STEAM教育理念下初中机器人课程教学模式

邓刚

摘 要：作为一门新兴学科，初中机器人课程教学结合教学新理念、新模式对于增进学生学习兴趣、提高学生学习效率、促进教学模式革新都有积极作用。本文结合初中机器人课程教学中STEAM教育理念的应用，对当下初中机器人课程教学发展进行分析，讨论实际应用中的发展策略，为初中机器人课程教学提供一定的支持。

关键词：STEAM教育理念 初中机器人课程 教学模式探究

引言

初中机器人课程教学是相关知识奠基和学习理念、技巧培养的重要阶段，对于教师而言，促进学生全面发展是教学中重要原则之一。STEAM教育理念是促进课堂教学综合化的重要应用内容，对于提升学生问题解决能力、创新能力、团队合作能力等有良好促进作用，如何充分发挥出该理念在教学中积极作用，是教师亟须探究和突破的关键内容。

一、STEAM教育理念与初中机器人课程教学的应用联系

1.STEAM教育理念的基本概述

STEAM教育理念强调将科学、技术、工程、艺术和数学等进行系统整合，重视学生学习中对知识的融会贯通，但它不只注重对各学科知识的简单整合，更体现在促使不同学科学习过程中的实践应用理念与问题探究内涵互相融合，是一种更深层次的综合性课程学习理念。STEAM教育理念旨在以项目推进教学，将理论知识、动手操作和创新意识多维度进行结合，以减少知识碎片化、分割化产生的不利影响。一方面重视学生参与，强调知识的综合运用，另一方面促进教师多元化角色的建立，充分发挥出教師的引导作用，以实现学生综合能力的培养[1]。

2.初中机器人课程教学应用STEAM教育理念的必要性

（1）初中机器人课程教学中面临的困境

初中机器人课程教学主要通过对机器人进行组装、搭建，并辅之合适的编程，促进学生计算思维、编程思维、创新思维的培养与发展，但目前初中机器人课程教学中存在着很多的发展困境。其一，过度重视机器人竞赛而忽略学生本身的能力培养。将重点放在竞赛本身，而忽视学生的参与主体，导致机器人学习内容出现偏差，再加上竞赛中机器人集成化较高，学生动手参与的机会较少，学习效果不佳。其二，没有专门的课程安排。初中机器人课程教学多是选修课，或者一些学校社团、兴趣小组类型，没有专业合理课程教学内容安排，教学内容、目标尚不明确，教师教学方法、理念也不尽合理，导致教学中学生难有实际收获。推进初中机器人课程教学方法转变，实现教学资源整合是教学困境突破的关键。

（2）STEAM教育理念与初中机器人课程教学结合的应用优势

从STEAM教育理念的基本内涵可知，其本身尤为重视对学生动手解决问题意识和能力的培养，这与机器人课程教学的基本目标相一致，更能促进学生在课程学习中知识接收、理解、实践与深化，增进学生机器人相关知识学习兴趣;再者STEAM教育理念综合化教学倡导不仅可以促进学生在教学中增进知识能力的提升，还可以进行多元化能力建设，加强包括创新意识、思维能力、实践应用等多类型素质，对于综合人才培养有重要推动作用。

二、STEAM教育理念下初中机器人课程教学应用策略

1.构建体系化的课程教学模式

STEAM教育理念学生不仅要是知识内容接受者，更应该借助知识整合与认知成为知识创造者，这需要在课堂中构建起体系化教学模式，推进学生知识接收—理解—实践—深化—创造—总结的系列性学习过程实现。其一，设定完善的教学目标和教学内容。通常可以采用小组合作的方法，以教师引导、学生合作学习为主要内容，促进学生在知识与技能的接收理解中获得良好效果。其二，将知识内容应用实践。这一过程可以以学生简单操作为主，旨在促使学生将知识在实践中获得印证，以使知识内容深入理解。其三，整合资源实现设计与创造。通过小组合作的方式在相关知识整合的基础上进行机器人设计并完成硬件组装以及相关程序任务，最终完成成品。最后，进行成果展示及总结。总结环节是促进学生能力建设的关键过程，不仅需要教师评价，也有鼓励小组自评，反思课程学习和实际应用表现，同时教师也要对课程目标、内容等设计进行反思，进行完善[2]。

2.教师多元化课堂参与角色作用充分发挥

初中机器人课程教学应用STEAM教育理念对于教师的要求要比以往教学模式更高，主要体现在促使教师参与角色多元化，不仅是课程项目设计者，还是知识学习引导者、活动开展组织者，所以教师需要在课程教学中更全面地发挥出自身作用。教师在教学设计中要以学生为主体，结合初中生能力接受限度，进行趣味性课程设计，如在教学中融入情境模式，结合信息技术构建生活和学习情境，将机器人课程内容与生活联系更加紧密，激发学生参与兴趣。作为课堂活动开展组织者，教师要在教学过程中充分激发学生团结合作意识，将课程学习中的重难点和学习任务布置之后，应在引导者基础上进行活动进展的合理控制，实现教学目标顺利完成，避免过多进行干预，充分发挥出STEAM中协作学习理念。

3.推进学生学习主体建设

作为教学中主要参与者，STEAM教育理念强调在教学中要将学生放在教学主体位置上，学生综合能力培养关键是学生学习主体建设。一是综合性学习理念的养成，在初中机器人教学中要将数学、编程、艺术等多种理念和知识结合起来进行教学，在学生能够接受的基础上实现机器人相关知识的整合，以使学生养成良好的全面思考习惯。二是协作性学习理念的培养，着重将任务安排以小组形式进行，鼓励小组互动，以交叉式教学方法，增进组员之间的知识传递和合作加强。三是实证性学习理念的革新，不同于传统的实践印证，STEAM实证理念强调在时代结合基础上进行的综合式创新实践，如进行对大数据时代“云计算”促进机器人程序运算的重要探究等，激发学生革新探索意识和学习积极性[3]。

结语

总之，STEAM教育理念在初中机器人课程教学中的应用不仅在于激发教师多元化参与者作用发挥以及促进学生学习主体的建设，还要建立体系化的教学模式，实现教学过程的系统科学，并结合当下信息技术发展，推进更丰富教学内容与类型革新，实现学生综合能力发展。

参考文献

[1]崔忠伟，陈民，何杏香，杨兰，龙洋.STEAM教育的发展现状及对策研究[J].科学大众，2019（09）：27.

[2]张琳涓.STEAM教育理念下中小学机器人课程教学模式探究[J].中国教育信息化，2018（20）：28.

[3]韩实.基于STEAM教育理念的初中信息技术教学探究[J].才智，2019（24）：88.