创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案

创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案（共4篇）

创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案 篇1

培养的实践与研究

实施方案

一、课题的提出

“创客运动”流行于欧美国家的同时，也在中国的校园里兴起，清华大学、同济大学、深圳大学等高校和一些中小学，有的创设了“创客空间”，有的开设了“创客”课程，呵护并激发学生的创新热情，为学生提供“让想象落地”的平台。

通过“创客”活动和课程，学生们可以接触最前沿的技术，并将想法动手实现。在碰撞、分享的自主、开放氛围中，他们的想象力被激发、创新能力被培养，而这恰恰是当前中国教育的薄弱环节。在信息时代，电子技术与计算机技术、信息技术是密不可分的，机器人就是电子技术和信息技术相结合的杰作。近年来，随着机器人足球比赛、机器人灭火、机器人创意、机器人跳舞等与机器人相关的活动的开展，越来越多的科技人员和教育工作者也加入到这一结合了电子、机械和人工智能技术的活动中，使过去科幻小说中遥不可及的机器人成为青少年手中控制自如的作品。

智能机器人是现代高科技的集成体，是21世纪的科技至高点之一。一些发达国家已把智能机器人比赛作为创新教育的战略性手段。智能机器人集成了数学、力学、机械、电子、自动控制、传感器、通信、计算机、人工智能，是众多领域的高科技，能有效培养学生的动手能力、创造能力和协作精神。

目前我市正在进行新一轮的基础教育课程的改革，信息技术课程也正面临着改革与创新，而引入智能机器人教育将给信息技术教育带来新的活力。当前在我国中小学已开展的智能机器人教育主要还局限于课外兴趣小组活动，目的是为了学生能参加各种比赛而开设的。在信息技术教育日益普及的形势下，为了能让更多的学生能参与到这一活动中来，我们教学第一线的教育工作者有必要对能否在小学阶段信息技术课当中开设智能机器人教学进行研究。

二、指导思想

在辩证唯物主义思想指导下，以教育部《基础教育课程改革（纲要）》为依据，运用现代教育理论和现代信息技术，开展中小学机器人教育的研究与实践，实现素质教育的人才培养目标。

三、研究的目标与内容 研究内容：

1、机器人课程体系的内涵研究；

2、机器人课堂教学模式研究；

3、机器人课外教学活动研究；

4、区域性机器人教学教研平台建设与应用研究；

5、机器人教学活动模块化研究；

6、智能机器人教材，软件和网络课程建设研究；、7、机器人教具、学具开发；

8、机器人教学与校内科技创新活动研究。目标：

知识方面：了解机器人软件工程、硬件结构、功能与应用等方面的基本知识。

能力方面：能进行机器人程序设计与编写，能拼装多种具有实用功能的机器人，能进行机器人及智能家电的使用维护，能自主开发软件机器人。

情感方面：培养对人工智能技术的兴趣，真正认识到智能机器人对社会进步与经济发展的作用，积极参加机器人编程比赛、机器人足球赛、机器人百科知识赛等各种课外活动。

研究如何在小学阶段以班级授课模式让“机器人”教育走进学校课堂。

研究智能机器人在课堂教学中的管理与教学模式，及教学评价。研究如何把“机器人”教育与现有的信息技术教学结合。

四、研究方法

研究方法：

1、文献研究法：广泛查阅文献资料，包括国内外各种机器人校本课程建设文献等。

2、问卷调查法：了解学习者的学习者的

信息素养、协作学习能力。

3、访谈法：访谈法是研究者寻访被研究者并且与其进行交谈的一种活动。由于质的研究涉及到人的理念、意义建构和语言表达，因此“访谈”变成为质的研究中一个十分有用的收集资料的方法。

4、行动研究法：由与问题有关的所有人员共同参与研究和实践，对问题情景进行全程干预，并在此实践活动中找到有关理论依据及解决问题的研究方法。

五、研究步骤 实施步骤：

1、准备阶段（2017.3---2017.4）（1）成立课题组。

（2）收集资料与理论研修，加强国内外机器人教学资料收集，加强课程理论、教学设计理论、教学科学研究方面的理论的学习。

（3）开展调研，组织子课题申报。对本校机器人教学活动的情况开展专题调研，在此基础上组织子课题申报、认定工作。

2、实施阶段（2017.4----2018.2）

（1）制定方案：制定整体实验研究方案，聘请专家对课题实验方案进行修改、完善、充实并最终完成子课题结题报告。

（2）子课题开题报告：召开由课题组、区教委负责同志和有关专家参加的开题会议，落实实验工作任务并邀请专家做专题报告。

（3）按子课题实验任务和目标，组织教师、学生开展课题实验工作。

（4）课题组开展教学研讨，组织优秀论文、课例评比活动等并

推荐优秀论文、课例在相关刊物上发表。

3、总结阶段（2018.3---2018.4）

（1）在理论与实践研究的基础上，分析各类实验数据，收集、整理、汇总实验研究成果。

（2）撰写实验研究报告，出版研究成果。

（3）子课题结题报告会。聘请有关专家、课题负责人及有关行政领导出席，对实验进行现场评审，鉴定和验收。

六、研究预期成果

探索正确的“智能机器人”与信息技术相结合的教学新模式。在活动中，学生不仅可以学到有关机械、电子、计算机等技术知识，更可以帮助他们培养良好的生活习惯、掌握技能：如与人的沟通与合作、对他人的尊重、毅力与自信心的树立及时间的合理分配、利用率，了解自己的兴趣所在，为将来走上社会，面对新的挑战做好充分的准备。（1）收集实验老师的论文。（2）收集实验老师的优秀教案。（3）校本课程

七、成果形式（1）论文集

（2）研究报告

八、课题组人员及分工 课题组长： 于树强

于树强 具体负责课题的组织学习，参与撰写课题的研究方案、研究报告等

徐洪元 具体承担课题的实验研究，参与撰写课题的研究方案、研究报告等

田通 具体承担课题的实验研究，参与撰写课题的研究方案、研究报告资料收集等

创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案 篇2

关键词：机器人；课堂教学；小学生

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）16-143-01

机器人教学是信息技术飞速发展的产物，是一门综合性、创新性、渗透性极强的学科。它以创新理论为基本导向，以先进的技术理念和手段，培养学生的创新能力和实践能力，小学阶段开设机器人课程的主要目标是为学生养成探索实践能力等搭建平台，为此需要我们在日常教学中要以此为抓手。

一、机器人课堂教学的概述

随着现在科学技术的迅猛发展，机器人技术教学知识广阔的覆盖面，而且小学生具有很强的接受新知的能力，所以使机器人教学在小学教育阶段具有无限的探索发展潜能。如今，专业人员将机器人课堂教学定义为学习并了解机器人相关的技能和文化知识，也就是通过开设机器人的课内外活动，学习机器人的相关技能和文化知识。

二、机器人教学对小学生创新能力培养的重要性

1、机器人教学拓宽了学生的创新思维。在教学过程中利用机器人教学，使得机器人操作轻巧、便捷，结构多样化的优势充分发挥出来，对学生创新思维的拓宽起着重要的作用，点燃学生学习的激情，让学生善于用发散性思维思考难题，从而加强学生在创新性思维方面的能力。

2、机器人教学课堂提高了学生创新兴趣。兴趣是学生学习的最大推动力，学生在对科技创新产生了浓厚的兴趣后，自身学习的潜力和动机便都会被激发出来，学生通过不懈的努力，从中探索创新问题，乐此不疲。由于兴趣是天生的，但也由周围环境的影响而发生变化，所以在新版的教材中，机器人课程教学集多种新颖教材为一体，灵活创作，形式多变，深深的吸引了学会的注意力，学生都主动参与到活动中，在享受过程的同时，动脑动手，加深了师生间的交流和默契，充分挖掘了学生学习的潜力，提高了学生创新的兴趣。机器人的被使用面积一直在扩大，在机器人课堂教学中，学生是参与者，教师是基本知识和技能的推动者。当现有的知识不能满足学生的求知欲望时，学生便会主动学习，对知识进行研究、探讨，在新的目标的鼓动下，学生的学习兴趣便会显著增长。

3、机器人课堂教学增强学生创新意识。创新意识是创新的开头和关键，活跃的课堂氛围能够调动学生自主学习的动力。而在机器人的课程教学中，课堂气氛活跃不受传统教学的影响，课堂形式自主、开放，教师学生地位平等，为满足学生的学习欲望提供了平台。教师要让学生在课堂教学中尽情发挥想象力，勇于发言，大胆提问，敢于质疑，同时又要保证让学生的思维围绕课堂教学设计的轨道，倡导师生间敢于展开知识辩论，如此更有利于增强学生的创新意识。

4、机器人教学培养学生创新能力。教师在学生有了创新想法后带领学生进行实践，通过克服制作过程中遇到的问题，让学生对知识的研究更加透彻，培养学生的创新能力。在机器人方案的具体实践过程中，学生通过对各种形式的机器人的研究和学习后，大胆动手设计，充分挖掘学生的潜能，提高了学生的创新素质。

三、机器人课堂教学的典型案例分析

《了解机器人》教学设计

模块一：认识机器人

让学生认识机器人的原理和作用。介绍机器人的设计理念、原理及它的由来，让学生手机有关机器人的资料然后分小组讨论机器人的功能和对人类活动的影响。要求学生掌握机器人的概念、发展历史、机器人与人等内容并结合网页浏览的形式进行教学，为学生的进一步学习打下扎实的基础。

模块二：熟悉机器人的构造

以学校内现有的机器人着手研究，使学生了解机器人的构造和硬件组合体系，能够在大脑中形成机器人工作的结构图。

模块三：掌握机器人的编程

掌握编程语言和平台以及简单程序的编排，能够从实际问题出发进行设计编程，掌握机器人的下载程序，了解机器人的各种驱动装置的工作原理及其作用，把握机器人工作的原理。

模块四：机器人的应用项目

从实际的场地编写入手，编写出相应的程序，对各项程序进行实际操作，应用机器人项目，通过学生间相互竞赛的形式进行应用，如：走迷宫、走曲线等，让学生在娱乐的同时综合性的运用所学知识。通过对机器人程序编写，提高逻辑思维和创新能力，加强创新能力。

四、机器人教学对小学生创新能力培养的表现

1、以“学”为主。在《学讲计划》中，我们倡导让学生自主先学，以学生为主导，信息技术课更应该是学生自主思考、自己动手的课堂。在教学中，要让学生通过互联网帮助自己，有意识的使用计算机资源。例如，浏览网页，查阅相关信息等。选用视频教材，然学习的形式由群众化转为个体化。为学生相关的视频网址，让学生充分利用课余时间，查阅相关资料，从中学习更多有关科技的知识。学生之间分成几个小组，进行互动学习，三到四人为一个小组，大胆质疑，敢于争辩，自由讨论和探究。

2、以“教”为辅。采用师生互动、互学的教学模式。首先对机器人的相关基本知识进行讲解说明，让学生掌握基本内容。其次，以学校现有的机器人开始研究，教师带领学生进行实践，掌握简单的设计流程，认识机器人的编程原理。最后，将基本知识与实际操作结合起来，融会贯通，让学生从中领悟真谛，进行更高级别的创新、学习。

3、以“赛”为线。在教学中，应以比赛的方式，调动学生的积极性，以小组为单位，任务驱动式教学。教师组织机器人项目的比赛活动，例如：机器人灭火活动。让使学生在学习的过程中感受到失败和成功兼备，但无论是失败的遗憾还是成功的喜悦都会促进学生的学习兴趣。

参考文献：

[1] 庆 裕.一本书看懂经济学[M].北京：新世界出版社，2010.

[2] 教育部.义务教育各学科课程标准[M].人民教育出版社，2011.

[3] 皮亚杰.认知发展理论[M].人民教育出版社，2011.

[4] 陈若松.论创新能力的整合培养[J].湘潭师范学院学报，2005（4）.

创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案 篇3

会所需要的人才不仅是有知识和技能发展的人，而且是具有参与意识、合作意识、竞争意识和勇于进取的人，具有科学的创新精神、创践能力的人。•迎接知识经济挑战，培养适应未来知识经济时代需要的人才，必须改变我们的传统模式，变“接受性教育”为“创新性传统的学习方式，变“接受性学习”为“创新性学习”。在深入学习现代教育教学理论的基础上，•我们注重广泛学习，吸收中外先进结合我校实际情况，构建了创新性“自主探究，学案导学”的教学模式，探索出一条具有本土化特色的课堂教学改革的新途径。行了一系列的听课、说课和评课活动，开展了广泛的课堂教学调查研究。据学校教科室对5个年级、部学生的学习特点的问卷调查研缺乏学习的自主权；•86.7％的学生没有主动学习的意识，处于盲目学习、模仿学习阶段；91.2％的学生缺乏主动质疑，自主研索的精不能完整表述阅读方法、解答应用题的基本方法，47.6％的学生虽能表述，但非常笼统，存在严重缺陷；67.53％学生对基本的学习方生在学习过程中处于被动的境地。在实践中我们体会到：现代教育教学思想主要是引导发挥人的主体性和自我实现，•促使受教育者由律、由他教到自教的转化。教育的本义就是“引发”、“向导”、“启迪”。正如苏霍姆林斯基所说：“教学的技巧和艺术就在于要能性发挥出来。”我校的大规模发展，人多校大的实际情况，迫使我们不断地思考，怎样通过我们的教学，对学生的终生负责，对学生就不断地开展各种各样丰富多采教科研活动，并及时总结、感悟、发展。长期的实践证明：任何事物的成长，总要经历一个由低级向高程不停顿，量的积累必然引起质的飞跃，经过数年的努力实践和探索，“自主探究、学案导学”便在我校教学工作中应运而生。探究，学案导学”教学模式的总体思路为：突出落实学生的主体地位，体现主体参与意识和自主发展的教学目标，培养学生学会学习养，增加课堂教学的科技含量。“自主探究，学案导学”教学模式打破只用教案教学的常规做法，以学案为载体实施对学生自主探究与课上相结合，学案与教案相结合，学生自主学习与教师讲解诱导相结合、课本知识与生活实践相结合，知识技能与能力素质的培多渠道、多角度的“立交桥”，让学生自主探究主动学习，亲身体验知识形成的过程。

知，教师备课要写教案，这是上课的前提，但是教案只是教师个人用以施教的方案。•教案中的教学目标、教学内容、教学方法、课堂内容环节，教师自己是清楚的，但是学生却不甚明了，他只能跟着教师走，缺少应有主动权，这样就难以落实“以学习者为中心”的体地位问题。

是教师精心指导学生进行自主学习，自主探究，自主创新的材料依据，它主要包括学习目标、学习重点难点、自学疑难信息反馈、学习能尝试测试、自我矫正反馈等环节，由师生共同完善。教师在一定的教育教学思想的指导下，在对教材内容进行深入研究的基础上，与学生一起进行“导学学案”的编写工作。•好的“导学学案”，实际上就是教学内容的深化与延伸，它源于教材，又不拘泥于教知识网络，使知识的网络构成体系，它体现的是师生共同探索知识、•方法、规律和被优化了的过程。学案的编写可由教师完成一部分一部分（探），可以一节课一个学案（预习），也可以一个单元、•一类问题、一本教材编写一个学案。一个学案可以在新授前写（尝（小结），形式灵活。教案则是依据学生自学信息反馈，确定课堂教学目标，设计以师生活动为载体，以问题设计为主线，•以训练达能力和创新能力为目的的教学方案。学案和教案要相辅相成，学案是为助导和体现学为主体设计的。

学，•是以学案教案为载体，以导学为方法训能达标的教学活动。是培养学生能力，•提高课堂教学效益，突出学生自学能力，注重学法突出优点是发挥学生的主体作用，突出学生的自学行为，注重学法指导，强化能力培养，把学生由观众席彻底推向表演舞台。其操作教、问题教学、导学导练、当堂达标。验的实施目标

师为中心的教育观念，•建立现代教育思想指导下的以学习者为中心、学生自主探究主动学习和教师有效指导相结合的教学过程。传统于平等的、•互相尊重、相互负责的交往方式，学生的人格和权利得到充分的尊重和保护。

识为本位的教育观念，树立以人的发展为目标的教育思想。重视学生的亲身经历和生活经验，•在教学中广泛采用探究式学习、体验学学生经历知识形成的全过程，从多方面满足学生的发展需要。

授和灌输为主要方式的课堂教学模式，实现以学生主体实践活动为基础的课堂教学。使课堂成为师生共同的、生动的、真实的生活。让多采而又充满挑战性的活动中得到发展。

生整体素质的全面提高，使他们成为具有主体意识和自主学习能力、创造性人格和创造性思维、合作精神和社会交往能力的，具有丰独特的个性和良好行为习惯的一代新人，在未来社会社会中自尊、自信、自强，敢于迎接社会的挑战。

具有现代教育观念、•掌握先进教学的基本方法、具备教育科研能力的新型教师。•他们能够将教学作为创造性的事业，从教学过程中体在与学生的交往中不断充实和完善自己，与学生同提高共发展。究的理论依据

种课堂教学模式的确立，都必须依据正确的理论作先导。现代教育理论认为，•学习的实质是学生自主建构与知识结构相对应的认知结是把知识结构转化为学生的认知结构。“自主探究、学案导学”的主要理论依据有：

主义认为：•内因是根本，外因是条件。外因只有通过内因才能起作用。•这说明在教学过程中，老师起着引导作用，学生整个人（包括的学习，是最持久最深刻的个体行为，而学生的主动学习，自主探究是主体参与的最重要行为。老师要充分发挥学生的主体地位，提主探究的学习条件，创设营造民主、和谐的学习环境氛围，并注重挖掘学生自身对学习的渴望和潜能，建立起一套学生自主学习、自现主体参与意识，落实主体地位。

心理学家布鲁纳(Bruner)•的“发现学习”理论强调：学生的学习应是主动发现的过程，•而不是被动地接受知识。创设问题情景，引发趣，•产生认知需要，产生一种需要学习的心理倾向，激发自主探究的学习动机。在教学过程中，学生是学习的积极的探究者，教师的习探究的情境，而不是提供现成的知识。这就要求我们不仅要让学生“知其然(know-what)”，“知其所以然(know-why)”而且要让学)”，“知其谁用(know-who)”。

学家奥苏伯尔•(D.P.Ausubel)•在其“有意义学习理论”(the theory of meaningful learning)的框架下深入研究了教材的意义性及其了著名的处理教材内容的先行组织者策略。他进而认为，学生接受学习的过程不应是一个被动的过程，•而应是一个新旧知识相互作用新知识有三分生、七分熟的基础，学生既有原有的知识结构，•又有对新知识的顺应和同化的思维属性，所以学生能自主探究、自主学是盲目的随意学习，而是在教师指导下，有意义、有目的的自主探究学习。现行教材是由浅入深循序渐进编排的，学生在知识迁移的试成功的条件。在此基础上，学生能够充分发挥自己的学习潜能，创造出意想不到的教学效果。学生学习理解新知识，使原有“认知—重组。

究表明，中学生有一定的观察能力，他们能根据教学目标有计划、有选择地观察现象、动手实践、思考问题。从初中到高中，学生的独他们喜欢讨论、探究问题发生的来龙去脉，搞明白事物发展的前因后果。同时，心理学研究还表明，尽管中学生思维有较大的发展，但成熟，不能放任自流，因此还需要教师的有力指导。一般年级越低，教师的导学作用越强，年级越高，教师的导学作用越弱。•这为我案导学”的教学模式提供了可靠的实践依据。“自主探究、学案导学”的实质内涵是培养学生自学探究能力。依据学生自学存在的疑息，•确定教学目标和师生教学过程、活动设计，•针对性的展开问题讨论，依据问题讨论效果，教师随机备课，精讲点拨，指导学生三易点（易错、易漏、易混的知识点）。师生共同总结，梳理知识结构，形成网络，理出规律，最后强化训练（如巩固性练习、分层练堂完成教学目标。

我们的创新性“自主探究、学案导学”还借鉴了杜威的问题教学法、布鲁姆目标教学法中的目标设计和“和谐教学法”中的纲要信号对部分。因此，我校的这一课堂教学模式正是建立在以上理论基础上进行的初步尝试而构建的。学案”的编写原则

堂教学要求，要树立以能力为核心的现代课堂教学的质量观；要树立以活动为中心的课堂教学的发展观；要树立以主体地位落实为核心即让活动成为课堂教学的中心；让创新成为课堂教学的灵魂；让学生成为课堂教学的主人。因此，“导学学案”的编写应体现如下几—面向全体学生，让其生动活泼主动地发展。以知识为载体，明确为素质教育服务的目标； —教学过程体现多维互动，教师不搞一言堂、灌输式。学生主动学习，自主探究，主动发展； —学生的学习是主动的。师生人格平等，自尊自爱，情感交流融为一体，展示个性特点；

—面向全体学生的个性。如课堂提问、习题设置等思维训练要体现针对性、•层次性、梯度性。关注每一个学生，给每一个学生提供表—树立生命的观念。教育即生活，有不可重复的智慧生成和不可重复的情感体验。• 应遵循以下基本原则： 性原则

把学生作为真正的教育主体，以学生生动活泼主动的发展为出发点和归宿。一切教育教学措施和条件都要为学生的全面发展与个性充分主体性原则，教师就要讲民主，变讲堂为学堂与讲堂结合；变只传授知识为既传授知识又培养创新能力结合；让学生从沉重的学习负抬起头来听课，挺起腰板走路，有较充足的想像与创造的时间。

学就是要突出学生的主体地位，•让学生动起来，从而构建多维互动的教学模式。•学生在学习活动的过程中要在教师的指导下做到主参与，真正做学习的主人。“学为主体”就是确认学生在教学过程中是认识的主体，是发展的主体。因此，教师不是奉送真理给学生，主动权交给学生，从而使学生得到智力、情感、意志、性格等方面的全面发展；“教为主导”不是以教师为中心，它是以确认学生的导”；“学为主体”也不是以单一的“学生为中心”，它是以发挥教师的主导作用为前提的“主体”，所以要处理好二者之间的辩证关方位的培养学生的思维能力，让学生在动脑思、动口说、动耳听、动手做的活动中增长智慧，提高思维水平，其中创新思维的培养和训练”到位，才能把学生由“学会”到“会学”落到实处，才能实现“导”与“学”的最佳结合。则。

原则就是在教育教学中，教师要创新的教，学生要创新的学，营建一个有利于创新能力培养的良好的、民主的、和谐的环境。坚持创教师就要采用启发式、讨论式、竞赛式、辩论式、调研式等优化教法，不仅传授知识，还要交给学生知识创造的规律，交给学生发现、神方面就要形成一种宽松的、民主的、和谐的气氛。给学生一定的自由度，让他们能主动自由地思索、想像、发问、选择甚至行动。教于引导、鼓励；对学生的异常思维方式、顽皮、任性要善于理解、•宽容、奖抑；在物质方面，就要加大投入，为学生们的创造性活动。为学生安排集体活动之外的自由活动的时间，去探索和创造；为学生提供学习情景，让学生去感悟体验知识形成的过程；在环境方的感观刺激，如抽象画及发明家、创造家的肖像与其成长发展史的介绍等等。则

导是培养学生学习能力的核心因素，学习方法的知识是学生知识体系中的重要组成部分，也是能力结构的重要组成部分。重视学法指前提和保证，第多斯惠曾深刻的提出：“一个坏的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理。”因此在学案编写中，学法线贯穿目标设计、疑难问题提示、解题思路、方法、技巧等指导性内容和要素，构成一条明晰的学法线。随着知识网络的形成，学法指导也构学生发挥自己的聪明才智提供和创造必要的条件。则

生的认知特点、规律，学案编写应注意它的层次性和梯度性。体现因材施教、•分层教学、大面积提高教学质量的需要，但是无论在哪在“最近发展区”内去自主探究，获取知识。设疑应首先考虑其知识的层次性和个性的差异性，导学导练要有适当的梯度。梯度导学包技能导学和思维创新导学；梯度导练包括基础知识导练、基本技能导练和思维创新导练。因此，“导学学案”在研究学情和知识内容设计的梯度与层次，从学生好奇、好问、好动的心理特点出发，•巧妙设置问题情境，循序渐进地引导学生向未知领域探究，使对学生任务与现有的知识水平之间的矛盾不断得到解决，又不断出现，从而使学生在循环往复的学习中不断增长知识、提高探索自学的能力面，•坚持共性与个性一起抓，既注意对共性的全体全面的培养，又要注意对个性的发展，特别是要重视对创造个性的培养。学生自小不怕困难，自信心足，独立性强；有的坚持性强，情绪热烈而稳定，有较强的探索动机。但这些品质往往被学生的顽皮、任性、内向、所掩盖，因而有时得不到教师的赞赏与肯定。因此，教师应充分注重培养学生良好的个性心理品质，注重学生整体素质的培养，不能只、会来事的学生，而应经常关爱、鼓励那些敢于提问、经常有新观念、有坚持性的学生，使其创造个性得到充分发展。则

说：“知识的获得是一个主动的过程，学习者不应是语言信息的被动接受者，•而应该是知识获得过程的积极参与者。”“导学学案究。应当看到，在教学活动中，如果没有对问题的探究，就不可能有学生主动积极的参与，不可能有学生的独立思考与相互之间思维的的火花，学生的思维能力也就得不到真正的磨砺与提高。叶圣陶说：“教师教各种学科，其最终目的在于达到不复需教，而学生能自师之教，不在全盘授予，而在相机诱导。”他认为，真正的学校应该是积极思考的王国。而学案的“问题教学”就是使学生在自行的维中，进入思考和创造的王国。教学不应是简单的灌输，单一的传授，更重要的是教师的诱导，学生的自我探究，自我感悟。因此，探独立思考、积极探索，提出独到的见解，不唯书、不唯师，只唯实，敢于大胆质疑，敢于向权威挑战。同时，注重让学生在探究的过识视野，而且形成探究的兴趣、创新性思考和自主探究学习的良好习惯。则

学不应是封闭的系统，教学设计也不应当是固定不变的框框。模式是相对的模式。•一个好的教学模式应具有开放博容的教学思想、科创新的教学内容和务实高效的教学效果。为防止把千姿百态、丰富多彩的教学实践形式化，学案的编写一定要有开放的思路，宏观，以有利于创造性人才的培养。

学案”编写的开放性体现在：①编写的主体，不只是教师个人，也有集体的智慧；•不只是教师一方的精心设计，也有学生的积极参学学案”的设计要体现多种能力的综合训练。包括动眼观察、动耳倾听、动脑思考、动手操作、动笔书写，它突出的是实践能力。③体现在把自由发展的时空还给学生，使他们的能力得到提高，个性和特长得到充分发展，学生得以自由和谐的、生动活泼地成长。•课方面的思维，使其智力活动多样化、丰富化。④教师在课堂上的诱思、•提问、解决疑难反馈、解题思路、方法、技巧要注意超出狭隘和认知加工的不同层次和水平。现代课堂教学不应只停留在传授基础知识的层面上，除了让学生知道“是什么”之外，还要注意引导，也就是说不能把学生的思维限制在“唯一”的框框内，而是努力去引导学生探索发散思维和辐合思维。在自然科学的题目设计上、逻辑性。同时，放开思路，以原有知识作铺垫，达到举一反三的效果；在社会科学教学内容上，对客观事物的认识不唯一，思考问题途径不唯一，答案上不求唯一，贵在言之有理有据，不唯答题结果的对错，重在思维过程。则

实验证明：在宽松自由的时空内，一个人的思维更活跃。同时，人的创新性思维活动也体现的更为突出。坚持落实学生主体地位，尊生生动活泼的发展。创新性“自主探究，学案导学”要求学生在自主探究主动学习的过程中，感到宽松、融洽、愉快、和谐、自由、压抑和强制，在自由的学习环境中让思维驰骋，提出疑难假设，毫无顾忌地在小组讨论、集体研讨中发表个人见解。也就是说，教学在一种条件。如果没有民主、和谐的学习氛围，学生感到压力，没有安全感，时时处处小心翼翼、顾虑重重、如履薄冰，一味看老师的脸智与学习激情的被窒息，只能表现出个体的被动性、从属性和依赖性。另一方面，民主性不仅体现在师生之间的民主，而且更重要的是学生与学生之间的民主和谐。•打破单一的班级授课学习模式，•使个别学习、小组讨论、集体研讨成为教学组织形式的必要组成部分。创新为特征的具有创新能力的人才的基础上更学会进一步合作。合作性学习是学生自我探究学习过程中的有机组成部分。因此，民导学”不可缺少的内在特征。则。

原则就是坚持实践第一，教、学、做结合，让学生在实践中学习，在实践中创新。坚持实践性原则，就要走出课本、走出课堂、走出学然、贴近生产、贴近高科技。结合现实、结合实际教学做。既要学到真实创新本领，又必须服务于社会；坚持实践性原则，就要开展动。•让学生自己设计、亲自体验、自我评价，体味创造的滋味，如开展调查活动、观察活动，开展角色创造活动、编讲故事活动、科中培养学生的观察与想像能力，培养发现问题、提出问题、解决问题的动手创造的能力。探究，学案导学”的课堂操作模式

探究、学案导学”的教学精髓是学生在老师指导下进行自主学习，不仅着眼于当前知识掌握和技能的训练，而且注重于能力的开发和主要包括：和谐的师生关系是学习的基础；培养创新思维是学习的核心；教师的导学是学习的前提；讨论质疑是学习的方法；更新教是学习的有力保证。教学形式应是多样化的，如讲授、启发、自学辅导、实验探索、问题讨论等，教学中应尽可能创设问题情景，以问欲、探究心和主动性，让学生提出问题，模拟情景，发表不同见解，引起争论，进行批判性思考，培养学生主动获取信息、处理信息的性品质。

组成部分应包括学习目标、•学习重点难点疑点、读书思考题、疑难信息反馈、•学习活动的设计、梯度导学导练、知识拓展等部分。力点应放在“学案的设计”上，它包括学习内容和学法指导，如观察、记忆、联想、对比、推理、归纳、思考、讨论等，还要拟定培养练何种学科能力，指导何种解题方法等，使静态的学习内容动态化。

自主探究，学案导学”的操作模式具有不同学科，不同年级的各自不同特点，但综合我校“自主探究，学案导学”的课堂教学模式来看：示案自学→以案导学→信息反馈→组织讨论→精讲点拨→当堂达标→扣标整合→拓展创新。自学情况，进行以案导学

发“导学学案”后，学生据此进行预习自学，课上老师可根据学生自主探究的信息反馈，•准确把握教学目标和学情，有目的的运用育技术等手段，创设情境，把握学情，激发学生的学习兴趣和动机。•培养学生优良的思维品质，指导学生在学会的过程中实现会学依据，以学习目标、学习重点难点为主攻方向，主动查阅教材、工具书，做实验，思考问题，分析解决问题，在尝试中获取知识，发信息反馈，组织讨论，尝试解疑

究，•学案导学”一开始就要求学生去试一试，并给了学生充分自由思考的时间。•这样就把学生推到了主动地位，学生在尝试中遇到课本和接受教师的指导。于是，学习就变成了学生自身的需要，使他们产生了“我要学”的愿望，在这种动机支配下学生依靠自己的力们产生了成功的喜悦，就促使他们更加积极主动地去学习。•对于学生不能解决的问题，教师引导学生通过学生个体发言、同位探讨、多种讨论方式，并充分调动优秀学生的带动作用，多角度、多层次的辨析，尽可能互相启发，消化个体疑点。引导学生讨论时，教师、自由的情境和氛围，要求学生大胆质疑、敢于争论并各抒己见，•这是培养学生创造性思维最佳的时机。在这一过程中，教师要迅速意义的疑点和难点。点拨，学生归纳总结

生自学为教师的精讲提出了更高的要求，尤其是在课堂时解决学生反馈的疑难信息时，教师在有限的时间和有限的备课条件下进行随丰富的知识，•更高妙的教学机智，更精湛的业务水平。教师可采用两种方式处理学生的具有普遍意义的疑点。•一是点拨：在学生相互教师参与其中，•适时点拨；或是某个问题，某个组已经解决，•其它组仍是疑点，教师可让已解决问题的小组做一次“教师”，面向全拨，这也可以说是讨论的继续。二是精讲，对于难度较大的倾向性问题，•在学生渴望释疑的心理状态下，教师针对其疑点，快速确讲清思路，明晰事理，并以问题为案例，由个别问题上升到一般规律，•以起到触类旁通的教学效果，使学生在教师指导下归纳出新旧，•构建知识网络，从而培养学生的分析能力和综合能力。，形成网络

纳总结本节课所学的重点内容、规律和解题思路、方法、技巧。把知识梳理成线，•形成网络加深印象；要突出易错易混易漏的知识薄够的重视；教师及时反馈，评价学生课堂表现，起导向作用。训练，知识迁移拓展

标，当堂训练，限时限量，学生独立完成。教师巡视，搜集答题信息，出示参考答案，小组讨论，教师讲评，重点展示解题的思维过程出现的问题，•待教师及时矫正之后，可即时补充补偿练习题，•给学生内化整理的机会，面向全体教，挖掘每个学生的最大潜能，逐教材，以开放的学习思路，拓展知识，培养学生良好的思维品质，•从而把新知识纳入到个体的认知结构，进而形成个体的创新性能力教而有法，但无定法；学而有法，贵在得法。以上环节不一定每学科每节课都机械照搬，应根据各自实际情况进行灵活取舍。题构建和实验的时空

课堂教学改革追求的是以知识为依托，探求教育教学发展的规律，雕塑学生健全的人格，•培养学生良好的思维品质和创新意识、创新省教科所在我校举行的“学案导学”现场会上，裴富华老师执教初一政治课《培养自尊自信品质》。裴老师匠心独运地设计出把心理学生们的极大兴趣。课堂上学生们表现得非常积极和主动，争着提问问题，抢着当心理咨询小专家。面对这些入校不到一年，稚气未精彩表演，来自各地的专家、领导和老师们给予高度评价。孩子们的欢声笑语和听课人的阵阵掌声，足以说明创新性课堂教学的魅力先在于激发一种兴趣，更在于一种学习体验。

生家长开放日”，老师们把创新性的教改成果展示于家长面前。家长们惊奇地发现，•面对一篇长长的课文，如今老师的教法已与过去师生把《皇帝的新装》改编成戏剧让孩子们大胆地登台表演。无论是教学设计、教学操作、教学效果，还是孩子们的惟妙惟绡的表演们的能力发展都是传统教法所无法企及的。的课堂教学改革所起得作用、效果和长远意义远远地超出了活动的本身。

学形式千篇一律，每个年级都在同一教室内，看着同样的教科书，听着同样的讲解，做着大量重复性劳动的作业是长期存在的问题。一语，•通过了四级、六级考试，甚至是顺利通过了托福考试，竟然听不懂外国人的讲话，不能说出英语表达自己，不能看懂原文英语报思所想，•造就了大批的高分低能“英才”。学了语言不能正确地表达自己进行流利地交际活动，这实在是教育的悲哀。

语老师利用自然环境和人为环境把英语课搬出教室。放手发动学生，自找规则练语音，自制卡片练字词，建立词库练变形，图片合成，纲要信号练短文。学校的“怡心园”、“励志亭”成为培养英语人才的一片沃土。•无拘无束的交际氛围、赏心悦目的自然景观为学地。每当英语课时，孩子们便蜂拥而至，立即进入角色投入紧张的交际中。•在语言交际中，学生们倾其知识所能，尽量捕捉一点一滴绿浓”“兴比花红”之感觉。园内每一块鹅卵石好象一个单词，•每一个树桩就是一个短语，每一棵小树就像一个句子，整个热火朝天乐章。学生们一走进它，就自然地产生了说英语的欲望，进入了忘我的英语世界。这种在教师指导下的开放式教学活动确实有着传统教史突出了培养学生的思辨能力。历史课上成了辩论课，学生们你来我往舌枪唇剑，“字字玑珠落玉盘”。老师则只作引、诱、导、启学生辩论。学生们对客观事物认识的不唯一，思考问题角度的不唯一，思维问题的途径不唯一，在老师们看来关系不大，只要言之有老师们并不在乎答题结果的唯一，重在思维过程，表达能力，竞技状态。

师们的“大语文”教学写作课以及课前５分钟的演讲，成为孩子们展示个人才华的期盼。

师们的问题教学课；初中历史老师们让学生们轮流当“老师”；初中生物的“故事会”；地理教学的“口诀课”等都倍受学生们的青于创设一种氛围，提供一种条件。

验真理的唯一标准。评价任何一种教法、模式的成败优劣，应当说学生最具有发言权。

个来自农村中学的学生，以前学习用的功夫并不少，但学习效果却不明显，老师说是学习方法不够灵活。现在使用学案，老师根据学习”，这些方法有很强的指导性，结合学习内容容易消化、吸收，在理解的基础上从中让我有了对知识更深的体验见解。我学习进步很样死记硬背。（高一.22班 张晓琳）

案是集知识线、方法线和能力线于一体，让我在掌握知识的同时，重在培养自己自主探究研索的能力，探索总结学习方法。问题设置宽了我的思维空间。运用学案学习时，学习难点全力突破，学习重点认真剖析，使自己发现问题、分析问题和解决问题的能力不断提率的好助手，是我求知路上的金钥匙，是提高我自学能力的助跑器。为我综合素质的提高插上了腾飞的翅膀，为我支撑起自主学习的一黎）

科任老师，•总是以学案为依托，在精讲点拨时相机诱导，开发智力，启迪智慧。我们学习的知识是源于课本，但又不拘泥于课本，结们提供了广阔的自由思维时空。我感到老师的知识渊博，教法新颖，这种教法也非常务实高效。（高二.2班 菅长龙）

平邑一中，老师让我们利用导学学案自主学习，一改在乡镇中学那种高耗低效的做法。一年来，我充分利用学案进行自主学习，成绩语文、英语。导学学案集知识性、指导性、趣味性于一体，激发了我强烈的求知欲望，培养了我灵活的学习方法、良好的学习兴趣和主学习兴趣盎然，听说读写的综合素质日渐提高，各科成绩进步较快。往日的弱科，如今成为我的强项。（高二.16班 李沂蒙）案中老师为我们编写出明确的学习目标，它分为知识目标、能力目标和情感目标。•我们运用学案自学，胸中有目标，眼中有重点，自学法指导对我帮助很大。原来满足于学会，如今变得会学。在总结规律、探索学法上有了很大的收获。学案启发我进一步懂得了学会我良好的学习习惯和思维品质。（高二.16班 吴晓曼）

是将教材上的问题面面俱到地搬过来，而是通过各组组长了解，让科代表总结同学们在自主学习中遇到的疑难问题，反馈给科任教师的针对性、指导性。同时，它还能注重同学们的学习差异，将思考题设计成浅、中、难几个档次，使同学们各有所得。（初三.1李文学倍受我们一中学子的青睐。其中的尝试练习题，使我受益非浅。尝试练习培养了我大胆探索、克服困难的勇气。尝试中苦乐相伴，的甘甜，证明了我的实力。（初三.11班 马新刚）

究，学案导学”是我们平邑一中教科研的拳头产品。它的最大特点是让我们学生做了学习的主人，培养了我们主动学习、大胆探索的中重现了预习这一重要环节，抓住重点，分散难点，课堂自习有的放矢，低耗高效。课下复习、做作业得心应手。（初三.5班 王雷的几百份问卷调查，应当成为这一课题研究成果的有力说明。探究、学案导学”取得的初步成效。

落实学生的主体地位，•培养学生的自学能力、探究精神和科学的思维品质。•这种教学模式为学生营造了浓厚的主动学习的氛围，创机会和自主探究的主体活动，给学生提供了充足的思维时空。学生能积极地去动脑、•动手、动口，课堂教学成了积极思维的王国。它发散的，迁移发展式的。真正实现了从“学会”到“会学”的转变，•教给学生的不仅是知识，还有探求未知领域的“点金术”、“金学积极性和主动性，养成良好的学习习惯，学会学习成为必然，学习成绩随之大幅度提高。这仅仅是近利，真正的收获，是在几年，生不再是机械的“书橱”，知识的“容器”，而是会学习、有头脑、有胆识的高素质人才。

于提高教师的个人素质，改进教法。这种开放式的教学模式，使教师与教师之间，•教师与学生之间的教学关系更趋于开放化。老师直度、多层次的教学信息，使教师的施教思路更加开阔。同时，它使教师摆脱了个体经验、习惯定势和教学思维定势的束缚，能更加科学与老教师一起通研教材编写学案的过程中学到老教师的教学思想和丰富的教学经验，大大缩短了青年教师的成熟时间。

大面积提高教学质量。全体学生都从被动听课中解放出来，学习主动性强，•探究意识强。加之学案设计时注重了学生的个性差异，设度导学、•梯度导练的学习内容，使各类学生知识上学有所得，能力上学有长进，学有所长。经过连续两年的中、高考洗礼，这一教改野下强大的生命力，•取得了明显的教学效果。例如99年高考历史学科“关于洋务运动的历史作用”，题目要求是根据课本所学内容①积极为主，也有消极作用；②消极为主，也有积极作用。•要求考生按照自己的理解，说明同意哪一种看法并阐述理由。本题旨在考不论同意哪一种看法，或有别的看法，只要有理有据，自圆其说，均可同等得分。这是近几年来高考历史学科首次尝试开放性的题目生的思维品质和良好的学习习惯，连续多年化学、历史、物理、数学等学科都取得了全市第一的好成绩。高考在全市标准分评比中，我平均分第一、最高分第一，高分率第一、综合评估第一。英语、历史也同样取得了全市第一的好成绩。2000年我校有五位同学被清华村中学培养高素质人才的摇篮、基地。

研究的实践探索，推动和深化了我校的教科研工作的全面开展

种教学法的产生都会有一批名师应运而生。“自主探究、学案导学”教学模式的研究，提高了我校的教学质量，同时，也有更多老研的能力。深入进行教科研已成为我校广大教师的自觉行为和追求。在深入进行课题研究的同时，教科研工作在我校形成了浓厚的氛颖而出，仅过去的一年，我校老师共发表省级以上论文260余篇。有的教师被邀请参加全国性学术研讨会，做典型发言，有36人在省。18人被破格晋升为高级教师，32人被评为省、市优秀教师，教学能手等荣誉称号，有４人被批准为国家级培训骨干教师。

“自主探究，•学案导学”虽取得初步成效，但仍然处于探索实验阶段，•许多做法还存在着明显的不足，有待于先进的理论、教法、一步更新、完善。

000年6月获山东省第四届中小学教育科研成果评选一等奖；发表于2002年10月《创新教育》创刊号P64—71 2010年5月8日究学案导学课题实验与研究评价

中在广泛学习中外现代教学理论的基础上，密切结合本校教学实际，创新性地构建了‘自主探究，学案导学’课堂教学模式。„„使用为中心为以学生为中心，变重知识传授为重能力发展，学案导学教学模式是对传统教学方式的一次本质意义的革命。它以学生的自学活动为载体，以发现问题、自我探究为主线，以学生的多种能力的养成为目标，注重对学生进行学法指导和学习策略教育，有效地弘现了现代教育的特征。

——山东省教育厅党组书记、厅长、博士生导育厅党组书记、厅长、博士生导师齐涛教授在2000年召开的全国第二届创新教育学术研讨会上，代表省教育厅所作的主题报告中对平作如上评价）

教学是实施素质教育、培养学生创新能力的主渠道。如何在课堂教学中突出学生的主体地位，体现学生主体参与意识和自主发展的教践能力和创新精神，打牢创新性人才成长的基础，是当前教育界普遍关注的一个重要课题。平邑一中自1996年起在全校开展‘自主探了丰硕成果，为解决上述课题提供了成功的范例。我们以学案教案为载体，强化学生的自学行为，充分发挥学生的主体作用，通过引练，把学生由听众席推向表演舞台；让学生在动眼看、动脑思、动耳听、动口说、动手做的过程中，参与知识创新的过程，自我领悟掌握知识，学会学习，学会创新。我们的做法有令人耳目一新之感。本报今天刊出平邑一中课题组的实验研究报告，相信对大家会有

——《现代教育导报》发表《“自主探究学案导学”课题实验报自主探究学案导学理论与实践》，心情激动不已。地处沂蒙山区的一所普通高中，有如此超前的教育思想，取得这么丰硕的科研成果探索，是对传统的只重知识传授的教育教学方式的革命，也是对传统的教育思想和教育观念的革命。

中《自主探究学案导学》经过近10年的实验与研究，在刚刚跨入21世纪门坎之际，便以创造性的成果通过专家鉴定，不仅表现了沂蒙的不罢休的追求精神，也反映了他们未雨绸缪的超前意识。

探究学案导学》坚持以学生为本，以学生的发展为本，其精髓是学生在老师的指导下，自主学习，主动探究，把被动地接受知识的过程握科学研究方法，培养创造意识、创新能力的过程。这是对传统教育观念、教学模式的革命性变革。

探究学案导学》一让学生学会学习、学会创新为宗旨，打破过去只以教案教学的常规，以学案为载体，通过“先学后教，问题教学，学生直接参与、亲身体验和感悟知识形成的过程，探索发现问题、解决问题、形成结论、创新知识程序和方式方法。在整个教学过程鱼”，而是“授人以渔”；不是奉送真理，而是教学生发现真理。他们的做法，划清了传统教育与现代教育的界限，对于培养学生的创重要意义。

一中把“问题原则”列为他们《自主探究学案导学》十一大教学原则之一。他们针对学生怕出错、怕显得无知、怕在别人面前出丑而学生，敢于提问、善于提问是富有进取心、想象力、创造力的表现。他们鼓励学生敢于质疑问难，标新立异，提出不同见解，敢于向权“不唯上、不唯书、不唯师、只唯实”的求是求实精神。

邑一中的领导和老师是善于学习的，“窥一斑而见全豹”，特别是从本书的执笔作者张宗奎老师身上就可以看出，这种善于学习的精神处可以发现。在10年实践探索中，他们广泛学习国内外先进的教育理论，兼容并包，取精用宏，以理论指导自己的实践，取得了扎实家鉴定意见所说，课题组“注重理论指导和对实际问题的理论思考，表现了实际工作者的理论勇气”，这个评价是不为过的。欣闻临沂全市推广平邑一中《自主探究学案导学》科研成果的决定，我们相信平邑一中的经验，一定会在沂蒙大地、齐鲁大地结出更加丰硕

——鞠庆友

（鞠庆友同志系中国教育报高级记者，原山东教育社社长年3月山东省教育科学规划领导小组办公室主持组织的教育专家组的鉴定。专家组通过查阅书面、录象等各种材料、听取汇报介绍、成书面鉴定意见。专家组认为：

在该校课堂教学改革实验基础上，广泛学习借鉴全国著名的先进教学法，经过近十年的实验与研究，努力探索在课堂教学中实施素质教地构建了以学案为载体，导学为方法，“先学后教、问题教学、导学导练、当堂达标”的教学策略及“自主探究，学案导学”的课堂教，思路清晰，基础比较扎实，成果比较丰富。

在转变教师观念、提高教师教学水平，落实学生学习主体地位，减轻学生过重课业负担，创设平等、和谐、愉悦的学习氛围，培养学创新能力，全面提高教育教学质量等方面收到了比较明显的实际效果，在学校层面如何全面推进素质教育提供了有益的借鉴。研究比较注重理论指导和对实际问题的理论思考，表现了实际工作者的理论勇气，所提教学模式以学生的自学信息反馈为依据，以师生、自我探究为主线，以学生的多种能力养成为目标，注重对学生进行学法指导和学习策略教育研究，有效地弘扬了学生的主体性，一定的特征，具有推广价值。

组织管理比较有效，保证了研究的正常进行，并成长为起一批教育教学科研骨干。专家组认为该课题研究与实验已达到预期目标，同完善模式，深入研究，并更多地争取专家指导，使课题研究提升到一个新水平。

名单：）金宝成 全国教育科学规划办副主任、研究员 华 教育部发展中心研究员 华 山东教育厅副厅长

瑞 山东省教科所书记、研究员 坦 山东省教科所副所长、研究员 勇 山东省教科所副所长、研究员 强 山东省教科所主任、副研究员 海 临沂市教委副主任

创客教育之机器人教学对学生创新能力培养的实践与研究课题实施方案 篇4

魏 自 友

摘要：阳谷县青少年素质教育实践基地在教学实践中，开设了机器人课程，以激发学生的创新意识，启迪学生的创新思维和创新精神，从而进一步培养学生的创新能力。完善了校外教育，推动素质教育全面开展。本文结合教学实践和在指导学生参加省机器人大赛中的经验，谈谈如何在机器人教学中培养学生的创新能力。

关键词：机器人教学 创新意识

创新思维 创新精神 创新能力 机器人课程集趣味性、实践性、科学性为一体，融合了机械制造、电子传感器、计算机软硬件和人工智能等多种先进技术，深受广大青少年学生的喜爱。通过整个活动方案体系，让学生掌握机器人的相关知识，能根据指定任务需求，通过小组协作，组装机器人，编写并调试程序。从而打破对机器人的神秘感，启发学生对科学技术发展的关注，培养学生科学、有序的研究性学习方法，进一步培养学生的创新能力。本文结合教学实践和在指导学生参加省机器人大赛中的经验，谈谈如何在机器人教学中培养学生的创新能力。

一、在实践中培养学生的创新意识

1、培养合作创新意识

在教学实践中，要建立起融洽的师生、生生关系，把“以教师为中心”转变为“以学生为中心”，鼓励学生在师生之间、生生之间进行交流，在融洽的气氛中合作完成实践任务，帮助学生树立合作创新意识。当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时，教师不应强行把学生思维纳入自己的思维模式之中，而要鼓励学生大胆质疑，并给学生充分发表见解的机会。如在机器人组装过程中，一个组的学生提出了这样一个观点：把电池盒安装在靠近小车轮的方向，也可以使机器人正常运行。同时，他们组还可通过实验操作演示说明，这样做机器人也可以完成所有任务。我没有马上否定学生，而是耐心引导其他学生仔细分析其安装方案，并在实践场地上调试运行，模拟各种不稳定因素，最终大家得出结论：他们的方案在机器人运动过程中易倾斜。接着，我鼓励他们小组相互合作，一起修改方案：把电池盒安装在靠近大车轮的一端。这样既保护了学生学习的积极性，又帮助学生树立了合作创新的意识。

2、培养主动创新意识

教师要给学生提供主动、独门学习的平台，使学生真正成为实践学习的主人，充分调动学生学习的主动性，培养学生的主动创新意识。我从不轻易解答学生的问题，而是鼓励学生主动探索解决问题的方法。如在机器人寻宝比赛中，由于我们实践基地使用的是博思威龙机器人，从寻到宝藏到停止运动需要一段时间，使机器人停在了宝藏之外，从而使寻宝时间延长。我就启发学生，如何才能使机器人整好停在宝藏之上呢？学生讨论方案，积极实践。可以添加一个使机器人倒退一下的程序，即当寻到宝藏后，让马达立即停止正向转运，开始反向转动，这时，机器人由于惯性，还要向前运动一段距离，当执行到马达反向运动程序时，机器人就会退回宝藏处，从而完成了精确寻宝的任务。这样就在调动学生学习的主动性的同时，培养学生的主动创新意识。

二、在实践中培养学生的创新思维

1、注重培养想象性思维

在山东省机器人大赛中，我们的机器人从起始区出发，会识别起始区颜色作为出起始区的信号，但是比赛过程中很可能会出现受环境光影响而判断不了是否出起始区的情况。显然，这个机器人的判断条件存在很大的不稳定性。于是，我启发学生思考：能不能使机器人不判断起始区的颜色，而走一段固定距离呢？学生经过讨论分析，最后得到这样一个方案：每次机器人出发时紧贴比赛场地边缘，然后让机器人运动一段固定距离，算好与起始区的长度相等。这一方法的程序设计不但培养了学生的想象思维，而且对他们创新思维的发展也很有意义。

2、注重培养批判性思维

批判性思维的基础是怀疑、观察和实验。要培养学生的创新思维，必须以辩证的批判思维为前提。为此，在教学实践中，教师要挖掘学生主动学习、大胆否定的潜力，给学生创造一种有利于其批判学习的环境，引导学生形成不迷信、不盲从、敢于怀疑、敢于否定的习惯。要培养他们敢于突破旧框框，独辟路径，标新立异，务求突破的创新精神。如在设计比赛用机器人时，没有根据场地的模型尺寸确定机器人的尺寸。完成机器人主体拼装后，我们发现机器人的尺寸对完成任务有较大影响。容易被模型卡住。于时我引导学生思考：如何解决机器人尺寸问题？几个学生通过观察和实验，大胆否定了原来马达安装的思路，提出非常新的思路：将两个马达相互贴紧安装在基板上。这样机器人的尺寸就被改得很小，也就避免了被模型卡住的隐患出现。在这一过程中，学生提出了自己的创见，形成了自己独特的批判性思维。

三、在实践中培养学生的创新精神

解决在教学实践中遇到的各种问题，不能让学生仅仅停留在简单的思考层面上，而要把学生的思维引导到实践研究中去，培养学生的创新精神。在教学实践中，我在激发学生创新意识和思维的基础上，针对不同层次学生的探索和创新的不同欲望，提出解决问题的不同方案，并设计一系列具有启发性的问题，以培养学生解决问题的创新实践精神。

1、精心设计教案和导行案

我在设计教案和导行案时，注重层次性和启发性，充分挖掘培养与训练创新精神方面的内容，循序渐进地提出恰当的实践任务。这些任务应满足如下要求：一要有适当难度，二要在教和学方面富有探索性，三要培养与训练学生的创新精神。

2、着力解决比赛任务

在教学实践中，我直接让学生在符合竞赛要求的场地上操作机器人。机器人的制作使学生遇到许多问题，需要学生不断地探索，并在实际场地上加以验证。学生在解决问题的过程中提升了创新水平。

开展机器人的教学，为学生提供了一个自主、协作与创新的平台。在学习编程和操作实践的过程中，有效地提高了学生的逻辑思维能力和判断能力；在充分培养学生兴趣的基础上，学生轻松掌握了机器人相关知识，切身体会到了编程的乐趣。