導(dǎo)語：中學(xué)機器人活動模式研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：STEM教育注重學(xué)生四個方面的教育：一是科學(xué)素養(yǎng)；二是技術(shù)素養(yǎng)；三是工程素養(yǎng)；四是數(shù)學(xué)素養(yǎng)。STEM教育是基于生活中發(fā)生的大多數(shù)問題需要應(yīng)用多種學(xué)科的知識來共同解決這樣一個現(xiàn)實。目前，機器人競賽活動已經(jīng)深入到全國的中學(xué)校園，通過對機器人的鉆研和學(xué)習(xí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，并把所學(xué)知識應(yīng)用到機器人的開發(fā)和實踐之中。本文旨在對中學(xué)機器人活動模式進行研究，基于STEM教育理念，以更好地促進中學(xué)機器人活動的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：STEM教育；中學(xué)機器人活動；影響；策略

隨著時代教育的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力已經(jīng)成為一個國家教育競爭力的決定性因素。中學(xué)機器人活動模式要注重發(fā)掘?qū)W生的多項智能，教師要在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，在團隊合作中養(yǎng)成獨立思考能力的習(xí)慣。

一、中學(xué)生機器人競賽對中學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的影響

機器人涉及到電子、機械、計算機以及人工智能等科學(xué)領(lǐng)域，直接面對的是科技前沿，加之機器人的應(yīng)用廣泛，通過開展機器人競賽可以有效提高中學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用能力，在實踐中加深對所學(xué)知識的深入理解。中學(xué)生處于青春期，精力旺盛，喜歡新鮮事物，而機器人比賽可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和動力，并在實踐中活學(xué)活用。尤其是STEM教育中的科學(xué)素養(yǎng)，意在于讓學(xué)生運用科學(xué)知識(如物理、化學(xué)、生物科學(xué)和地球空間科學(xué))理解自然界并參與影響自然界。而數(shù)學(xué)素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)現(xiàn)、表達、解釋和解決多種情境下的數(shù)學(xué)問題的能力。這些重要素質(zhì)都可以通過參與機器人比賽幫助學(xué)生得到提高，比單純地通過課堂考試檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況要科學(xué)有效得多。

二、基于STEM教育的中學(xué)機器人活動開展策略

(一)注重機器人活動模式的優(yōu)化。機器人比賽和活動需要在不斷參與和認識中，圍繞著機器人比賽的目的和形式，對機器人活動進行優(yōu)化，保障中學(xué)生把主要精力都放在機器人的設(shè)計和創(chuàng)新方面。比如我校開展的機器人競賽項目，就有RCJ機器人足球賽、RCJ機器人救援賽、FRC機器人工程挑賽、FLL機器人工程挑戰(zhàn)賽、機器人基本技能挑戰(zhàn)賽以及機器人智能搬運比賽等，每一項機器人競賽項目對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)都有不同的要求，需要學(xué)生根據(jù)自己的專長設(shè)計制作自己的機器人去參加感興趣的機器人競賽，而不能眼高手低，對什么都感興趣，那樣學(xué)生既浪費了很多精力，科學(xué)素養(yǎng)等方面的能力也得不到有效的開發(fā)。(二)注重機器人活動模式的分工。機器人活動不可能依靠一個人獨立完成，而是大家必須在基于STEM教育的中學(xué)機器人活動模式研究曾繁均(廣東省深圳市深圳實驗學(xué)校518028)一起集思廣益，對機器人活動的整個流程既要心中有數(shù)，也要注意分工。教師要保障每位學(xué)生既能深入?yún)⑴c到機器人活動之中，也能夠讓每位學(xué)生發(fā)揮智能的專長。有的學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)比較好，可以在機器人的設(shè)計上發(fā)揮自己的優(yōu)勢；有的學(xué)生動手操作能力比較強，就可以在機器人的組裝和調(diào)試等方面充分發(fā)揮自己；有的學(xué)生獨立思考能力比較優(yōu)秀，解決問題的能力比較強，那么就可以在交流和探討中把自己的認識和理解應(yīng)用在解決各種問題之中。教師通過分工，機器人活動才能得到高效開展，也使學(xué)生在比賽中取得好成績。(三)注重機器人活動模式的練習(xí)。機器人活動和比賽考驗的是學(xué)生的綜合科學(xué)智力，需要學(xué)生和教師付出大量的精力去鉆研和實踐，難度可想而知。因此在學(xué)習(xí)開發(fā)機器人的過程中，就需要教師和學(xué)生深入理解機器人的各種理論，在此基礎(chǔ)上多加練習(xí)，只有在反復(fù)試驗和練習(xí)中，學(xué)生的機器人素養(yǎng)才能得到有效的提高。在練習(xí)中，通過模擬實際的機器人比賽形式，提高學(xué)生的信心和應(yīng)戰(zhàn)能力。深圳有很多機器人公司，無論是在機器人設(shè)計還是機器人比賽中都有很多值得中學(xué)生去學(xué)習(xí)的經(jīng)驗。這些經(jīng)驗，學(xué)生可以通過觀看視頻講座或者去公司現(xiàn)場觀摩，增強自身的機器人素養(yǎng)，并在練習(xí)中逐步提高認知，建立對機器人的整體感知。比如“會開口微笑的機器人”“會做早操的機器人”“會寫作業(yè)的機器人”“會炒菜的機器人”等，雖然只是一些簡單的動作，但是包含著很多科學(xué)知識，凝結(jié)著研究者很多的耐心和智慧。尤其是在一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，學(xué)生對一個知識點理解不到位，就可能無法完成這些貌似簡單實則復(fù)雜的動作。而只有在不斷地模擬練習(xí)中，學(xué)生才會一步一步靠近這些目標，并在實現(xiàn)這些目標的同時，不斷提高參加機器人比賽的興趣，從而使機器人活動成為學(xué)生綜合能力的反映。

隨著機器人活動在中學(xué)校園的常態(tài)化發(fā)展，機器人比賽在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)等方面的作用一定會得到越來越多人的認可。中學(xué)機器人活動模式需要教師本著以人為本的教學(xué)理念，深入鉆研STEM教育的內(nèi)涵和價值，不斷推進和加強STEM教育在機器人活動和比賽中的指導(dǎo)意義，拓展視野，把科學(xué)知識和科技應(yīng)用結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、報效科學(xué)、獻身科學(xué)的精神和志向。

參考文獻：

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作者:曾繁均 單位:廣東省深圳市深圳實驗學(xué)校