所以在比賽的準(zhǔn)備過(guò)程中，要注意引導(dǎo)為主，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和探索相關(guān)的理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作和經(jīng)驗(yàn)交流，讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，承擔(dān)起比賽的責(zé)任，并在最后起一個(gè)指導(dǎo)的作用，給學(xué)生提出一些建議，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。最后，教師要重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和信息素養(yǎng)。機(jī)器人競(jìng)賽能夠調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)信息知識(shí)的興趣。教師可以在平時(shí)的教育教學(xué)的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的思考，提高學(xué)生對(duì)機(jī)器人、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等方面知識(shí)的興趣，提高學(xué)生探索和學(xué)習(xí)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和信息素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 王建華.在第十三屆湖南省中小學(xué)機(jī)器人競(jìng)賽開幕式上的講話[J].發(fā)明與創(chuàng)新·教育信息化，2016（6）：4.