创客文化下的机器人教育现状探究与发展策略
江苏大学 江苏镇江 212013
摘要:近年来,机器人创客教育逐渐发展起来。分析机器人教育和创客文化的概念,聚焦机器人教育在国内外的发展状况,探索创客文化与机器人教育相结合展开学习的策略,有助于推动中小学机器人教学模式的改造和机器人教育新课堂出现。
关键词:机器人教育;创客文化;现状;改进
1机器人教育和创客文化
1.1机器人教育和创客文化的基本联系
机器人教育教授机器人知识,学生在老师的引导下进行体验学习,培养动手实践、科学探究和创新设计能力。创客教育鼓励学生使用数字化工具进行造物并分享,以培养学生动手创造与问题解决等能力[1]。创客教育催生了创客文化,创客式教育提倡将学习者培养成为有创客精神和创新能力的人,努力开创“大众创业、万众创新”的新局面[2]。
机器人教育与创客文化指导下的创客教育联系密切,二者都把学生模仿学习—尝试创新—自主创新作为教育重点。
1.2机器人教育和创客文化的不同取向
机器人的“人”强调教育“作品”的智能性。创客的“客”指努力把各种创意转变为现实的“人”,强调的是教育中的“人”。[3]从机器人教育转变为机器人创客教育,与以人为本的教育理念相符合。
机器人教育是创客教育的一个重要组成部分。创客教育培养的人才具有广泛性、其知识整合能力也更强。机器人教育在早期培养者选拔时要求更严苛,并进行多次竞赛筛选,人才数量更少、更精英化。
2机器人教育现状分析
2.1.国外机器人教育现状
美国开设器人技术课程,培养学生掌握机器人知识技能;还在课外活动中推广机器人教育,具有普适性。再者是开展以机器人教学为主题的夏令营活动,用机器人知识来丰富学生课余生活。美国教育部还把机器人技术作为辅助性工具,借助它来提升其他学科的教学效果。[4]
在日本,机器人课程中孩子们首先讨论怎么做,确定思路,再学习相关知识,将想法逐步变为实践。日本的学校和家庭教育,追求孩子兴趣发展和能力提高,让孩子获得“如何解决问题”的技能储备。
2.2我国中小学、高校、职业学校的机器人教学情况
我国中小学机器人教育经历了早期尝试期、逐步上升期以及机器人创客区。
早期尝试期主要是北京、上海率先带头。北京景山学校培训教师进行机器人辅助教学;上海部分中学开设机器人校本课程来推动机器人教育普及。之后机器人教育被纳入信息技术课程的选修模块;许多机器人社团也相继成立。近几年在STEAM教育和创客运动的推动下,机器人教育吸收了创客理念,得到了进一步发展。
在高等教育中,许多师范类院校开展了机器人科研和专业教育,为技术型人才培养助力。如北京师范大学开设了综合性的机器人科技教育课,推动机器人教育全面化发展。
职业学校规划与设计“创客室”,提供良好的建设场地进行机器人教育。此外,选用乐高机器人和人形机器人进行教学,使课程开展的难度降低、条理性提升。职业学校课外成立机器人社团,吸纳对微型机器人感兴趣的学生,选拔培养出参加赛事的种子选手,使选手逐渐具备参加各类技能比赛的能力,以赛促教、以赛促学、以赛促改,使得比赛资源同样也是教学资源。[5]
3基于创客文化理念的机器人教学模式发展策略
创客理念下的机器人教学,教师的指导者地位淡化,教学模式更注重“以学生为中心”,更加看重对学生创造能力的培养。(如图)
发展机器人创客教育,第一点在于教育对象。政府教育部门要增加在机器人教育上的资金投入和政策扶持,让学生不会因为缺乏接触途径而难以发展爱好。针对已经开展机器人创客教育的地区和学校,要确保学生自愿进行深度学习,有兴趣、想象力和动手力。初级普及教育对象的扩大和深入学习对象的合理选取,对日后课程的开展大有裨益。
第二点在于课堂。教师在课堂活动推进的不同阶段,任务不尽相同。在早期,学生多是观察模仿,此时教师需要注重师生互动和学生协作学习。接着学生进行创新尝试,教师需要肯定学生积极性、鼓励学生动手实践。在后期,学生已经能够自主创新,教师应当推动同学之间相互分享和吸收借鉴。
课堂学习中,还要考虑其他细节:比如桌椅摆放模式、学习资料区位置的安排。为了方便组员交流学习,学生可以围坐成圆圈。为了节省资料获取时间,资料区应当经过计算安排在最佳地点。
第三点在于教学工具。机器人创客教育中,应当综合使用乐高机器人和人形机器人,发挥其各自优势。在作品展示阶段,可以运用多媒体工具增加学生的体验度。
结束语:
创客教育应用于机器人教学是时代的要求和大趋势,但这种教学模式得到广泛应用不是可以一蹴而就的。政府和社会需要承担更多的责任,教师和学生也要为转变角色、探索进步做出努力!
[参考文献]
滕娇娇,闫志明,张铭锐,段元美.STEM教育与创客教育辨析[J].现代教育技术,2019,29(11):101-106.
吴焕庆,武传震.创客式教育:创客教育从边缘走向融合之路[J].现代教育技术,2020,30(01):121-126.
梁春晓.广州市教育信息中心王同聚:从机器人教育到教育创客[J].教育信息技术,2016(06):7-8+31.
郭瀚成.浅析机器人与创客教育[J].中国信息技术教育,2017(02):106-108.
黄绒.创客教育在中职学校微型机器人教学中的应用[J].职业,2018(09):79-80.
作者简介:
杨宇晴(1999-),女,汉族,江苏南京人,江苏大学本科在读,教育技术学(师范)专业