机器人运动助推素质教育
2015年03月26日 14:46 来源:全国学校联盟网
二、机器人素质教育的十大功效
机器人技术具有将各学科知识、各领域技术深度集成的特点,机器人教育具有理论与实践、动手与动脑有机结合的优势,因此在培养青少年各种能力、提升各种素质方面功效极为显著。
拓展空间想象力。机器人学习套件里包含种类丰富的结构零件,可以组成各种简单和复杂的机械结构,而这些结构在生活中大量存在。学生通过自己搭建这些结构,既可以了解各种结构知识,又可以培养空间感,提高了空间想象力。实践表明,在小学、初中阶段能自己动手用机器人学习套件搭建各种机械结构的孩子,在高中学习空间几何或大学学习机械制图等课程时,比其他学生具有明显的学习优势。
培养逻辑思维能力。让机器人按照自己的意愿来行动,必须编写一套严谨而周密执行程序。这种训练对学生的逻辑思维能力智力培训非常重要,是通过机器人学习获得的最重要的能力之一。目前中小学学生使用的机器人编程平台多为形象易懂图形化界面,为训练学生的逻辑思维能力提供了强大的工具。实践表明,在小学、初中阶段能自己动手用图形化机器人编程平台编写各种执行程序的孩子,在之后学习和使用各种编程代码时,比其他学生具有明显的能力优势。
培养动手能力。在机器人学习和竞赛训练过程中,学生通过自己动手搭建、编程、调试、操作和反复修改,其动手能力、理论联系实际能力和工程能力可得到全面提升。实践表明,机器人学习对学生动手能力的培养比其他类型的方式更全面、更丰富也更好玩,深受学生的喜爱,是培养学生动手能力的最佳途径之一。
培养探索能力。机器人的学习、设计、调试过程是一个不断试错→修正→再试错→再修正的探索过程。为了解决不断出现的各种问题,学生需要不断尝试新的方法,采取新的措施以获得满意的结果。在这种探索过程中,学生的科学探索精神和探索能力会不知不觉地得到锻炼和提高。
培养创新能力。机器人学习的目的之一是培养学生的创新能力。因此,机器人学习的过程和结论都是开放式的,如何设计和控制机器人完全由学生自己决定。学生可以充分发挥自己的创造力,采取各种不同的技术路线来完成某项任务。创新能力的培养是素质教育的重要目标,也是机器人教育的长项。
提高科学素养。机器人学习、机器人设计和机器人竞赛涉及数学、物理、信息技术、机光电、测控、系统、人工智能等多学科、多领域的理论、概念、知识和技术。这些前沿科学知识对于开阔学生的视野,提升其科学素养极为有益。
提高分析问题解决问题的能力。机器人的学习是一个不断发现和问题解决问题的过程。学生在设计和调试机器人时,会不断遇到问题,必须准确分析问题产生的原因,并针对问题的症结所在,找出问题的解决办法,才能获得成功。
提高学习兴趣与学习能力。兴趣是最好的老师,每一个孩子都有对未知世界的好奇心,他们对机器人这种科技产物充满探索的兴趣,希望这些机器产物带给他们科技的力量与惊喜。机器人学习将学与玩相结合,可以极大地激发学生的兴趣和好奇心,增强他们的学习能力。
锻炼意志品质。在机器人竞赛培训过程中,需要不畏挫折和失败,不屈不挠迎难而上,不断挑战自我和挑战对手。这样的磨练对于锻炼学生的意志和韧性是必不可少的。
培养团队合作能力。机器人设计、培训和竞赛都是以团队进行的。团队成员之间的沟通、协商、互助和合作,对学生培养未来在职场中与人沟通、合作的能力大有裨益。