在國外,機器人教育一直是個熱點:日本、美國等一些發(fā)達國家,高度重視機器人學(xué)科教育對高科技社會的作用和影響,已在信息技術(shù)課與課外科技活動開設(shè)了有關(guān)機器人的中小學(xué)課程內(nèi)容。麻省理工學(xué)院媒體實驗室“終身幼兒園”項目小組,還開發(fā)了各種機器人教學(xué)工具,教孩子們在數(shù)字時代怎樣進行設(shè)計活動。
從國外機器人教育理念出發(fā),本報特邀有多年教育經(jīng)驗和培訓(xùn)經(jīng)歷的“機器人名師”鄭老師,針對孩子進行機器人教育動手指導(dǎo)、編程創(chuàng)設(shè),并為孩子們科學(xué)制訂了發(fā)展規(guī)劃。8月15日至24日,鄭老師特設(shè)海都機器人名師系列課程,“名師機器人班”僅招10名喜愛動手動腦、喜愛科技的“徒弟”,保證弟子都能學(xué)會拼裝、編程、調(diào)試機器人,讓孩子成為未來的機器人高手。
以國外機器人教育為理念
鄭老師有著多年的小學(xué)機器人培訓(xùn)經(jīng)驗,培養(yǎng)的學(xué)生先后參加省市和國家機器人大賽獲得一、二等獎。他告訴記者,不少發(fā)達國家的教育水平高,與其機器人教育和機器人文化的普及是分不開的。比如在日本,許多學(xué)校都有高水平的機器人教學(xué)內(nèi)容,每年定期舉行各種不同層次的機器人設(shè)計和制作大賽,既有國際性高水平比賽,也有社區(qū)性中小學(xué)生參加的比賽。
據(jù)了解,在海都“名師機器人班”上,老師不僅將帶來許多造機器人的器材,比如一些考驗孩子創(chuàng)新能力的積木式工具、單片機、電路板等,培養(yǎng)孩子模型結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力,還將尤其注重每個孩子的編程能力——讓孩子經(jīng)過學(xué)習(xí)成為計算機編程的“主人”,成為機器人獨一無二的發(fā)令者。他的這些課程設(shè)計采用小班授課,依據(jù)西方啟發(fā)式教育,注重引導(dǎo)并給予每個學(xué)生充分動手和體驗的機會,在美國、歐洲的中小學(xué)都很流行。
保證每個學(xué)生擁有設(shè)計成果
每個在機器人大賽中嶄露頭角的孩子,都是從入門知識開始學(xué)起的。本次海都“名師機器人班”便將專門設(shè)立三階段課程,保證每個孩子都能通過寓教于樂的學(xué)習(xí)方式,懂得設(shè)計機器人,學(xué)會編程,最終創(chuàng)造自己的作品。從最初的圖形化編輯培養(yǎng)、利用傳感器創(chuàng)造專屬機器人,到掌握強大的機械維修知識,由淺及深的教學(xué)方式,讓“零基礎(chǔ)”的孩子也能輕松上手,不落人后。
鄭老師說,機器人的教學(xué)涉及各個方面的內(nèi)容,比如數(shù)學(xué)理論、物理知識等,看似很難,但只要懂得訣竅,學(xué)起來就容易很多。比如,機器人程序設(shè)計要依靠數(shù)學(xué)知識建立模型解決一個個實際問題,在孩子們對機器人外形進行改造過程中,結(jié)構(gòu)設(shè)計便需要孩子活用自己學(xué)到的平面幾何、立體幾何方面的知識;而機器人的結(jié)構(gòu)、行為、器件等方面,則充滿了“物理學(xué)”的原理及應(yīng)用。孩子們將能夠領(lǐng)悟電路板的構(gòu)成所涉及電學(xué)、模擬電路、數(shù)字電路的知識等。