STEAM教育理念下初中機(jī)器人課程教學(xué)模式

鄧剛

摘 要：作為一門新興學(xué)科，初中機(jī)器人課程教學(xué)結(jié)合教學(xué)新理念、新模式對(duì)于增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、促進(jìn)教學(xué)模式革新都有積極作用。本文結(jié)合初中機(jī)器人課程教學(xué)中STEAM教育理念的應(yīng)用，對(duì)當(dāng)下初中機(jī)器人課程教學(xué)發(fā)展進(jìn)行分析，討論實(shí)際應(yīng)用中的發(fā)展策略，為初中機(jī)器人課程教學(xué)提供一定的支持。

關(guān)鍵詞：STEAM教育理念 初中機(jī)器人課程 教學(xué)模式探究

引言

初中機(jī)器人課程教學(xué)是相關(guān)知識(shí)奠基和學(xué)習(xí)理念、技巧培養(yǎng)的重要階段，對(duì)于教師而言，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展是教學(xué)中重要原則之一。STEAM教育理念是促進(jìn)課堂教學(xué)綜合化的重要應(yīng)用內(nèi)容，對(duì)于提升學(xué)生問題解決能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等有良好促進(jìn)作用，如何充分發(fā)揮出該理念在教學(xué)中積極作用，是教師亟須探究和突破的關(guān)鍵內(nèi)容。

一、STEAM教育理念與初中機(jī)器人課程教學(xué)的應(yīng)用聯(lián)系

1.STEAM教育理念的基本概述

STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等進(jìn)行系統(tǒng)整合，重視學(xué)生學(xué)習(xí)中對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通，但它不只注重對(duì)各學(xué)科知識(shí)的簡(jiǎn)單整合，更體現(xiàn)在促使不同學(xué)科學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐應(yīng)用理念與問題探究?jī)?nèi)涵互相融合，是一種更深層次的綜合性課程學(xué)習(xí)理念。STEAM教育理念旨在以項(xiàng)目推進(jìn)教學(xué)，將理論知識(shí)、動(dòng)手操作和創(chuàng)新意識(shí)多維度進(jìn)行結(jié)合，以減少知識(shí)碎片化、分割化產(chǎn)生的不利影響。一方面重視學(xué)生參與，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的綜合運(yùn)用，另一方面促進(jìn)教師多元化角色的建立，充分發(fā)揮出教師的引導(dǎo)作用，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)[1]。

2.初中機(jī)器人課程教學(xué)應(yīng)用STEAM教育理念的必要性

（1）初中機(jī)器人課程教學(xué)中面臨的困境

初中機(jī)器人課程教學(xué)主要通過對(duì)機(jī)器人進(jìn)行組裝、搭建，并輔之合適的編程，促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維、編程思維、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)與發(fā)展，但目前初中機(jī)器人課程教學(xué)中存在著很多的發(fā)展困境。其一，過度重視機(jī)器人競(jìng)賽而忽略學(xué)生本身的能力培養(yǎng)。將重點(diǎn)放在競(jìng)賽本身，而忽視學(xué)生的參與主體，導(dǎo)致機(jī)器人學(xué)習(xí)內(nèi)容出現(xiàn)偏差，再加上競(jìng)賽中機(jī)器人集成化較高，學(xué)生動(dòng)手參與的機(jī)會(huì)較少，學(xué)習(xí)效果不佳。其二，沒有專門的課程安排。初中機(jī)器人課程教學(xué)多是選修課，或者一些學(xué)校社團(tuán)、興趣小組類型，沒有專業(yè)合理課程教學(xué)內(nèi)容安排，教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)尚不明確，教師教學(xué)方法、理念也不盡合理，導(dǎo)致教學(xué)中學(xué)生難有實(shí)際收獲。推進(jìn)初中機(jī)器人課程教學(xué)方法轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源整合是教學(xué)困境突破的關(guān)鍵。

（2）STEAM教育理念與初中機(jī)器人課程教學(xué)結(jié)合的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

從STEAM教育理念的基本內(nèi)涵可知，其本身尤為重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手解決問題意識(shí)和能力的培養(yǎng)，這與機(jī)器人課程教學(xué)的基本目標(biāo)相一致，更能促進(jìn)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中知識(shí)接收、理解、實(shí)踐與深化，增進(jìn)學(xué)生機(jī)器人相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)興趣;再者STEAM教育理念綜合化教學(xué)倡導(dǎo)不僅可以促進(jìn)學(xué)生在教學(xué)中增進(jìn)知識(shí)能力的提升，還可以進(jìn)行多元化能力建設(shè)，加強(qiáng)包括創(chuàng)新意識(shí)、思維能力、實(shí)踐應(yīng)用等多類型素質(zhì)，對(duì)于綜合人才培養(yǎng)有重要推動(dòng)作用。

二、STEAM教育理念下初中機(jī)器人課程教學(xué)應(yīng)用策略

1.構(gòu)建體系化的課程教學(xué)模式

STEAM教育理念學(xué)生不僅要是知識(shí)內(nèi)容接受者，更應(yīng)該借助知識(shí)整合與認(rèn)知成為知識(shí)創(chuàng)造者，這需要在課堂中構(gòu)建起體系化教學(xué)模式，推進(jìn)學(xué)生知識(shí)接收—理解—實(shí)踐—深化—?jiǎng)?chuàng)造—總結(jié)的系列性學(xué)習(xí)過程實(shí)現(xiàn)。其一，設(shè)定完善的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。通?？梢圆捎眯〗M合作的方法，以教師引導(dǎo)、學(xué)生合作學(xué)習(xí)為主要內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)與技能的接收理解中獲得良好效果。其二，將知識(shí)內(nèi)容應(yīng)用實(shí)踐。這一過程可以以學(xué)生簡(jiǎn)單操作為主，旨在促使學(xué)生將知識(shí)在實(shí)踐中獲得印證，以使知識(shí)內(nèi)容深入理解。其三，整合資源實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)造。通過小組合作的方式在相關(guān)知識(shí)整合的基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)器人設(shè)計(jì)并完成硬件組裝以及相關(guān)程序任務(wù)，最終完成成品。最后，進(jìn)行成果展示及總結(jié)?？偨Y(jié)環(huán)節(jié)是促進(jìn)學(xué)生能力建設(shè)的關(guān)鍵過程，不僅需要教師評(píng)價(jià)，也有鼓勵(lì)小組自評(píng)，反思課程學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用表現(xiàn)，同時(shí)教師也要對(duì)課程目標(biāo)、內(nèi)容等設(shè)計(jì)進(jìn)行反思，進(jìn)行完善[2]。

2.教師多元化課堂參與角色作用充分發(fā)揮

初中機(jī)器人課程教學(xué)應(yīng)用STEAM教育理念對(duì)于教師的要求要比以往教學(xué)模式更高，主要體現(xiàn)在促使教師參與角色多元化，不僅是課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)者，還是知識(shí)學(xué)習(xí)引導(dǎo)者、活動(dòng)開展組織者，所以教師需要在課程教學(xué)中更全面地發(fā)揮出自身作用。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中要以學(xué)生為主體，結(jié)合初中生能力接受限度，進(jìn)行趣味性課程設(shè)計(jì)，如在教學(xué)中融入情境模式，結(jié)合信息技術(shù)構(gòu)建生活和學(xué)習(xí)情境，將機(jī)器人課程內(nèi)容與生活聯(lián)系更加緊密，激發(fā)學(xué)生參與興趣。作為課堂活動(dòng)開展組織者，教師要在教學(xué)過程中充分激發(fā)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作意識(shí)，將課程學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)和學(xué)習(xí)任務(wù)布置之后，應(yīng)在引導(dǎo)者基礎(chǔ)上進(jìn)行活動(dòng)進(jìn)展的合理控制，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)順利完成，避免過多進(jìn)行干預(yù)，充分發(fā)揮出STEAM中協(xié)作學(xué)習(xí)理念。

3.推進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體建設(shè)

作為教學(xué)中主要參與者，STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中要將學(xué)生放在教學(xué)主體位置上，學(xué)生綜合能力培養(yǎng)關(guān)鍵是學(xué)生學(xué)習(xí)主體建設(shè)。一是綜合性學(xué)習(xí)理念的養(yǎng)成，在初中機(jī)器人教學(xué)中要將數(shù)學(xué)、編程、藝術(shù)等多種理念和知識(shí)結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué)，在學(xué)生能夠接受的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)的整合，以使學(xué)生養(yǎng)成良好的全面思考習(xí)慣。二是協(xié)作性學(xué)習(xí)理念的培養(yǎng)，著重將任務(wù)安排以小組形式進(jìn)行，鼓勵(lì)小組互動(dòng)，以交叉式教學(xué)方法，增進(jìn)組員之間的知識(shí)傳遞和合作加強(qiáng)。三是實(shí)證性學(xué)習(xí)理念的革新，不同于傳統(tǒng)的實(shí)踐印證，STEAM實(shí)證理念強(qiáng)調(diào)在時(shí)代結(jié)合基礎(chǔ)上進(jìn)行的綜合式創(chuàng)新實(shí)踐，如進(jìn)行對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代“云計(jì)算”促進(jìn)機(jī)器人程序運(yùn)算的重要探究等，激發(fā)學(xué)生革新探索意識(shí)和學(xué)習(xí)積極性[3]。

結(jié)語

總之，STEAM教育理念在初中機(jī)器人課程教學(xué)中的應(yīng)用不僅在于激發(fā)教師多元化參與者作用發(fā)揮以及促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體的建設(shè)，還要建立體系化的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的系統(tǒng)科學(xué)，并結(jié)合當(dāng)下信息技術(shù)發(fā)展，推進(jìn)更豐富教學(xué)內(nèi)容與類型革新，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]崔忠偉，陳民，何杏香，楊蘭，龍洋.STEAM教育的發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)策研究[J].科學(xué)大眾，2019（09）：27.

[2]張琳涓.STEAM教育理念下中小學(xué)機(jī)器人課程教學(xué)模式探究[J].中國(guó)教育信息化，2018（20）：28.

[3]韓實(shí).基于STEAM教育理念的初中信息技術(shù)教學(xué)探究[J].才智，2019（24）：88.