“機器人”走進中小學校遭遇多方面因素制約
點擊率:1081  作者:robotlab 發表時間:2014-01-14 14:46:21

機器人教育是一個全新的事物,各地也正在陸續把它納入義務教育信息技術教材中——

“機器人”能否走好信息技術路?

 

  智能機器人是信息技術發展的前沿領域,是一門具有高度綜合滲透性、前瞻未來性、創新實踐性的學科,蘊含著極其豐富的教育資源。在信息技術學科課程改革中,在勞技、科技活動的創新板塊中,在信息技術與課程的整合中,在各類課程的研究性、探究性學習活動中,智能機器人主題都能找到創造和發展的空間。

  機器人,這個看似高深的類人智能電子產品正在走進課堂,走向大眾教育。機器人教育是一個全新的事物,各地也正在陸續把它納入義務教育信息技術教材中。但目前還面臨著許多問題,比如,機器人就像我們平時在電影中看到的機器人嗎?機器人教育等同于學編程嗎?這些有待解決與完善的問題,急需我們通過理論與實踐為機器人教育尋找更健康的成長之路。

  多樣形式邁進中小學校
  
  機器人教育已經進入大學教育,列入了人工智能、自動化等相關專業的課程之中,從課程理論到課程實踐漸已成熟。機器人教育進入普通中小學的可能性和必然性也初見端倪。但是,由于中小學生與大學生年齡、思維特點的差異,借鑒高校經驗的可能性較小。
  目前,機器人教育進入中小學的形式主要表現在競賽活動。通過競賽,對學生的機器人設計能力、創新能力進行拉動,以一種模范的力量推動它全面地進入課程設置。縱觀各地中小學機器人教育的方式,大體可以分為幾種:
  
  通過學校、少年宮、少科站等單位吸收機器人愛好者,組成智能機器人學習小組,以學員制進行活動,并可代表地區參加各類競賽活動。這種形式是機器人進入中小學生視野最初、最多,也是最有效的方法;
  
  把智能機器人作為信息技術課的內容之一列入中小學信息技術教育課程,這種形式正在形成期,教材的編寫、課程的常規性開設正在起步。當然,這無疑會為信息技術學科帶來新的活力,對目前信息技術教育重軟件應用輕編程開發的局面也會有所改善;
  
  機器人教育以研究性課程的形式進入中學,由于研究性學習課程越來越受到重視,也由于機器人教育的長期性、個性化,決定了如果通過研究性學習形式推廣,會更有利于對學生創新能力的培養。但是,由于研究性課程的課時不足,以及班額過大決定的組織難度過大,都會影響機器人教育的整體推進。

  多方因素制約健康發展
  
  機器人教育已經成為呼聲很高的創新教育平臺,各地中小學機器人實驗室建設迅速興起。但是,目前主要處于綜合實踐活動層面的機器人教育,也遇到了諸多方面的制約。

  第一,競賽活動商業化嚴重,發展方向偏移。一方面,由于機器人競賽的組織形式,目前大部分是由某些機器人制造商獨立或聯合舉辦,教育行政部門的監管力度不夠,在競賽規則、裁判確定、獎勵辦法等方面存在較大差異。甚至有些商家通過不當競爭,人為通過競賽規則或功能實現等辦法來限制其他商家的產品,造成選手參加比賽受機型的局限性很大。另一方面,由于競賽的功利化思想和比賽的管理方法不成熟,造成了比賽的“表演”傾向,即學生比賽成績要看課下的“準備”程度和機器本身的軟件、硬件裝備程度,這就造成了比賽的即時性和激烈程度受到影響,同時存在的“投機取巧”式的比賽準備也影響了學生創新能力的培養。

  第二,資金嚴重缺乏,配套組件及設施不夠。機器人的價格比較昂貴,單機一般在萬元以上,各種主機模塊、傳感器及其他配件價格也不菲,少數人組隊比賽受到資金方面的壓力都很大,課堂的普及難度就更不用說了。究其原因,其中一個因素就是市場炒作模糊了機器人概念。尤其是對教學機器人而言,其結構相對簡單,可開發性也有局限,甚至作為智能玩具的優勢顯著,其造價是可以下降的。但是,由于競爭的無序和商家的短期行為共同造成了原本教育資金就很欠缺的基礎教育對機器人的采購誤區,以至于不少地區建成了大量的機器人實驗室,但是相關配件及設施都很差,或干脆沒有,實驗室的作用大打折扣。

  第三,教育研究欠缺,教學活動隨意性強。目前機器人進入課程或者參與學科整合的經驗還很少,教育研究成果非常缺乏。尤其對中小學教師而言,它是一種全新的事物,課程內容、教學方法等都很欠缺。雖然在高中信息技術新的課程標準中增加了人工智能部分,但是理論比重較大,機器人實踐活動較少,非常不利于開展相關教學。在高中通用技術課程標準中,增加了簡易機器人選修課,但是由于受到課程地位和課時的局限,目前效果尚不明顯。雖然有些教育較發達的地區作為地方課程或校本課程來開設,但教學內容與活動隨意性都較強。

  多種趨勢顯露普及曙光
  
  機器人教育具有趣味性、創新性和可操作性等特點,它的生命力非常旺盛,在基礎教育未來的發展中大有希望。

  我們已經看到掌上英語學習機這種電子產品的普及速度,以及它對英語教育的價值作用,甚至它在內容上向著多學科多元化發展,在更新方式上向著網絡化發展。教育機器人完全也可以這樣,以其智能化、小型化的特色成為個性化教育的主力軍團之一。隨著教育機器人產量的擴大、價格的降低,它向個人應用的普及風潮也一定會出現,從而給個性化教育帶來革命。

  此外,課外活動小組畢竟是小部分人的活動,雖然這對于特長教育有著不可否認的作用。但是,課外活動的系統性、普及性和公平性都得不到保證。隨著新課程的進一步實施,機器人教育走進課堂成為一種必然的發展方向。向課堂教育發展,需要包括教材建設、教法研討等幾個步驟,是一個持續發展、革新的過程。

  機器人教育受科技發展的影響,其創新性、實踐性、發展性非常強,對學生的技能教育、科技的社會化都具有重要的意義,也會在教育內容和教育形式等方面給我們帶來更多的驚喜與期待。(山東省青州市職工子弟小學 耿慧君)

 

  《中國教育報》2006年11月6日第6版

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