机器人编程是一种结合了物理硬件和软件编程的教育方式,它通过让孩子们设计、搭建、组装、编写程序并运行机器人,来实现完成某种任务的目标。这种教育方式不仅能激发孩子对学习、观察、思考、探究、动手、合作等多方面兴趣,还能培养孩子的综合能力,寓教于乐。以下是机器人编程的一些主要优势:
塑造编程思维:
学习机器人编程最重要的是塑造孩子的编程思维,而非精通特定的编程语言。孩子们通过学习编程语言来创造编程思维,这使得学习任何新的编程语言都变得容易得多。机器人编程课程主要是通过生动的图形编程界面来教,为孩子将来的编程兴趣打下了坚实的基础。
培养逻辑思维能力:
逻辑编程是学习机器人编程的一个非常重要环节。机器人是通过一套严格的程序设计来实现设计者的要求的。因此,只有经过严谨细致的思考,才能写出一套合适的编程程序,才能实现自己的想法,使机器人能够按照自己的意愿行事,这种逻辑思维能力对孩子的智能发展非常重要,是机器人编程教育中最重要的能力培养。
培养抽象思维能力:
机器人编程学习包含多种功能类型的原始结构零件,这些零件可以形成各种简单或复杂的功能机械结构。当孩子学习机器人时,通过自己的学习和搭建,不仅可以了解大量的物理、数学、机械结构、工程结构知识,培养孩子的空间意识,而且还能极大地提高孩子空间想象的抽象思维能力。
提高解决问题能力:
机器人编程通过组装、搭建机器人,并调用编程指令让机器人动起来,去解决一个核心的问题,比如物体搬运、循线任务、跨越障碍等。它涉及科学(S)、技术(T)、工程(E)、人文(A)、数学(M)等多个学科领域,是一个综合性学科。机器人编程是硬件和软件的结合,不仅需要孩子们有一定的编程基础,还要注重多种学科的综合运用。相比编程,机器人编程最大的优势在于,它的效果体现在硬件上,对孩子们来说更直观,更看得见摸得着。每节课孩子们都可以创造出一个作品出来,他们会不断地获得成就感,这就是机器人编程的魅力。
锻炼动手能力:
机器人编程教育的第一步是搭建与调试。没有一蹴而就的成功,孩子们在课堂中自己动手搭建、编程、调试、操作、运行的过程,不仅可以学习机械原理和物理知识,还可以锻炼数学运用与空间想象能力。在不断动手训练的同时,不断强化跨多学科知识间联想与应用,是STEAM教育的最佳平台。
培养严谨的逻辑思维:
机器人编程教育的一大特色就是编程应用:机器人完成特定任务,是通过一整套严密的程序来执行的。编写一套可用于完成任务的执行程序,需要严谨的逻辑顺序、环境数据的采集、执行数据的优化等等综合思考。学习型机器人的逻辑编程软件不是生涩难懂的各种代码与高阶专业英文,而是形象生动的图形化界面,使得对孩子的逻辑思维训练变得更加容易。
综上所述,机器人编程不仅能够提升孩子们的编程思维和逻辑思维能力,还能培养他们的抽象思维、动手能力和解决问题的能力。同时,机器人编程教育在多个学科领域都有广泛的应用,具有广阔的前景和就业市场。