第一篇:中小學(xué)機(jī)器人教育開(kāi)發(fā)與應(yīng)用心得體會(huì)
中小學(xué)機(jī)器人教育開(kāi)發(fā)與應(yīng)用心得體會(huì)
書院街小學(xué) 孔德鵬
一、在中小學(xué)開(kāi)展的機(jī)器人教育具有重要的意義。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.促進(jìn)教育方式的變革,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力
在機(jī)器人教育中,課堂以學(xué)生為中心,教師作為指導(dǎo)者提供學(xué)習(xí)材料和建議,學(xué)生必須自己去學(xué)習(xí)知識(shí),構(gòu)建知識(shí)體系,提出自己的解決方案,從而有效培養(yǎng)了動(dòng)手能力、學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
2.有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)機(jī) “寓教于樂(lè)”是我們教育追求的目標(biāo)。這也是當(dāng)前教育游戲成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)一個(gè)原因。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生的學(xué)習(xí)成功重要因素。機(jī)器人教育可以通過(guò)比賽形式,得到周圍環(huán)境的認(rèn)可和贊賞,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)生的斗志和拼博精神。
3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力
機(jī)器人教育中大多以小組形式開(kāi)始,機(jī)器人的學(xué)習(xí)、競(jìng)賽實(shí)際上是一個(gè)團(tuán)體學(xué)習(xí)的過(guò)程。它需要學(xué)習(xí)者團(tuán)結(jié)協(xié)作,包容小組其他成員的缺點(diǎn)和不足,能夠與他人進(jìn)行有效溝通與交流。在實(shí)踐鍛煉中提高自己的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,其效果比普通的教育方式、方法更加有效。
4.?dāng)U大知識(shí)面,轉(zhuǎn)換思維方式
在機(jī)器人的學(xué)習(xí)過(guò)程中,通過(guò)制作機(jī)器人過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題解決,可以學(xué)到模擬電路、力學(xué)等方面知識(shí),不但對(duì)物理學(xué)科、計(jì)算機(jī)學(xué)科的教學(xué)起到促進(jìn)作用,同時(shí)也擴(kuò)大、加深了學(xué)生科學(xué)知識(shí);通過(guò)完成任務(wù)和模擬項(xiàng)目使學(xué)生在為機(jī)器人擴(kuò)充接口的過(guò)程中學(xué)習(xí)有關(guān)數(shù)字電路方面的知識(shí);通過(guò)為機(jī)器人編寫程序,不但學(xué)到計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言、算法等顯性知識(shí),更有意義的是通過(guò)為機(jī)器人編寫程序?qū)W到科學(xué)而高效的思維方式,邏輯判斷思維、系統(tǒng)思維等隱性知識(shí)
二、中小學(xué)機(jī)器人教學(xué)活動(dòng)的幾點(diǎn)做法:考慮到中小學(xué)生和機(jī)器人課程的特點(diǎn),為培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,本人認(rèn)為機(jī)器人教學(xué)應(yīng)該在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織方面一改其它課程的教學(xué)模式,走出一條新的路子來(lái)。
1、教學(xué)內(nèi)容 :機(jī)器人教學(xué)應(yīng)注意學(xué)生知識(shí)廣度的學(xué)習(xí)。雖然僅通過(guò)一門課程來(lái)擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面效果有限,但是由于機(jī)器人的設(shè)計(jì)涉及到光機(jī)電一體化、自動(dòng)控制、人工智能等多方面問(wèn)題,既有硬件設(shè)計(jì)也有軟件設(shè)計(jì),所以是讓學(xué)生了解和掌握大量知識(shí)的絕好機(jī)會(huì)。知識(shí)不追求深度,只要求廣度。例如在確定教學(xué)內(nèi)容時(shí),注意力不要僅放在競(jìng)賽用輪式成品機(jī)器人上,還應(yīng)該關(guān)注單片機(jī)、嵌入式CPU、各種傳感器、電機(jī)、機(jī)械部件等軟硬件技術(shù)在機(jī)器人和自動(dòng)化技術(shù)上的應(yīng)用。
2、教學(xué)方法:應(yīng)根據(jù)學(xué)段和學(xué)科情況選擇不同的綜合設(shè)計(jì)教學(xué)方法。如:小學(xué)階段可讓學(xué)生完成輪式競(jìng)賽用機(jī)器人的功能模塊組裝的設(shè)計(jì);初中階段可進(jìn)行生活與學(xué)習(xí)中實(shí)用機(jī)器人的創(chuàng)意設(shè)計(jì);高中信息技術(shù)課中可重點(diǎn)對(duì)機(jī)器人智能軟件算法進(jìn)行設(shè)計(jì);而高中通用技術(shù)課中可重點(diǎn)對(duì)機(jī)器人的電氣部分、傳感器部分、動(dòng)力部分和機(jī)械部分進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)??傊?,教學(xué)方法應(yīng)該側(cè)重綜合設(shè)計(jì),而不是放在問(wèn)題的分析上。
3、教學(xué)組織 機(jī)器人教學(xué)應(yīng)事先營(yíng)造好供學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)的環(huán)境。提供必要的設(shè)備和工具(包括工具軟件),組織學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),特別應(yīng)注意探究式學(xué)習(xí)三個(gè)要素(任務(wù)驅(qū)動(dòng)、協(xié)作學(xué)習(xí)、教師引導(dǎo))的構(gòu)成,讓學(xué)生能夠充分化動(dòng)手。同時(shí),還應(yīng)提倡設(shè)計(jì)過(guò)程的規(guī)范化,用于提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。教學(xué)活動(dòng)不僅在課堂上進(jìn)行,還應(yīng)組織學(xué)生在課余時(shí)間做適當(dāng)?shù)墓ぷ?,以保證教學(xué)的完整性和有效性。
教育機(jī)器人活動(dòng)受到越來(lái)越多的師生歡迎,教育機(jī)器人必將為我國(guó)的素質(zhì)教育做出應(yīng)有的貢獻(xiàn),教育機(jī)器人的前途是光明的。
第二篇:中小學(xué)機(jī)器人教育的現(xiàn)狀與對(duì)策期
口/盧燕 趙曉聲
中小學(xué)機(jī)器人教育主要包括機(jī)器人教學(xué)、機(jī)器人項(xiàng)目實(shí)踐和機(jī)器人競(jìng)賽等內(nèi)容。它極大地豐富了信息技術(shù)教育的內(nèi)涵,并且機(jī)器人項(xiàng)目的挑戰(zhàn)性、操作性、創(chuàng)新性以及團(tuán)隊(duì)合作等特點(diǎn),完全符合青少年的自我價(jià)值需求,學(xué)生的多學(xué)科綜合運(yùn)用能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)能夠在機(jī)器人教育中得到有效培養(yǎng)??梢哉f(shuō),機(jī)器人教育既是素質(zhì)教育的重要組成部分,又是展示素質(zhì)教育的理想平臺(tái)。機(jī)器人教育的核心理念是創(chuàng)新思維和科學(xué)品質(zhì),這與國(guó)家科技創(chuàng)新戰(zhàn)略的靈魂與宗旨是不謀而合的。中小學(xué)機(jī)器人教育對(duì)提高社會(huì)公眾科學(xué)素養(yǎng)具有基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性作用。近年來(lái),隨著國(guó)家基礎(chǔ)教育新課程改革的不斷深入實(shí)施,我國(guó)中小學(xué)機(jī)器人教育有了較快發(fā)展,但整體尚處于起步階段,有很多課題亟待研究?!秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提升到了國(guó)家戰(zhàn)略的高度,中小學(xué)機(jī)器人教育作為創(chuàng)新教育的有效載體和實(shí)踐領(lǐng)域,必將迎來(lái)更為廣闊的發(fā)展空間。在這樣的背景下,對(duì)中小學(xué)機(jī)器人教育現(xiàn)狀和問(wèn)題的研究則十分有必要。
進(jìn)展和趨勢(shì)
1.在推進(jìn)素質(zhì)教育方面的成效顯著
機(jī)器人教育作為一種全新的教育教學(xué)實(shí)踐,正受到許多學(xué)校的重視和關(guān)注。筆者從2005年開(kāi)始接觸機(jī)器人教育至今,切身感受到了這一變化。積極參加機(jī)器人項(xiàng)目的學(xué)生都有一個(gè)顯著特點(diǎn):良好的表達(dá)能力、強(qiáng)烈的挑戰(zhàn)精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。這些孩子學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)異,在學(xué)校的各項(xiàng)活動(dòng)中表現(xiàn)出眾,具有很強(qiáng)的綜合素質(zhì)。筆者在與一些校長(zhǎng)的交流中發(fā)現(xiàn),這些學(xué)生的優(yōu)異表現(xiàn),在很大程度上影響了一所學(xué)校對(duì)機(jī)器人教育、素質(zhì)教育的認(rèn)知深度。2.在硬件建設(shè)、教材建設(shè)和師資建設(shè)上不斷完善
機(jī)器人教育的硬件環(huán)境包括活動(dòng)室、調(diào)試場(chǎng)地、相關(guān)電子設(shè)備及器材等,軟件主要有機(jī)器人教材、課外教學(xué)資源、教學(xué)策略和教學(xué)方法等。幾年來(lái),我國(guó)中小學(xué)機(jī)器人教育在硬件建設(shè)、教材建設(shè)和師資建設(shè)等方面有了長(zhǎng)足發(fā)展。尤其近5年來(lái),陜西省建有機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的中小學(xué)校從5所增加到近5 0所。陜西省教育廳組織了多期中小學(xué)機(jī)器人輔導(dǎo)教師培訓(xùn)班,培養(yǎng)了一支機(jī)器人教育骨干教師隊(duì)伍。3.各級(jí)各類競(jìng)賽活動(dòng)廣泛開(kāi)展
幾年來(lái),參與各級(jí)各類機(jī)器人競(jìng)賽的學(xué)校和學(xué)生人數(shù)逐年增多,參與范圍逐年擴(kuò)大。以全國(guó)中小學(xué)生電腦制作活動(dòng)陜西省機(jī)器人競(jìng)賽選拔賽為例,5年來(lái),陜西省累計(jì)有130多所學(xué)校的近1500名學(xué)生參加,參賽項(xiàng)目逐年增多,覆蓋區(qū)域逐年擴(kuò)大,而且機(jī)器人教育不再局限于城市學(xué)校,已向全省農(nóng)村學(xué)校發(fā)展。4.校外教育初具規(guī)模
以陜西省為例,目前機(jī)器人校外教育主要有兩種形式:第一種是政府投入的校外教育,從2006年開(kāi)始由省教育廳牽頭,為全省各縣區(qū)的校外活動(dòng)中心配備教育機(jī)器人,已裝備50多個(gè)縣區(qū);第二種是由民間資本運(yùn)營(yíng)的校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu),目前主要集中在西安市,較有影響的校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)有5家。這些培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的最大優(yōu)勢(shì)是:有課程體系、有專業(yè)教師(部分培訓(xùn)教師由省內(nèi)外有一定影響的機(jī)器人輔導(dǎo)教師兼任)。同時(shí),他們的經(jīng)費(fèi)有保障(民間資本投資)、投入有計(jì)劃,使機(jī)器人創(chuàng)新教育的持續(xù)發(fā)展得以保證。5.研究探索有了一定發(fā)展
在中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)中以“機(jī)器人教育”、“機(jī)器人教學(xué)”、“機(jī)器人競(jìng)賽”為關(guān)鍵詞,以“主題”為搜索范圍,時(shí)間范圍為2005年—2009年進(jìn)行檢索,結(jié)果如下表所示。
從上表可見(jiàn),雖然中小學(xué)機(jī)器人教育方面的研究探索進(jìn)展較慢,但正受到越來(lái)越多的關(guān)注?!笆晃濉比珖?guó)教育技術(shù)研究規(guī)劃首次將《普通中學(xué)開(kāi)設(shè)智能機(jī)器人課程的實(shí)踐研究》作為專項(xiàng)課題單列,全國(guó)有近20所學(xué)校申報(bào)并結(jié)題。綜上所述,我們可以得出這樣的結(jié)論:中小學(xué)機(jī)器人教育已經(jīng)步入了發(fā)展的快車道,在學(xué)校理念、環(huán)境建設(shè)、師資建設(shè)、競(jìng)賽活動(dòng)以及社會(huì)氛圍等方面已經(jīng)具備了一定基礎(chǔ),其發(fā)展趨勢(shì)十分明晰,那就是向課堂化教學(xué)發(fā)展、向?qū)W校常規(guī)教育教學(xué)發(fā)展,并在此基礎(chǔ)上,在社會(huì)范圍內(nèi)向個(gè)性化教育發(fā)展、向社區(qū)化教育發(fā)展。
問(wèn)題及原因
1.教育行政部門的激勵(lì)機(jī)制不夠完善
雖然機(jī)器人教育已經(jīng)得到了國(guó)家的高度重視,也形成了良好的社會(huì)效應(yīng),但總體而言,教育行政部門的引導(dǎo)作用還不夠顯著,尤其是教育部和各省級(jí)教育行政部門還沒(méi)有出臺(tái)切實(shí)可行的機(jī)器人教育推動(dòng)辦法。市、縣級(jí)教育行政部門缺少國(guó)家和省級(jí)教育部門的政策支持,在活動(dòng)資金方面舉步維艱,往往處于心有余而力不足的被動(dòng)局面。2.課程標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)機(jī)制缺失,機(jī)器人教學(xué)難以走進(jìn)課堂
教育部于2003年頒布的《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》首次在“通用技術(shù)”科目中設(shè)立了“簡(jiǎn)易機(jī)器人制作”這一選修模塊,并在“信息技術(shù)”科目中也以選修的形式設(shè)立了“人工智能初步”模塊。雖然這一舉措在課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)上算是邁出了第一步,但幾年過(guò)去了,國(guó)家一直沒(méi)有對(duì)機(jī)器人課程或人工智能課程做進(jìn)一步的完善和修改,尤其是沒(méi)有將機(jī)器人課程列入考試范圍,學(xué)校開(kāi)展機(jī)器人教育既缺少明確的課程大綱指導(dǎo),也缺少必要的考試評(píng)價(jià)機(jī)制,極大地制約著機(jī)器人課堂教學(xué)的開(kāi)展。
3.沒(méi)有統(tǒng)一的機(jī)器人教材,機(jī)器人產(chǎn)品各自為政
國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)的缺失和地方課程的滯后,導(dǎo)致機(jī)器人教育缺少統(tǒng)一的教材支持。目前使用的機(jī)器人教材大多都由機(jī)器人廠家提供。由于此類教材的編寫過(guò)程缺乏科學(xué)規(guī)劃和教育工作者的參與,沒(méi)有明確的教學(xué)目標(biāo),更像是“產(chǎn)品說(shuō)明書”或“產(chǎn)品用戶指南”,在實(shí)際教學(xué)中難以發(fā)揮作用。國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)的缺失也導(dǎo)致市場(chǎng)上的機(jī)器人產(chǎn)品缺少統(tǒng)一規(guī)范,生產(chǎn)廠家十分繁雜,且自成體系、互不兼容,開(kāi)放共享程度很低。尤為重要的是,在投入生產(chǎn)前,對(duì)這些產(chǎn)品的論證沒(méi)有教育工作者的參與,換言之,這樣的機(jī)器人產(chǎn)品沒(méi)有教育理念的支持,嚴(yán)重降低了其教育價(jià)值。
4.機(jī)器人競(jìng)賽的價(jià)值導(dǎo)向存在誤區(qū)
機(jī)器人競(jìng)賽是普及機(jī)器人教育的重要途徑。機(jī)器人競(jìng)賽是一種任務(wù)設(shè)計(jì)導(dǎo)向的教育活動(dòng),其根本目的是教育。由于目前機(jī)器人教育沒(méi)有相應(yīng)的考試評(píng)價(jià)機(jī)制,機(jī)器人競(jìng)賽成了唯一的“顯性”測(cè)評(píng)手段,機(jī)器人教育的“投入產(chǎn)出效益”很大程度上只能通過(guò)競(jìng)賽來(lái)體現(xiàn)。這直接影響了機(jī)器人競(jìng)賽的價(jià)值取向——教育價(jià)值淡化,競(jìng)賽成績(jī)高于一切。這導(dǎo)致機(jī)器人競(jìng)賽存在商業(yè)化運(yùn)作傾向,學(xué)生自主設(shè)計(jì)的程度降低,比賽中也經(jīng)常見(jiàn)到惡性競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。
對(duì)策與建議
1.教育部門在機(jī)制建設(shè)、政策完善和課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面應(yīng)切實(shí)發(fā)揮作用
教育部門要制訂明確的機(jī)器人教育發(fā)展規(guī)劃,在課程體系建設(shè)、考試評(píng)價(jià)和激勵(lì)機(jī)制等方面加以保障。從目前來(lái)看,課程標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)激勵(lì)措施的制定已經(jīng)刻不容緩。課程標(biāo)準(zhǔn)是機(jī)器人教育發(fā)展的風(fēng)向標(biāo),直接決定著教材開(kāi)發(fā)、師資建設(shè)的進(jìn)度,其重要意義不言自明。評(píng)價(jià)激勵(lì)措施對(duì)剛剛走上發(fā)展快車道的機(jī)器人教育更為重要,完善評(píng)價(jià)激勵(lì)措施不僅是對(duì)學(xué)校和教師勞動(dòng)成果的尊重,也是不可或缺的行政推動(dòng)舉措,筆者呼吁政府和教育行政部門盡快出臺(tái)相關(guān)評(píng)價(jià)激勵(lì)政策,將機(jī)器人教育納入中考范圍,提高學(xué)校和教師的積極性,使機(jī)器人教育常規(guī)化、普及化。
2.積極建設(shè)、開(kāi)發(fā)校本課程或校本教材
在三級(jí)課程體系下,校本課程的開(kāi)發(fā)能夠有效地實(shí)現(xiàn)機(jī)器人教育的價(jià)值。各學(xué)校應(yīng)該根據(jù)實(shí)際,在合理選擇機(jī)器人產(chǎn)品的同時(shí),盡量統(tǒng)一教學(xué)內(nèi)容,逐步對(duì)機(jī)器人教材進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),將其轉(zhuǎn)化為適合學(xué)校機(jī)器人教學(xué)實(shí)際的校本教材,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)校本課程。陜西省西安高級(jí)中學(xué)在多年開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了校本教材《智能機(jī)器人》,并建設(shè)了與之配套的《機(jī)器人教育網(wǎng)》;西安交通大學(xué)附屬小學(xué)也建設(shè)了校本教材。這兩所學(xué)校的校本教材既能用于常規(guī)教學(xué),也是學(xué)生課外學(xué)習(xí)的優(yōu)秀資源,為中小學(xué)機(jī)器人校本課程建設(shè)做出了有益探索。
3.加大機(jī)器人教師隊(duì)伍建設(shè)力度
機(jī)器人教育的深入發(fā)展離不開(kāi)教師隊(duì)伍的建設(shè),教師隊(duì)伍建設(shè)離不開(kāi)多層次的教師培訓(xùn)。一般來(lái)說(shuō),培訓(xùn)分為骨干培訓(xùn)與全員培訓(xùn)。骨干培訓(xùn)由省、市教育部門組織,全員培訓(xùn)則由縣、區(qū)教育部門組織,也包括各學(xué)校的校本培訓(xùn)。我們應(yīng)將骨干培訓(xùn)與全員培訓(xùn)相結(jié)合、集中培訓(xùn)與日常學(xué)習(xí)實(shí)踐相結(jié)合,重點(diǎn)從教育思想、教學(xué)理念和技術(shù)素養(yǎng)幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn)師資培養(yǎng)的突破。各學(xué)校要保持機(jī)器人研究團(tuán)隊(duì)(包括機(jī)器人輔導(dǎo)教師和學(xué)生)的梯度發(fā)展,保證高質(zhì)量的研究團(tuán)隊(duì)和充足的研究時(shí)間,不斷為機(jī)器人教育注入活力。4.不斷完善環(huán)境建設(shè)
環(huán)境建設(shè)是開(kāi)展機(jī)器人教育的前提和基礎(chǔ)。各學(xué)校要加大投入,因地制宜,積極建設(shè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室,不斷完善硬件環(huán)境建設(shè),為機(jī)器人教育的開(kāi)展創(chuàng)造條件。同時(shí),各級(jí)政府也要在環(huán)境建設(shè)方面對(duì)學(xué)校給予支持。
5.處理好機(jī)器人競(jìng)賽與普及教育的關(guān)系
機(jī)器人競(jìng)賽的根本價(jià)值是其教育價(jià)值,競(jìng)賽是手段,而不是目的。在積極參加競(jìng)賽的同時(shí),更要注意大面積地對(duì)學(xué)生進(jìn)行普及教育,實(shí)現(xiàn)競(jìng)賽與普及教學(xué)相互依存、相互促進(jìn),避免機(jī)器人教育走入“競(jìng)賽至上”的誤區(qū)。這要求我們,一方面要合理利用資源,學(xué)校可將競(jìng)賽機(jī)器人和教學(xué)機(jī)器人分開(kāi)使用,還可以使用機(jī)器人模擬系統(tǒng)或者自主研發(fā)一些適合學(xué)生動(dòng)手制作的簡(jiǎn)易機(jī)器人,解決競(jìng)賽機(jī)器人數(shù)量有限導(dǎo)致的“小眾化”問(wèn)題;另一方面,要積極開(kāi)發(fā)課外學(xué)習(xí)資源,為大多數(shù)學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的平臺(tái),提高學(xué)生的機(jī)器人素養(yǎng)。
任何新事物的發(fā)展和成長(zhǎng)都是長(zhǎng)期、動(dòng)態(tài)的過(guò)程,機(jī)器人教育也是如此。中小學(xué)機(jī)器人教育的發(fā)展不僅受社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的制約(資金投入、硬件建設(shè)等),更與全社會(huì)的教育價(jià)值觀(應(yīng)試教育為主的教育體制)和教育發(fā)展的自身規(guī)律(自適應(yīng)性和自為性)緊密相關(guān)。目前來(lái)看,盡快形成切合實(shí)際的、具有指導(dǎo)意義的機(jī)器人課程大綱是當(dāng)務(wù)之急?!?/p>
(作者單位:陜西西安建筑科技大學(xué)
陜西省電化教育館)
信息窗
北京市小學(xué)電化教育專業(yè)委員會(huì)
第十二屆年會(huì)召開(kāi)
北京市小學(xué)電化教育專業(yè)委員會(huì)第十二屆主題年會(huì)暨“三優(yōu)”評(píng)選活動(dòng)于10月12日~14日在北京延慶縣召開(kāi)。
本次年會(huì)由北京市小學(xué)電化教育專業(yè)委員會(huì)主辦,延慶縣教育信息中心、延慶縣第一小學(xué)、第二小學(xué)、第三小學(xué)、第四小學(xué)、十一學(xué)校協(xié)辦。北京市教委教育信息與網(wǎng)絡(luò)中心主任武裝出席開(kāi)幕式,各區(qū)縣年會(huì)理事校校長(zhǎng)、執(zhí)行理事及信息與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)工作人員共計(jì)300多人參加會(huì)議。
會(huì)議對(duì)2011年“三優(yōu)聯(lián)評(píng)”(優(yōu)秀教學(xué)課件、優(yōu)質(zhì)錄像課、優(yōu)秀論文)工作進(jìn)行了全面總結(jié),并為獲獎(jiǎng)?wù)哳C發(fā)了獲獎(jiǎng)證書,獲獎(jiǎng)單位和教師在大會(huì)上進(jìn)行了交流研討。14日,與會(huì)代表集體到延慶縣第三小學(xué)聆聽(tīng)研討課。
第三篇:中小學(xué)機(jī)器人培訓(xùn)市場(chǎng)分析
中科機(jī)器人:中科機(jī)器人是中科院孵化企業(yè)中科鷗鵬推出的,其自上而下,從大學(xué)到小學(xué)推出了一系列教育機(jī)器人。其中小學(xué)教育機(jī)器人是源于美國(guó)最出名的教育機(jī)器人公司PARALLAX推出的寶貝車系列,獨(dú)辟蹊徑的開(kāi)發(fā)了金屬件拼裝各種套件,并編寫了配套的教材。比較適合6歲以上學(xué)生,年齡再小不會(huì)用工具就不適合了。它的特點(diǎn)比較鮮明,就是金屬片拼裝,電路自由搭建,PBASIC語(yǔ)言編程。優(yōu)點(diǎn):金屬片拼裝結(jié)構(gòu)逼真,這在國(guó)內(nèi)是首創(chuàng)的;電路可以自由搭建可以讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)傳感器的工作原理;并且不局限于圖形編程,而是只作為一個(gè)過(guò)渡。缺點(diǎn):算是后來(lái)者,市場(chǎng)占有率還比較小,推廣宣傳力度不夠,課程體系及配套教材還有待完善。后勁很強(qiáng),潛力很大,推薦6歲以上學(xué)生學(xué)習(xí)。
樂(lè)高:國(guó)內(nèi)西覓亞和搭搭樂(lè)樂(lè)都是以樂(lè)高產(chǎn)品為機(jī)器人教學(xué)平臺(tái),樂(lè)高源于丹麥,以玩具起家。樂(lè)高教育機(jī)器人的特點(diǎn)是塑膠積木拼裝,圖形軟件編程,傳感器和控制器封裝,不對(duì)外開(kāi)放。樂(lè)高機(jī)器人培訓(xùn)比較適合4~8歲的學(xué)生,年齡再大就感覺(jué)沒(méi)什么東西可以學(xué)了,此外,由于傳感器和控制器不對(duì)外開(kāi)放,學(xué)生也不能更好了解其工作的原理。優(yōu)點(diǎn):產(chǎn)品比較成熟,結(jié)構(gòu)拼裝簡(jiǎn)單,編程容易。缺點(diǎn):由于源于積木玩具,一直無(wú)金屬拼裝件,學(xué)生不用使用工具,不能更好的提高學(xué)生的動(dòng)手能力,結(jié)構(gòu)模型不逼真;圖形編程局限于自己的傳感器,不具有開(kāi)放性,適合編程入門但不適合一直學(xué)習(xí);傳感器和控制器封裝,學(xué)生直接拿來(lái)用,使用簡(jiǎn)單但不能讓學(xué)生更好的理解其工作原理。畢竟樂(lè)高做玩具起家,玩具才是他的老本行。推薦幼兒學(xué)習(xí),多動(dòng)手,多動(dòng)腦。
好小子:來(lái)自臺(tái)灣,可以說(shuō)是一家大匯總的機(jī)器人培訓(xùn)機(jī)構(gòu),其本身開(kāi)發(fā)一些面向幼兒學(xué)生的塑料拼裝積木套件(類似益智玩具),再大的學(xué)生都是直接引入其它現(xiàn)成教育機(jī)器人產(chǎn)品,不自己開(kāi)發(fā),比如樂(lè)高的、廣州中鳴的,parallax的寶貝車系列。由于器材和教材直接引入,所以給人的感覺(jué)就是不成系列,本身消化也不夠。其8歲以上學(xué)生采用C語(yǔ)言編程,對(duì)這個(gè)年齡段的學(xué)生來(lái)說(shuō)還是有點(diǎn)難度。其開(kāi)發(fā)的幼兒課程和器材還是很不錯(cuò)的,推薦幼兒學(xué)習(xí),但適齡兒童不推薦繼續(xù)學(xué)習(xí)。
國(guó)內(nèi)的廣州中鳴和韓端是教育機(jī)器人器材提供商,本身不怎么做機(jī)器人培訓(xùn)。他們的積木拼裝讓人很容易想到樂(lè)高的,也有類似樂(lè)高的圖形編程軟件。但總體上沒(méi)有樂(lè)高做的精致,當(dāng)然價(jià)錢會(huì)便宜一些。有一些小的機(jī)器人培訓(xùn)機(jī)構(gòu)也采用他們的器材。
另外還有像東莞博思,上海未來(lái)伙伴等教育機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè),其強(qiáng)項(xiàng)是做競(jìng)賽機(jī)器人,適合學(xué)生參加比賽,但作為系統(tǒng)的機(jī)器人學(xué)習(xí)當(dāng)然就不行了。
第四篇:教育教學(xué)軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用(范文)
教育教學(xué)軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
長(zhǎng)期以來(lái),以凱洛夫的五段教學(xué)法為代表的傳統(tǒng)教學(xué)模式一直在學(xué)校占著統(tǒng)治地位。它以教師為中心,學(xué)生處于知識(shí)的被動(dòng)接受者的地位,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性被忽視,甚至被壓抑,創(chuàng)造性被抹殺。這與現(xiàn)在要培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)造性人才的社會(huì)要求相悖,已不再適應(yīng)時(shí)代要求,難以承擔(dān)起未來(lái)社會(huì)的重任。
對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的研究與當(dāng)前信息化的社會(huì)環(huán)境相結(jié)合,正在創(chuàng)造出各種高水平、高效率的嶄新的學(xué)習(xí)模式[1]。利用各種現(xiàn)代化技術(shù)手段與多種媒體相結(jié)合的CAI課件教學(xué)就是其中的一種。它以一種全新的視聽(tīng)感覺(jué)帶來(lái)了一種全新的教學(xué)模式。隨著理論與技術(shù)的進(jìn)步,它也必將給未來(lái)的教育帶來(lái)持久、深遠(yuǎn)的影響。
一、教育教學(xué)軟件在現(xiàn)代化教育教學(xué)中的地位
教學(xué)軟件具有多種信息的處理優(yōu)勢(shì),有著良好的交互性。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家赤瑞特拉(Treicher)的著名的人類獲取信息的途徑實(shí)驗(yàn)表明:人類獲取信息的83%來(lái)自視覺(jué),11%來(lái)自聽(tīng)覺(jué),3.5%來(lái)自嗅覺(jué),1.5%來(lái)自觸覺(jué),1%來(lái)自味覺(jué)。教學(xué)軟件提供的刺激既能看,又能聽(tīng),還能動(dòng)手操作。這樣調(diào)動(dòng)多種感官來(lái)獲取的信息量遠(yuǎn)比單一聽(tīng)老師講課多得多,而且記憶印象也更深刻。因此,有效合理地利用教學(xué)軟件,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官,吸引學(xué)生的注意力,使其更好的理解和掌握課堂教學(xué)內(nèi)容。
教學(xué)軟件有良好的交互性。通過(guò)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,有助于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐動(dòng)腦分析的能力。激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究問(wèn)題的興趣。調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的新型教學(xué)模式。這其中教學(xué)軟件所起到的作用是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無(wú)法完成的。隨著信息技術(shù)的提高,教學(xué)理念的豐富,教學(xué)軟件所起到的作用將日益增加,直至成為教學(xué)中不可缺少的一部分。
二、教學(xué)軟件的使用原則
1.設(shè)計(jì)為主,理念為先
一個(gè)優(yōu)秀的課件,除了要有精美的畫面,互動(dòng)的流程,動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)這些外在的東西外,其本質(zhì)內(nèi)容是精心的設(shè)計(jì),只有好的設(shè)計(jì)理念才能制作出符合實(shí)際需要的優(yōu)秀作品。
2.簡(jiǎn)潔多樣,實(shí)用為主
在現(xiàn)階段由于軟硬件設(shè)施還不夠完善。運(yùn)用教學(xué)軟件輔助教學(xué),還難以大面積走入到常規(guī)教學(xué)課堂。更多的時(shí)候還是為了參加一些教學(xué)比賽,交流觀摩,因此,教學(xué)軟件的制作應(yīng)用更注重了軟件本身,注重了利用課件這種形式,而忽略了課件在課堂教學(xué)中的真正作用。走進(jìn)了一種為用而用的誤區(qū)。這樣的軟件往往更多的注重了外觀。畫面華麗多彩,動(dòng)畫引人入勝,音樂(lè)優(yōu)美動(dòng)聽(tīng),制作精雕細(xì)琢,技術(shù)日趨復(fù)雜,制作周期延長(zhǎng),但在實(shí)際教學(xué)中卻收效甚微,甚至適得其反。究其原因,非教學(xué)因素過(guò)多的吸引了學(xué)生的注意力,使得學(xué)生的注意力全在課件上,而不是在教師講解的內(nèi)容上。因此,在軟件制作上,保證美觀的同時(shí),要做到畫面簡(jiǎn)潔大方不冗余。盡可能少的使用非教學(xué)因素的動(dòng)畫、聲音、圖片等視覺(jué)沖擊力較強(qiáng)的因素(輕松練習(xí)時(shí)除外)。而對(duì)一些較難理解、把握的課程內(nèi)容則應(yīng)盡可能地使用聲、像、動(dòng)感等多種因素,增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的刺激,以求得更好的效果。
在制作軟件時(shí),還要注意軟件的實(shí)用性。對(duì)于一些可以通過(guò)生活中常見(jiàn)實(shí)例即可解決或可以簡(jiǎn)單動(dòng)手完成的實(shí)驗(yàn),就不用教學(xué)軟件來(lái)解決。只針對(duì)那些較抽象,難理解,不易掌握或是需要增加藝術(shù)欣賞性的內(nèi)容才設(shè)計(jì)軟件,以期使學(xué)生更容易理解,達(dá)到降低學(xué)習(xí)難度,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果的目的。這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的教學(xué)軟件緊扣主題,高效實(shí)用,又降低了制作時(shí)間成本,真正起到了輔助教師而不是取代教師的“輔助”教學(xué)的作用。
三、逐步轉(zhuǎn)變了教學(xué)模式
傳統(tǒng)教學(xué)模式,老師講,學(xué)生聽(tīng),一支粉筆,一塊黑板一堂課。老師講什么,學(xué)生聽(tīng)什么,老師講多少,學(xué)生學(xué)多少,學(xué)生的學(xué)習(xí)完全處于一種被動(dòng)接受的地位,主動(dòng)性不強(qiáng),思維受限制,創(chuàng)造性受到壓抑。在這種模式下,培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生多數(shù)不會(huì)學(xué)習(xí),效率不高,缺乏創(chuàng)新精神,難以適應(yīng)未來(lái)社會(huì)激烈的競(jìng)爭(zhēng),無(wú)法成為高素質(zhì)的人才。新的教學(xué)理論打破傳統(tǒng),提出學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,講求師生互動(dòng),要求主動(dòng)探索,主動(dòng)學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法,學(xué)會(huì)自我學(xué)習(xí)。隨著教學(xué)軟件使用的深入,課堂教學(xué)逐漸改變了一支粉筆一塊黑板的教學(xué)方式,開(kāi)始了靈活多樣的教學(xué)嘗試。
利用教學(xué)軟件容量大,形象性好的特點(diǎn)提出多樣的問(wèn)題,創(chuàng)設(shè)不同的情境,引導(dǎo)學(xué)生多動(dòng)腦分析,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。注意對(duì)學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。對(duì)于課堂中重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容,通過(guò)設(shè)計(jì)軟件來(lái)逐層分析。通過(guò)形象的剝洋蔥皮似的逐層分析,教會(huì)學(xué)生一種分析問(wèn)題的思路和方法,最終得出正確的結(jié)論。在這里,軟件主要的作用是展示出一個(gè)抽象的過(guò)程,使學(xué)生在學(xué)會(huì)知識(shí)的同時(shí),更能掌握一種分析問(wèn)題,自我學(xué)習(xí)的方法。
當(dāng)今世界,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成熟,網(wǎng)絡(luò)資源日益豐富,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力已成為未來(lái)社會(huì)生活的一項(xiàng)基本生存技能。利用網(wǎng)絡(luò)資源,指導(dǎo)學(xué)生自己尋找資料,再分組合作,共同提出問(wèn)題并分析、總結(jié)、概括(最后也可以由教師作總結(jié),由學(xué)生來(lái)做比照)。這樣培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的精神,逐步掌握通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的方法,并加強(qiáng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)合作的精神,提高分析概括總結(jié)的能力。
第五篇:關(guān)于在中小學(xué)普及機(jī)器人科技教育的建議
關(guān)于在中小學(xué)普及機(jī)器人科技教育活動(dòng)的建議
一、建議理由
(一)在中小學(xué)普及機(jī)器人教育的目的和意義
加強(qiáng)中小學(xué)科技教育工作,是提高青少年科學(xué)文化素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和加快社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的迫切要求。當(dāng)今世界,以經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)、科技為先導(dǎo)、人才為核心的綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。黨和國(guó)家歷來(lái)高度重視提高青少年的科學(xué)文化素質(zhì),作為實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略和建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的基礎(chǔ)性工程。國(guó)務(wù)院《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要(2006-2010-2020年)》把提高未成年人科學(xué)素質(zhì)列為重中之重的工作;《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》把加強(qiáng)科技教育、提高青少年科學(xué)文化素質(zhì)作為重要任務(wù)。在學(xué)校開(kāi)展機(jī)器人制作科技教育活動(dòng)有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維能力、空間想象能力、科學(xué)探究能力、綜合應(yīng)用能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,同時(shí)也是適應(yīng)新課程改革的需要,對(duì)提高中小學(xué)生的信息科技素養(yǎng)和推進(jìn)素質(zhì)教育具有巨大的促進(jìn)作用。
1984年鄧小平同志一句意義深遠(yuǎn)的話:“計(jì)算機(jī)的普及要從娃娃抓起”不僅推動(dòng)了我國(guó)計(jì)算機(jī)普及事業(yè)和信息科技事業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展,也讓無(wú)數(shù)個(gè)中國(guó)少年兒童跨進(jìn)了計(jì)算機(jī)科學(xué)的神圣殿堂!30年前,比爾〃蓋茨創(chuàng)立了微軟公司,成為個(gè)人電腦普及革命的領(lǐng)軍人物;30年后的今天,他預(yù)言:“機(jī)器人即將重復(fù)個(gè)人電腦崛起的道路,點(diǎn)燃機(jī)器人普及的導(dǎo)火索,這場(chǎng)革命必將與個(gè)人電腦一樣,徹底改變這個(gè)時(shí)代的生活方式?!?/p>
機(jī)器人技術(shù)融合了機(jī)械制造、電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制、傳感器、網(wǎng)絡(luò)通訊、聲音識(shí)別、圖像處理和人工智能等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù),代表了現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展前沿。智能機(jī)器人集知識(shí)性、趣味性、娛樂(lè)性、操作性于一體,是開(kāi)展學(xué)生科技教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的有效載體,在中小學(xué)校大力推廣機(jī)器人教育,對(duì)促進(jìn)素質(zhì)教育、提高中小學(xué)生的科技素質(zhì),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,機(jī)器人技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的典型代表,它代表著一個(gè)國(guó)家高新技術(shù)發(fā)展的綜合水平,現(xiàn)在智能機(jī)器人已逐漸走進(jìn)我們?nèi)粘I畹母鱾€(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,為了提高我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用水平,提高我國(guó)在世界機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力,首先應(yīng)該在中小學(xué)普及機(jī)器人教育,把普及機(jī)器人教育作為推進(jìn)科技教育和素質(zhì)教育的突破口, 加快實(shí)施科教興國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的步伐,為國(guó)家培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型科技人才。因此我們呼吁:機(jī)器人的普及也需要從娃娃抓起,讓機(jī)器人走進(jìn)中小學(xué)課堂。
(二)國(guó)內(nèi)外開(kāi)展機(jī)器人活動(dòng)的現(xiàn)狀
目前,在歐美、日本、韓國(guó)、俄羅斯等國(guó),青少年機(jī)器人教育普及程度很高,參與范圍廣泛,國(guó)際上最早的機(jī)器人競(jìng)賽是發(fā)生在1988年,日本廣播協(xié)會(huì)舉辦了首屆機(jī)器人比賽,許多發(fā)達(dá)國(guó)家的中小學(xué)教育中,都把機(jī)器人教育納入日常教學(xué)中,部分國(guó)家都把機(jī)器人教育納為信息技術(shù)課程的一個(gè)板塊。而我國(guó)機(jī)器人教育普及則遠(yuǎn)遠(yuǎn)的落在了后面,2001年中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)在廣州市南沙科學(xué)技術(shù)館舉辦了第一屆中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽,2004年8月教育部和中央電教館第一次把機(jī)器人項(xiàng)目納入中小學(xué)電腦作品制作活動(dòng),現(xiàn)在我
國(guó)雖然也非常重視中小學(xué)機(jī)器人教育工作,教育部已經(jīng)確定在部分省市試行將機(jī)器人教育作為選修課進(jìn)入課堂。但是大部分學(xué)校只是以課外活動(dòng)、興趣小組、培訓(xùn)班等形式開(kāi)展機(jī)器人制作活動(dòng)和組織個(gè)別學(xué)生參加各種機(jī)器人競(jìng)賽,與在中小學(xué)全面普及機(jī)器人教育還有很大的距離。
(三)影響中小學(xué)普及機(jī)器人教育的主要因素
目前由于學(xué)校受資金短缺和師資匱乏等因素的影響,嚴(yán)得阻礙了機(jī)器人教育在中小學(xué)校推廣和普及。
1、缺乏專項(xiàng)資金,學(xué)校參與面窄。由于目前學(xué)校沒(méi)有支持機(jī)器人項(xiàng)目的專項(xiàng)教育經(jīng)費(fèi),再者機(jī)器人價(jià)格昂貴,一臺(tái)機(jī)器人近萬(wàn)元的價(jià)格大部分學(xué)校難以承受,因此即使部分學(xué)校擠出資金購(gòu)買也是數(shù)量極少,因配套設(shè)備短缺,只有極少數(shù)學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到機(jī)器人活動(dòng),不能達(dá)到日常教學(xué)中應(yīng)用的程度,所以普及機(jī)器人活動(dòng)成了一句空話。經(jīng)過(guò)對(duì)廣州市中小學(xué)校開(kāi)展機(jī)器人的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn):2013年廣州市有1565所中小學(xué)校、170多萬(wàn)名學(xué)生、13萬(wàn)名教師,但只有116所學(xué)校開(kāi)展了機(jī)器人實(shí)驗(yàn)活動(dòng),569名學(xué)生和152位教師參加了機(jī)器人教學(xué)和競(jìng)賽,所以全市參加機(jī)器人活動(dòng)的學(xué)校還不到十分之
一、學(xué)生只有萬(wàn)分之
三、教師只有千分之一。即使已經(jīng)開(kāi)展了機(jī)器人實(shí)驗(yàn)的學(xué)校,也只限于在興趣小組中組織活動(dòng)和參加各種機(jī)器人競(jìng)賽,真正能接觸到機(jī)器人的學(xué)生和教師相當(dāng)少。這不僅浪費(fèi)了教育資源,還有失教育公平。所以目前的機(jī)器人教育被稱作“精英”教育,也有人戲稱為“燒錢”教育。在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的廣州市尚且如此,在我國(guó)的中西部地區(qū)或各地農(nóng)村地區(qū)則更不容樂(lè)觀。所以資金短缺是影響機(jī)器人在中小學(xué)普及的一個(gè)重要因素。
2、技術(shù)要求較高,師資力量匱乏。機(jī)器人所涉及的知識(shí)面比較廣泛,其最核心的內(nèi)容是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)等多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用,對(duì)從事機(jī)器人教學(xué)教師的專業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)要求較高,但目前中小學(xué)校這方面的師資嚴(yán)重短缺,很多教師因上大學(xué)時(shí)還沒(méi)有機(jī)器人這個(gè)專業(yè),沒(méi)有學(xué)過(guò)機(jī)器人專業(yè)技術(shù)知識(shí),他們只是憑自己的興趣和熱情,邊自學(xué)邊指導(dǎo)學(xué)生競(jìng)賽,所以中小學(xué)機(jī)器人師資匱乏也是制約機(jī)器人在中小學(xué)校普及的一個(gè)重要因素。
二、解決辦法
(一)把機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室納入教育信息化建設(shè)項(xiàng)目,配備專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)
現(xiàn)在影響在中小學(xué)普及機(jī)器人教育的關(guān)鍵因素是學(xué)校缺乏建設(shè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的專項(xiàng)資金。如果各級(jí)政府財(cái)政和教育主管部門能出臺(tái)促進(jìn)在中小學(xué)普及機(jī)器人教育的相關(guān)政策,就像當(dāng)年在中小學(xué)普及信息技術(shù)時(shí)規(guī)定每間學(xué)校必須配備電腦室一樣,把機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室作為學(xué)校信息化建設(shè)的硬性指標(biāo),同時(shí)把普及中小學(xué)機(jī)器人教育、學(xué)校必須配備機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室同樣納入教育信息化建設(shè)項(xiàng)目,由各級(jí)政府財(cái)政列出專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),讓每間中小學(xué)校配備一個(gè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室及相關(guān)機(jī)器人設(shè)備,按照目前機(jī)器人市場(chǎng)行情,建設(shè)一個(gè)用于教育型的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室20萬(wàn)元即可,如果每間中小學(xué)校都配備了機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室,就為在中小學(xué)普及機(jī)器人教育創(chuàng)造了條件。
(二)加強(qiáng)中小學(xué)校智能機(jī)器人師資隊(duì)伍的建設(shè)
影響在中小學(xué)普及機(jī)器人教育的第二個(gè)關(guān)鍵因素是師資隊(duì)伍匱乏,機(jī)器人涉及的知識(shí)面比較寬廣,其核心是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)
技術(shù)知識(shí)及其綜合應(yīng)用。目前在中小學(xué)師資中,熟悉計(jì)算機(jī)技術(shù)的不少,主要是一批年輕教師,但是他們大多不熟悉電子技術(shù)。所以必須加強(qiáng)中小學(xué)機(jī)器人師資隊(duì)伍的建設(shè)。
1、呼吁高等師范院校設(shè)置電腦機(jī)器人制作等相關(guān)專業(yè)。現(xiàn)在的中小學(xué)教師上大學(xué)時(shí)學(xué)校根本沒(méi)有開(kāi)設(shè)機(jī)器人專業(yè),教師自己都不具備相關(guān)的專業(yè)知識(shí),大部分教師靠自學(xué)和參加短期培訓(xùn)來(lái)獲取相關(guān)專業(yè)知識(shí),給他們指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科技教育活動(dòng)帶來(lái)了很大困難。所以我們呼吁教育主管部門應(yīng)督促高等師范院校進(jìn)行學(xué)科設(shè)置改革,要求師范院校必須設(shè)置“機(jī)器人制作”等科技教育類的專業(yè),為中小學(xué)校培養(yǎng)一批具有較高專業(yè)水平和職業(yè)能力的年青的輔導(dǎo)教師隊(duì)伍,提高輔導(dǎo)教師指導(dǎo)中小學(xué)生從事機(jī)器人制作的能力。
2、開(kāi)設(shè)繼續(xù)教育課程,加強(qiáng)在職教師的培訓(xùn)。加強(qiáng)中小學(xué)機(jī)器人制作輔導(dǎo)教師隊(duì)伍的建設(shè),可以采取多種途徑,如建立市級(jí)和區(qū)級(jí)的機(jī)器人制作等科技教育活動(dòng)交流與體驗(yàn)中心,作為中小學(xué)生和教師的科技教育基地,活躍常規(guī)研究與實(shí)踐交流。同時(shí)開(kāi)設(shè)機(jī)器人制作等項(xiàng)目的科技教育繼續(xù)教育課程,利用面授與網(wǎng)絡(luò)課程相結(jié)合的方式開(kāi)展城區(qū)中小學(xué)和農(nóng)村學(xué)校輔導(dǎo)教師的培訓(xùn)工作,尤其重視農(nóng)村中小學(xué)輔導(dǎo)教師的培訓(xùn),豐富在職教師的專業(yè)知識(shí),提高輔導(dǎo)教師的學(xué)歷層次和實(shí)施科學(xué)教育的能力和水平,從而打造一批高素質(zhì)的輔導(dǎo)教師隊(duì)伍。通過(guò)開(kāi)展專題培訓(xùn)或開(kāi)設(shè)繼續(xù)教育課程等多種渠道,培養(yǎng)一批專業(yè)化的、能承擔(dān)機(jī)器人課程教學(xué)以及指導(dǎo)競(jìng)賽活動(dòng)的教師,以適應(yīng)機(jī)器人教育在中小學(xué)普及的需要。
(三)把機(jī)器人教育逐步引入中小學(xué)的學(xué)校教育
目前,許多發(fā)達(dá)國(guó)家的中小學(xué)教育都把機(jī)器人教育納入日常教
學(xué)中,部分國(guó)家都把機(jī)器人教育納為信息技術(shù)課程的一個(gè)板塊。我國(guó)也非常重視中小學(xué)機(jī)器人教育工作,教育部已經(jīng)確定在部分省市試行將機(jī)器人教育作為選修課進(jìn)入課堂,機(jī)器人教育逐步成為中小學(xué)技術(shù)課程和綜合實(shí)踐課程的良好載體。建議可以借鑒國(guó)外中小學(xué)人工智能與機(jī)器人教育理念與經(jīng)驗(yàn)以及國(guó)內(nèi)一些先進(jìn)地區(qū)機(jī)器人教育走進(jìn)課堂的做法,結(jié)合本地的實(shí)際情況,研究探索機(jī)器人教育與基礎(chǔ)教育課程改革相結(jié)合的新途徑和新方法,按照不同的學(xué)段,與綜合實(shí)踐、信息技術(shù)、通用技術(shù)等技術(shù)類課程有機(jī)結(jié)合,由教育行政部門牽頭,整合教研部門、教育技術(shù)部門的力量,以校本課程為突破口,逐步滲透到課堂教學(xué)中,逐步把機(jī)器人課程引入到中小學(xué)課堂,以豐富學(xué)校素質(zhì)教育的內(nèi)涵。
在中小學(xué)中開(kāi)展機(jī)器人教育,就是為了培養(yǎng)中小學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,把現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)知識(shí)引入中小學(xué)科技教育活動(dòng)中,激發(fā)廣大中小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高中小學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。以學(xué)生的發(fā)展為本,以學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐為核心,引導(dǎo)學(xué)生與智能機(jī)器人親密接觸,跟上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的步伐,走出普通教室,走進(jìn)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室,培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)奧秘的興趣,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,挖掘?qū)W生的智力潛能。在中小學(xué)普及機(jī)器人教育,讓中小學(xué)生掌握機(jī)器人技術(shù),提升青少年的科技素養(yǎng)。為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家培養(yǎng)一批創(chuàng)新型科技人才。