张玉

摘 要：随着人们在智能机器人领域研究的不断推进，智能机器人教学逐渐出现在了小学课堂中，人们希望通过智能机器人教学，来帮助小学生们塑造科技概念，为他们未来的发展打下基础。由此，本文对现阶段农村小学高年级中所开展的智能机器人教学展开研究，通过分析智能机器人教学过程中存在的问题，探究相应的优化措施，期望对智能机器人教学在农村小学高年级中有效开展有所帮助。

关键词：农村小学 智能机器人 课堂教学

随着我国教育改革新纲要的提出，遵循学生的身心发展，为学生们提供适合其成长阶段的教育工作成为现阶段教育工作者们的工作重心。同时，随着时代的发展，科学技术的进步，出现了一代又一代高精尖的创新科技人员。由此，在这一时代背景下，积极在小学教育阶段为学生开展相应的科学技术课程就成为了为其塑造科技理念的基础课程之一。其中，由于教学资源不足等问题，农村小学在智能机器人教学过程中存在有效性严重不足的问题，由此，本文将针对这一问题进行研究，以期能够找出其产生原因的同时，也对提升农村小学高年级智能机器人有效性教学有所帮助。

一、农村小学高年级智能机器人教学的问题及成因

随着智能机器人教育在农村高年级教学过程应用的不断推进，这一阶段教育过程中的问题也逐渐凸显出来。

（一）农村家庭缺乏科学的教育方法

就农村小学来说，农村小学中大部分学生都是留守儿童。由于父母在外地打工，他们大都由爷爷奶奶照顾，而祖辈对于学生更多的是溺爱而非管教，也没有长远的教育计划。与此同时，由于儿童的自控能力比较差，在长期缺乏家庭教育的背景下就必然会沾染一部分不好的习惯。近年来，随着网络媒体的影响，很多高年级的学生会存在比较社会化的行为，例如不服从教师指导、认为读书无用等行为思想都会影响智能机器人教育的开展。而且很多学生家里根本就没有电脑，即使有电脑，也只是用于玩游戏，不懂也不理解机器人教育的重要性。

（二）智能机器人生产监管制度不完善

科学技术的发展为很多科技企业提供了商机，越来越多的企业开始致力于教育智能机器人的研发和生产，越来越多的高科技教育机器人出现在了人们的视野范围之中。但是，由于这一领域发展刚刚起步，没有比较完善的监管制度，致使很多教育机器人在应用过程中存在问题。例如，很多教育智能机器人在程序设定的环节没有相应的标准，使得其机器人整体呈现比较随意的状态，影响教学目标的实现；与此同时，教学智能机器人企业存在极为严重的商业化现象，也是致使其在实际教学中应用困难的主要因素之一。

（三）农村小学教学本身的教育资源有限

农村小学教学本身的教育资源有限，这是农村小学高年级智能机器人教育不完善的主要因素。尤其是很多农村小学无力承担教育智能机器人的费用，因此，就出现了在课堂上只能以讲授的方式来帮助学生了解智能机器人的情况。根据统计，这种单纯的讲解很难让学生深刻理解智能机器人的知识，同时也会致使学生们对课堂内容失去学习兴趣，进而影响教学效果。

所以，如果想在农村小学智能机器人教育环节获得比较好的教学效果，就必须针对这些问题逐一进行改善。

二、农村小学高年级智能机器人教学内容及教学难点

（一）农村小学高年级智能机器人教学内容

根据以往的研究我们可以发现，在农村小学高年级的智能机器人教学中，大多是要向学生传递以下知识内容：

1.对智能机器人的基础内容教学。这环节需要教师针对机器人的构造、零部件的组成、以及机器人的组装原理等基础内容进行研究。

2.针对智能机器人的基础运行程序编写进行简单的教学。这一阶段中，会要求学生能够进行简单的机器人程序设计，并通过机器人内部传感装置的设置来帮助机器人进行运行。就这一环节来说，大都是有关机器人程序的教学。

3.教师依托在机器人竞赛的基础上，针对性的培养学生动手、创新的能力。这一环节，大都集中表现于围绕智能机器人主题的创新设计教学和充分发挥学生创意的自由设计教学。

（二）农村小学高年级智能机器人教学难点

根据上述教学内容来看，教学环节的第二部分，帮助学生快速、准确的掌握智能机器人编程语言是整个教育过程中的难点和重点之一，也是实际教学过程中比较难收获效果的环节。由此，教师就需要结合农村小学教学的实际情况选择合适的策略，有效帮助这一教学目标达成的同时實现智能机器人教育的根本目标。

三、农村小学高年级有效开展智能机器人教学的策略

根据上述研究，本文认为如果想要在农村小学中针对高年级有效地开展智能机器人教学工作，可以从以下几个方面入手，进行优化：

（一）充分应用分段教学模式，形成具备本校特色的课程体系

虽然现在有一部分农村小学已经开展了智能机器人教育，但由于开展的较晚，经验有限，其中仍旧存在一些问题。结合农村小学资源有限的现实，笔者初步探索出一种适合农村小学机器人课堂的“一托三”帮扶式教学模式。即先选择一部分对智能机器人有兴趣的学生开展社团活动，机器人社团就是教练员的培训基地。指导教师通过学生在社团活动中的表现挑选比较优秀的学生作为社团活动中的一级教练员，一级教练员在社团活动小组中担任组长，每人负责三个组员的学习，这些组员就是二级教练员了，他们是班级学习小组中的组长，以此类推，从社团到班级再到年级，渐渐辐射出去。当然，这一阶段还需要结合本校自身的发展水平，合理的针对课程内容进行规划，从而形成具备本校特色的高年级智能机器人课程。

（二）充分应用虚拟机器人软件，优化实际教学效果

随着智能机器人理念的推行，虚拟机器人出现在了我们的视野之中，虚拟机器人是一种结合了机器人日常运行环境和机器人内部代码便捷工具的仿真机器人，这种虚拟机器人软件可以通过用户的设计在仿真的工作环境下导入外部的设计模型，从而达到训练学生代码编辑能力的目的。与此同时，我国常见的虚拟机器人软件类型有很多，相对于传统的实体智能机器人，虚拟机器人软件的成本相对较低，教师们可以根据自身的专业能力和课程安排选择不同侧重点的虚拟机器人软件来帮助学生进行课程内容的理解。需要注意的是，如果有条件，就这一环节还可以选择通过虚拟机器人软件与实体智能机器人相结合的方式进行教学，进而在根本上优化实际的教学效果。

（三）组织学生进行分组学习，在学习过程中培养学生的团队意识

就智能机器人教学环节来说，大部分都是采取针对学生团体进行教学的方式，这种方式不仅仅会使得学生在团队学习的过程中不同种思维、理念碰撞发生火花，同时还可以更加全面的针对机器人的运行状态进行配制，实现“1+1>2”的教育目标。例如，在实际的智能机器人教育环节中，机器人部件运行的过程大都需要经由多次的试验、反复的修改才能获得最佳的运动状态，这些工作需要由团队一起去开展，并非是一个人的努力所能完成的。由此，以小组的方式进行教学，不仅能够在一定程度上培养学生们的团队精神，同时还能更加有效的完善机器人学习过程中存在的问题，进而达到预期的教学效果。

（四）将智能机器人学科与其它学科有机的结合起来，培养学生的综合能力

就智能机器人学科教育来说，它不仅仅是单一的机械组装类学科，更是多种学科的组合，在进行智能机器人的教学过程中，不仅仅会涉及到计算机网络技术的应用，还会涉及到自然科学技术的应用。由此，在智能机器人学科教学的开展过程中需要将这一学科与其它的科学类学科有机的融合在一起，从而培养学生的综合能力，使其能够更好的面对智能机器人学习过程中所产生的问题，同时为后续的研究打下夯实的基础。

（五）依托机器人竞赛，提升智能机器人学习的竞技性和应用性

目前，全国智能机器人教育开展得如火如荼，在这一背景下，积极帮助有潜力的学生参加国家级影响力相对比较大的智能机器人竞赛，让学生们在竞赛中发现自己的不足，及时予以改善对提升教学的有效性有着最为直观的作用。尤其是对于农村小学智能机器人的教育来说，家长、学生的不重视，认为智能机器人只是无用的“玩物”思想是造成其有效性低的主要原因之一。依托机器人竞赛，能有效的增加家长、学生对于智能机器人内容的了解，从而提升家长的支持和学生的兴趣。

综上所述，随着智能机器人领域的发展，在我国农村小学高年级教学过程中开展有关智能机器人学科的内容就成为了未来小学教育发展的必然方向。在小学教育过程中，为学生们营造更好的科学氛围，从小学阶段便为学生从事科学技术的研究埋下希望的种子，必然能够在未来的科学技术发展道路上为我国科技领域的革新注入新鲜的血液。

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