項華
科技的迅猛發展引發了基于互聯網、大數據、人工智能等現代信息科技的第四次工業革命,同時深刻影響著教育體系的轉型和升級。在黨的十九大報告中,習近平總書記提到智慧社會概念,在黨的二十大報告中又明確要求“提升國家創新體系的整體效能,形成具有全球競爭力的開放創新生態”,并在中共中央政治局2023年第三次集體學習時提出“要在教育‘雙減中做好科學教育加法”。我國對科學教育和創新人才培養的重視程度達到了新的高度,科學教育開始進入大發展時期。
創新人才培養的主要途徑之一是科創教育。智能時代科創教育的宗旨是培養智慧社會的創新人才,所謂科創教育,是指技術與數據密集型的探究性實踐的科學教育。因此,智慧社會的科學教育進入了新的階段——科創教育,做好科學教育加法就是要做好科創教育加法,反之亦然。機器人是人工智能技術的結晶,教育機器人屬于服務機器人,是指具有輔助教育、管理教學、處理教學事務,乃至主持教育活動等功能的機器人。可以預見,未來的課堂教學系統除了學生、教師、教學媒介、教學內容等要素之外,還有教育機器人要素。要素的變化,有可能引發傳統課堂教學結構變革,產生“人-機”共生教育新生態。
近期,隨著ChatGPT等準強人工智能的出現,人們體驗到了人工智能技術的飛速迭代與發展,也因此或多或少地產生了“替代焦慮”。消除“替代焦慮”的途徑是通過科創教育培養人的創造性思維。
機器人科創教育是科創教育的先鋒。機器人科創教育是指利用機器人優化教育效果以及師生勞動方式的科學教育活動。機器人科創教育的目的是提高學生創新意識與實踐能力,培養面向未來的人機共生創新型人才。
如何理解機器人科創教育的本質和內涵?第一,機器人科創教育的目的是創新人才培養,其性質是人文引領下的科學教育。未來人類生活在技術高度密集、充滿不確定性的環境中,科創教育面臨的關鍵問題是如何將人培養成為一種超機器、超生物、超工具的復合型創新人才,而不是機器的奴隸和工具化的存在。第二,機器人科創教育的主流教學范式,應該是基于項目式學習范式,探索機器人科創教育的模式、途徑與方法。第三,機器人科創教育的開展途徑,可以嘗試搭建將機器人的操作性、創造性及編程功能融為一體的“移動云”虛擬機器人學習平臺等;并將機器人科創教育全方位、全學科地納入中小學教育體系之中,在高校設立科創教育專業,以順應科學發展和時代進步的潮流。
實現中國式現代化離不開人的現代化,而人的現代化離不開科創教育,離不開機器人科創教育。在新課標、新課程、新高考和“雙減”背景下探討機器人科創教育問題,助力創新人才培養,是廣大科創教育工作者義不容辭的責任與擔當。
作者單位:北京師范大學物理學系
編 ? 輯:盧秋紅