機器人教育,為何發展如此迅速?
世界的未來,機器人的世界?
微軟前CEO比爾·蓋茨(BillGates)參加了Reddit的“有問必答”(AskMeAnything)欄目,并對未來科技領域的下一大事件進行預測,他的答案是--機器人。蓋茨說:“機器人、無處不在的屏幕、語音交互,這些都將改變我們看待電腦的方式。”
正是基于機器人的快速發展,現在很多國際學術文章中,在原來美國國家STEM教育(STEM是科學,技術,工程與數學教育的縮寫)標準的基礎上,增加“Robot”,提出了“STERM教育”的新提法,也就是增加機器人教育。
機器人產業這么受重視,因為機器人是綜合學科的平臺,包含數學、物理、工程、機械、電子、軟件、通信、生物等學科。美國一方面以娛樂為導向,激發全社會特別是青少年對機器人的興趣;另一方面制定教育計劃,在意識形態以及教育實施方面,將科技精英培養重點直指智能機器人尖端技術。
機器人教育正在快速發展,家長應該給予關注。
機器人教育開始火熱為哪般?
雖然機器人教育在中國起步較晚,但隨著國家對機器人的重視逐步增強,機器人教育的發展速度突飛猛進。
機器人教育之所以“火”起來,主要有以下幾個原因:
1、機器人訓練能彌補學校教育里缺乏的孩子動手能力的訓練;
2、機器人是跨多學科知識的綜合教育平臺,可以讓學生在機器人項目實施過程中,學習到數學、物理、工程、機械、電子、計算機、通信、生物等多學科知識。
孩子在“設計-搭建-反思-改進”的過程中,學習到了機械原理和物理知識,體會到了數學的運用,同時還了解了什么是動力、什么是能量的轉換等知識。更為重要的是,在學習過程中孩子意識到解決問題的方式是多種多樣的,培養了孩子的創造力以及解決實際問題的能力。
3、通過機器人比賽獲獎可以為升學加分。由于國際上對機器人教育十分重視,因此舉辦了很多學術性很強的國際大賽,以調動全球的機器人教育的積極性。
機器人培訓目的:興趣?比賽?還是?
機器人教育以其獨特的魅力越來越被人們所關注,機器人教育的各項活動也在學校中得到一定程度的開展,機器人教育進入中小學的主要表現在于競賽,通過競賽體現機器人對學生的設計能力、創新能力進行的拉動。
在一些發達國家通過孩子喜歡的機器人平臺,激發孩子的學習興趣、養成科學研究的習慣、掌握科學研究流程,才是國際上先進國家的機器人培訓之道。
再來看機器人課程體系,機器人課程針對不同年齡階段孩子的興趣來編制課程,以貝爾機器人的課程為例,針對學前和學齡不同階段,分別對應積木課程、單片機課程以及高階的人形課程。
學前兒童:完整兒童的教育發展觀
學前是孩子一生中語言、智力、思維和想象等能力飛速發展的時期;也是孩子形成個性的關鍵時期。所以這一時期的教育是“完整兒童的教育發展觀”,即是全面培養兒童,讓兒童在建構的過程中,對其知識、智力、情感、肢體、能力等多方面進行培養,為其終身發展起到奠基作用。
針對這個階段的孩子,每節課老師都會介紹一種零部件、搭建一個機器人、學習一個科學知識點、認知一個程序的模式進行課堂教學,學員在這個過程中,會由淺入深,由少到多的掌握機器人的相關知識和搭建方法,通過設計與組裝機器人、輸入預設的程序,培養孩子動手能力與創造力,激發對機器人的興趣。并且在這個過程中學會用卡片做簡單的編程。開始體會編程的思維和帶來的樂趣。
傳統的積木雖好但過于單調,基本上都是靜態搭建,而貝爾機器人將靜態空間與運動空間,智能空間完美結合,擁有強大的可塑性,給孩子更多更大更強的自我空間!
學齡兒童:引入多學科知識和社會活動
學齡兒童階段的孩子,已經能夠理解較抽象的知識,能夠有簡單的邏輯推理、獨立的參加一些社會活動的能力,所以在課程上多增加了一些較為復雜的學科知識,比如機械、結構、工程、機器人編程等方面的;在能力培養上增加了搜集整理、分析數據、邏輯運算、分析問題解決問題的能力并參加大型的機器人比賽等。
學員可以學習到有關電器、電子構造以及傳感器理論,搭建過程需要用到螺絲刀以及各種小零件,會接觸信號顯示部件(LED)、聲音部件(蜂鳴器)、動力部件(直流馬達、私服馬達)、傳感器部件(接觸傳感器、紅外傳感器、無線電傳感器等)等各種部件的原理、應用和編程,讓學員可以學會自己制作一個具備基礎智能的單片機機器人。
機器人智能是未來的主流生產力形勢,是未來世界的必然發展方向。機器人教育所培養出來的孩子的創造性思維和創造力,是其他教育模式所不能比擬的,通過機器人教育,孩子們把他們對未來的設想與期盼,融入到自己的機器人創作之中,無形之中,他們就在創造未來,主宰自己的未來,中國的未來,世界的未來!