鄭寶恩
教育類機器人產品非常豐富,越來越多的小學相繼建設機器人實驗室,開展機器人教育。筆者所在地區部分學校已經開展機器人教育多年,從初始的仿真系統,到樂高EV3教育機器人套裝、各類競賽類機器人,學校的機器人教育也經歷了從無到有、從小到大的發展。經過近幾年開展機器人教育活動的嘗試,筆者感受頗多,以下是筆者的芻蕘之見,還請各位同仁指正。
一、機器人類型的選擇
當前教育類機器人產品類型多樣,大致可分為虛擬仿真機器人、人形機器人、競賽類機器人、樂高EV3、Arduino開源機器人等幾類。教育用人形機器人功能較為簡單,教育效果一般;競賽類機器人使用成本較高,活動受限較多。筆者經歷了由虛擬仿真到樂高EV3,再到Arduino開源機器人的發展過程。使用仿真系統,學校先以較低的投入,面向全體學校開展活動。后來條件改善,購置樂高EV3教育機器人套裝,使得機器人教育活動的內容和形式更加豐富。目前,在嘗試著開展以Arduino、3D打印相結合的機器人教育,開源機器人教育將會更加精彩和富有挑戰性。
二、機器人教育全體學生與個別學生的關系
利用仿真系統、信息技術課等,可以面向全體學生開展機器人的教育活動。但是仿真系統只能是入門,不能理解機器人的精髓。而受制于場地、設備、師資等,面向數千名學生開展實體機器人活動難之又難。有些學生因個人興趣、知識水平,對實體機器人的學習興趣并不能長時間堅持甚至沒有興趣。筆者便先面向全體學生開展創意編程、仿真機器人等教育活動,再結合學生個人愛好進行選擇,將愿意學、喜歡學的學生編入學校興趣小組中,以興趣小組的形式開展實體機器人教育活動。為了解決面向全體和個體特長的矛盾,在課堂中積極開展機器人知識教育,讓全體學生有一定的認知。在興趣小組活動中,讓成員流動起來,盡量保證有興趣的學生利用小組活動的機會鍛煉自己,培養興趣、挖掘興趣、保持興趣。
三、機器人教育校內活動與校外機構的關系
當前開展機器人教育的社會培訓機構遍地開花。而校內的機器人教育活動受學校教育理念、教師業務水平、學校硬件環境、機器人教育課程建設等方面的影響,與社會培訓機構相比發展還較為滯后。甚至有人認為小學機器人教育不是國家課程指定內容,又缺乏師資,學生經過社會培訓機構的培訓取得成績也可代表學校,推崇這種“借雞生蛋”的辦法,開展機器人教育活動的積極性不高,甚至停滯。我們卻認為不能因為有校外培訓,就停止學校的教育活動:開展機器人教育是學校校本課程的重要內容,在課程開展過程中,磨煉教師隊伍,培養全體學生,并形成一定的教育成果,促使師生樹立“學科學、愛科學、用科學”的科學精神。另外,在校內開展機器人教育活動,可以豐富學生的學習生活和學校教育內容,提升學校文化水平,提高學校的辦學效益。
四、機器人教育指導教師個體和團體的關系
學校機器人教育指導老師數量少,需要的專業知識、專業技能又比較高。不僅需要專業培訓、自我提高,更需要與其他教師、專家、研究人員交流和學習。因為機器人比賽競爭的緣故,有些指導教師非常保守,對自己開展機器人教育的情況守口如瓶,缺乏交流和互動。作為從事機器人教育的個體,必須放開心胸,既要好為人師,又要謙虛好學,不斷提高個人的技術水平、教育活動組織能力。另一方面,也要有原則和底線,涉及個人知識產權、比賽機密的內容也莫打探,更不能抄襲。建立既是互幫互學的同伴、又是可敬可愛的對手的良好團隊關系。
五、機器人教育和機器人競賽的關系
機器人教育是面向全體學生的課程教育,參加機器人競賽的只有少數學生。一些學校和指導老師只重視機器人競賽教育,將機器人活動當成提成績、抓政績的附庸,背離了開展機器人教育活動的初衷。出現了面向少數精英學生而忽視大多學生的需求,造成教育不公平;學習、訓練的內容狹窄,學生發展不均衡;無法形成健康、完整的課程體系,教育活動效果不好等問題。只有做好面向全體學生的機器人教育活動,做好絕大多數學生的基礎教育工作,再組織學生參加比賽,提高學生的技能水平和成就感,體現機器人競賽的教育作用。教育者要樹立正確的機器人教育活動目標。機器人教育活動是樹干和枝葉,機器人競賽是枝上的花和果。
六、建立相對完整、科學的機器人教育校本課程
要想保質保量地完成機器人教育活動,必須建立相對完整、科學的機器人教育校本課程。根據學校實際和指導老師的水平,圍繞著教育目標、教學內容、教學設計、課程資源、練習設計、評價設計等內容進行研究,形成一定的體系,并在實踐中不斷總結、改進。這是做好機器人教育工作必要的條件,也是指導教師成長的必由之路。這需要指導老師不僅善于學習、思考、研究,積極主動與他人交流請教,還需要個人更多無私的付出和奉獻。
(作者單位:山東省泗水縣實驗小學)endprint