例談機器人學習的評測內涵與外延

大拇哥

機器人教育，可謂是一枝常春藤，不僅歷久彌新，而且自身的成長性更是讓同處新課程邊緣的諸多新興學科望塵莫及。甚至有人笑稱，不少紅頭文件標榜的新加課程都早已成為明日黃花，只有機器人教育呈現出校內校外遍地花開、受眾人群不斷壯大的可喜局面。

然而，機器人教育也與不少新課程一樣面臨著一個問題，那就是評價體系的設計，盡管這一話題還沒有過多涉及校內課程這塊（主要是出于師資條件等局限，學校只能把類似課程歸類于實踐活動課范疇），但不少來自社會機構的有識之士，已經把思考的重點，從機器人課程本身完成的達成邊界規范，放大到課程核心對課程效度外延的預期和測量，更有高格局機構，在機器人教育與學生成長綜合評價之間規劃起了貫通工程。

● 評測與考級的細微甄別

縱觀目前社會上幾種主要考級系統，不難發現，主流項目各有側重。

——從考級范圍來看，有專注于機器人技術考評的。走的是借鑒成人模式和模擬工程師認證路線，以知識、能力、情感為維度。比如，在低階，通過觀察與觸摸認識物體的外部特征，了解生活中的常見結構，熟悉搭建材料的分類、基本性質和用途，以及相應等級的知識點；培養創新、科學的思考能力、空間思維能力和創新力等。

有致力于通過考級來實現某項器材普及的。在指定器材范圍內，通過課程內容的迭代，實現基于勞動技術（或通用技術）等學科的教學抓手和教學梯度達成。

有著眼于機器人教育與創客教育等橫向潛能挖掘的。是順應中央兩辦文件精神而籌辦，響應國內外機器人教育界以及機器人教育愛好者、機器人教育受益群體的要求，嚴格按照“知識+能力”的評測標準開發出來的青少年創新能力孵化檢驗系統。特色是更側重于評測，而不是考級，在關注點位上，也專門設計了十個方面來加以全面考察，包括了觀察能力、專注力、記憶力、理解能力、動手能力、模仿能力、空間架構、邏輯條理、創新創意和表達能力等。

——從考級對象來看，大都涵蓋從低幼到高中的各個學段，有分為兒童組、少年組、青年組、專業組等組的，也有以等級遞升模式來加以界定的（確定為四級八段體系），分別為雛鷹級、新人級、創客級、能匠級、設計師級等。

——從參與次第認證相應級別的考官來看，有專職考級專家，有外聘評測專家，也有協會認證的專家。比較理想的模式是普及層級專家資質不低于工程師、大學講師、K12高級教師，中段評測專家資質不低于高級工程師、大學副教授、K12特級教師，負責高端的評測專家資質不低于副總工程師、大學教授、K12教授級特級教師擔任。目前，僅參與其中的高校人士就有來自清華大學、北京大學、中國科學院大學、北京師范大學、華東師范大學、上海外國語大學、北京郵電大學、北京航天航空大學等學校的專家、教授。

——從考級應用的器材選定寬裕度來看，有指定（或認證）特定器材的，但市場上更樂于接受兼容并蓄，能考慮到機器人教育產品紛呈現狀，選擇多樣的考級平臺。而在具體實操過程中，社會更鐘情于在考核重點掌握上采取部分重疊模式，如一段二段側重機械類、二段三段側重操作類、三段四段側重圖形編程類、四段五段側重現場編程類、五段六段側重動作糾錯類、六段七段側重現場命題類、八段側重極限挑戰類等。

——從權威背書來看，有掛靠專業人才庫、依托各級電教館、對接國際機器人教育的學術機構或高校。從簡單的拼裝到電機的使用再到電子化編程的應用、開發，每一個階段對青少年理解機器人、使用機器人并創新機器人應用都有著嚴格且明確的劃分標準，真正做到“學以致用”，把每個階段證書和動手能力、實踐能力結合起來，并且連貫性的學習，對激發青少年學習興趣具備持續吸引力。

——機器人技術考評管理（責任）部門的職責是在全國范圍內逐步建立統一規范的行業標準、培訓教材、專業人才培訓、測評考級、認證歸檔制度。并且與相關培訓機構、公立學校、全國各省市地區，擴大合作學校并且逐漸建立穩定的合作關系，構建并推廣機器人標準化培訓體系，打造專業的機器人技術考評體系，樹立全國機器人培訓標桿。

——機器人教育考級體系一般均由考級申報、考級現場驗收、考級五步實施、考績認證和考級申訴五部分組成。比較被大家認可的“考級申報”環節比較嚴謹，申請內容包括考級人數分類匡算，考級地點描述、考級時間建議、考級申請書確認，考級流程（包括審核、建議、微調、日程落實、專家協調）；“考級五步實施”是指考前考生簽到、筆試（考級專員巡視）、操作考（考級專員巡視）、答辯、綜合反饋。每一步驟都留下痕跡，歸檔備查。

● 機器人教育與評測的延伸

目前，機器人教育的整體社會責任意識都比較強，使命擔當的主動性規劃與實施力度也都比較大。旨在推動機器人技術在青少年中的普及，引導青少年學習，應用并且發展機器人相關技術，提高青少年的技術創新能力。不少考評機構還同時在全國范圍內構建并推廣機器人標準化考評體系，涉及范圍包括培訓、測評、考級、大賽、媒體等多個元素。

受到社會好評的延伸項目則更強調機器人教育的社會公益特質，比較典型的項目是，由中國機器人教育聯盟攜手國際機器人教育研究院、北京師范大學、滬江網、機器人器材廠家和多家會員單位共同發起的“給每個孩子一臺機器人”愛心義教公益活動。項目啟動儀式就聯合了來自行業內500余名機器人創客領域專家、教授、教育培訓機構投資人、教師參與。目前已經在全國所有的省建立起了分支機構，共同為偏遠山區的孩子提供一把打開未來之門的鑰匙。2018年，中國機器人教育聯盟將攜手10000家機構、1000家廠商共同開展“給每個孩子一臺機器人”公益項目，在全國組織300場萬里行公益活動（機器人科普講座、機器人嘉年華、機器人比賽及測評），幫助10萬個孩子開始學習機器人課程，也希望有更多機器人創客教育機構，能加入愛心義教公益活動的行列！

也有項目推出了“我來想，我來做”機器人創意課堂，在制作機器人的過程中使孩子們產生自主完成某些任務的意愿，并使其明白為什么要學習。通過創新思維帶來學習動力是最重要的目標。

● 過程性觀察案例與教研

機器人與創客教育能力評測團隊率先建立起固定的網上專家教研系統，系統除了要求所有參評專家在第一時間回顧和小結本場評測小結之外，更有每周一次的學術教研活動和評測案例研討活動，執行至今，深受專家稱許，也統一了在不同器材、不同等級、不同機構考評過程中的標準執行連貫性。

例如，有專員寫到，4月14日，佳木斯國際機器人能力測評圓滿結束，孩子們優異的表現真的很讓人吃驚，有的孩子在經過不斷的調試不斷的失敗后，最后獲得了成功，我能看到他們眼中的喜悅，也有孩子明明還在發著高燒，卻說什么都要堅持，稚嫩的眼神里充滿了無限的渴望。

又如，來自機器人教育研究院的專業話題討論：姜老師日前發來了某機構新開發的微視頻，就技術角度而言，確實有巧的成分，它的設計立意卻是“有錢能使鬼推磨”！更可怕的是，機構成員對此還頗為得意。姜老師的憂慮是有道理的。之前的答辯環節，在聊及今后致力于開發機器人的假設前提下，會優先考慮發明什么樣的機器人這一話題時，考生的回答多次讓我震驚，有的說“我想造一個殺人機器人”！更有甚者，有孩子還進一步說道，我想用它殺了某某某同學……我希望大家在遇到類似話題的時候，一定要態度和藹且觀點鮮明地告誡孩子，這是絕不允許的，要陳述不允許的理由和危害。我相信，孩子純潔的內心被染上暴力和負面情緒、烙上負面烙印，一定是社會教育不到位，也不排除機構從業人員有意無意的灌輸和言行示范，姜老師提供的案例就很經典。我們要求，一旦有此類現象出現，除了及時糾正之外，還應第一時間提醒機構負責人要加強職業教育，堅守職業底線。

再如，有專家分享了一個特別的案例。光電小車的傳感器一般都會安裝在車頭，用以控制小車行停，但有一位考生卻把顏色傳感器探測頭朝向了地面，顯然有悖常理，但我沒有武斷，而是請孩子解說設計動機，小朋友的思路不僅讓我大開眼界，還刷新了我對兒童認知世界的固有經驗，他說：“我一直對闖紅燈這一不良行為很反感，我的發明就是把路口的紅綠燈信號轉為路面信號，這樣就可以強迫所有車輛都遵守交通規則了。”請大家想想，這是怎樣的情懷和格局？我們需要向學生學習，向下一代學習。

還如，在專業的學術性標準把控環節——本次交待的話題是針對“預備級”（日后將改為“雛鷹級”）搭建器材的了解。首先，預備級學員通常為學齡前兒童，所以不安排筆試環節。其次，預備級學員的作品搭建原則上選擇樂高（含類樂高和相似器材）的大小顆粒。機構從安全規則考慮，一般對五歲及以下學童，要求限定為大顆粒材料（主要是防止誤吞，且容易抓取和拼插，材質大都是ABS，可以放心）。搭建主題事先明確，一般選取比較寬泛的主題，如“生活場景再現”“美好家園”“我的中國夢”等，以建筑模型（大顆粒）、應用機器人（小顆粒）為主。以往經驗，有以下呈現：城市系列——城市內的建筑和公用設施、車輛等，適合小孩子認知和搭建環境；科技系列——特別適合男孩子，了解機械結構認識，增強動手能力；朋友系列——女孩子喜愛，人仔全部是女孩子，套裝也是一些相關內容，適合過家家。對作品的評測依據有六項：①動手能力；②搭建基本知識點，如漢堡包結構、互鎖結構、合理性因素等；③思維開發；④細節創意；⑤舉一反三；⑥現場發揮。

機器人項目可以激發青少年的學習興趣，在快樂的氛圍下學習，能夠顯著提高孩子的動手能力，可以有效培養青少年的創造力、想象力、思維能力、觀察力及發現問題、解決問題的能力；通過參與機器人教育促進青少年的交流、溝通，培養團隊協作能力。我們有理由相信，眾籌之下的機器人教育評測氛圍，一定能燃起青少年知識活用、能力實踐、潛質挖掘的火焰，讓機器人教育成為綜合素養提升的喜聞樂見的抓手，成為孵化創新幼苗的加速器，成為新教改生態中先行先試的優質產品。

新聞鏈接

給每個中學女孩更多的升學機會

“性別平等不僅是一項基本人權，也是世界和平、繁榮和可持續發展的必要基礎。”

——《聯合國2030可持續發展目標》

——身為女生？沒什么不適合！

想必你一定聽過（甚至說過）這樣的話：“女孩子？哦，那她還是別選理科了，不適合……”性別偏見已經影響了很多女學生在興趣、升學甚至就業方面的選擇。

但你可能不知道（或者已經感覺到），過去的四十年中，全球女性在原本男性主導的行業和崗位中呈現良好的進步趨勢，STEM領域職場女性增加顯著，女性比例變化增幅最大的職業均與STEM相關。無論是哪個行業，領導力和管理能力等軟技能成為女性領導普遍具有的特質。（引自領英《全球女性職場進步洞察》報告）

因此，中國婦女發展基金會聯合美國紐約科學院，將最適合女性提升自身STEM科學素養的課程免費向12～16歲的女生開放，給予她們更多的升學、就業選擇！身為女生，沒什么不適合！

——STEM女生的升學與生涯規劃。

該計劃將通過權威課程體系的培養，使每個女學生學會如何完成STEM科學實驗報告，并成為女學生在自主招生、綜合評價中的重要憑證。通過活動后續長期的運作與政策的支持，未來STEM女性人才將在升學、專業選擇、深造、實習、就業等各個階段得到支持與幫助。

國家級領導、婦聯高度重視、引進紐約科學院科學素養課程。在2018年3月26日，陳至立副委員長蒞臨科技女性培養計劃發布會現場，親切勉勵女孩子們體驗STEM實驗，向女科學家學習，爭做時代的楷模。全部項目費用由相關企業資助承擔。

——有我們，你可以！

凡智教育受托，聯手六位國內頂級女科學家，聯合主持這一活動的后續進程。

助力第一步：科研報告收錄。

加入這個階段的女生需要在導師的帶領下完成在線課程，選擇喜歡的命題，通過線上組隊的形式完成科學研究報告。除了美國紐約科學院頒發的課程證書、中國婦女發展基金會頒發的認證外，每個學生都將在“中國知網”上開通“個人圖書館”，用于記錄自己閱覽過文獻與存放被收錄的科研報告。優秀的科研報告將被主辦方推薦給中國知網。

助力第二步：大咖導師&論文發表&推薦競賽。

進入這個階段的女生可以根據自己的興趣，或者對某一位科學大咖的憧憬（如“北斗女神”徐穎）選擇加入對應的線下訓練營。訓練營為期5天，學生將接受來自科學大咖的密集訓練，完成對應主題科學論文！優秀成果將被組委會送至期刊發表并推薦參加中國青少年創新大賽等賽事。

助力第三步：免費出國訪學&與諾貝爾獎得主零距離。

進入這個階段的女生將免費前往美國，出席由美國紐約科學院組織的全球STEM聯盟峰會！通過峰會，學生不僅可以加入全世界STEM領域頂尖青少年網絡，更可以加入由企業、美國知名大學組織的俱樂部。優秀學生還將有機會與諾貝爾獎得主獲得零距離互動。