創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式探究*

劉淑云 馬 燕 范文翔

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創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式探究*

劉淑云1馬 燕2范文翔1

（1．重慶師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)學(xué)院，重慶 401331；2．重慶師范大學(xué)研究生院，重慶 401331）

智能技術(shù)的發(fā)展及創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需求推動(dòng)機(jī)器人教育在師范院校的廣泛開展，創(chuàng)客理念作為一種新型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)理念，為師范院校的機(jī)器人教育提供了新思路。文章首先分析了創(chuàng)客理念的內(nèi)涵與師范院校機(jī)器人教育的現(xiàn)狀；其次在深入分析“創(chuàng)造即學(xué)習(xí)”的創(chuàng)客理念與師范院校機(jī)器人教育相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上，建構(gòu)了基于創(chuàng)客理念的師范院校機(jī)器人教學(xué)模式；最后以建構(gòu)的教學(xué)模式為指導(dǎo)，在重慶師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)研究生的“人工智能”課程中開展創(chuàng)客理念支持的機(jī)器人教育實(shí)踐，取得了較好的成效。

創(chuàng)客；師范院校；機(jī)器人教育；教學(xué)模式

近年來，以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等為代表的新一代信息技術(shù)，正在推動(dòng)社會(huì)各領(lǐng)域的深刻變革，關(guān)于機(jī)器人的研究與應(yīng)用水平也取得了重大突破。隨著智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人教育必將給信息技術(shù)教育帶來新的活力，并全面推動(dòng)信息技術(shù)教育的發(fā)展。師范院校作為高水平師資力量的“孵化廠”，擔(dān)負(fù)著為社會(huì)輸送綜合性人才的重要任務(wù)，為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需求，加強(qiáng)師范院校的機(jī)器人教育勢(shì)在必行。近期以“互聯(lián)網(wǎng)+DIY”形式出現(xiàn)的創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)正在席卷全球，《2014上?；A(chǔ)教育信息化進(jìn)程藍(lán)皮書》也明確指出：“5年后，將進(jìn)入‘創(chuàng)客’式學(xué)習(xí)的新時(shí)代”。因此，將創(chuàng)客理念引入師范院校的機(jī)器人教育，必將成為高校實(shí)踐教育創(chuàng)新的一個(gè)新的突破口。

一 創(chuàng)客理念與師范院校機(jī)器人教育的結(jié)合

1 創(chuàng)客理念的內(nèi)涵

創(chuàng)客一詞源于英文單詞Maker或Hacker，指樂于動(dòng)手實(shí)踐和分享，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人[1]。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)（Maker Movement）則是利用身邊各種材料、計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)備（如3D打印機(jī)）、程序及其它技術(shù)性資源（如互聯(lián)網(wǎng)上的開源軟件），通過自己動(dòng)手或與他人合作創(chuàng)造出獨(dú)創(chuàng)性產(chǎn)品的一種行動(dòng)[2]。

創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的普及引發(fā)了國內(nèi)外教育者對(duì)創(chuàng)客教育的思考。自2013年以來，美國眾多中小學(xué)開始實(shí)施“創(chuàng)客教育”（Maker Education）[3]。國內(nèi)學(xué)者也從教育模式[4]和教育理念[5]兩個(gè)方面對(duì)創(chuàng)客教育開展了相關(guān)研究。而所謂創(chuàng)客教育，是創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與傳統(tǒng)教育相互碰撞所產(chǎn)生的一種融合信息技術(shù)、秉承“開放創(chuàng)新、探究體驗(yàn)”教育理念、以“創(chuàng)造中學(xué)”為主要學(xué)習(xí)方式、以培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才為目的的新型教育模式[4]；是一種以信息技術(shù)融合為前提，以體驗(yàn)教育、項(xiàng)目學(xué)習(xí)法、創(chuàng)新教育、DIY思想為理論基礎(chǔ)，以學(xué)生為中心，并與實(shí)踐相結(jié)合的新興的教育理念[5]。

2 師范院校機(jī)器人教育現(xiàn)狀

機(jī)器人教育通常是指學(xué)習(xí)機(jī)器人的基本知識(shí)與基本技能，或利用教學(xué)機(jī)器人優(yōu)化教育教學(xué)效果的理論與實(shí)踐[6]。在高等教育中，以智能機(jī)器人技術(shù)為載體的教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)活動(dòng)已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)可，越來越多的師范類院校開始機(jī)器人通識(shí)教育及校本課程的建設(shè)。然而，由于院校、學(xué)科的特殊性以及機(jī)器人課程知識(shí)體系的跨學(xué)科性，師范類院校的機(jī)器人教育并無定式。近年來，機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)師范院校機(jī)器人教育的發(fā)展起了一定的推動(dòng)作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年4月底，國內(nèi)有63.6%的師范類院校以各種形式開展了機(jī)器人教育活動(dòng)，具體開展情況如圖1所示。其中，機(jī)器人課程性質(zhì)認(rèn)定如圖2所示。

圖1 師范院校機(jī)器人教育開展情況

圖2 機(jī)器人課程性質(zhì)認(rèn)定

結(jié)合圖1、圖2，本研究認(rèn)為當(dāng)前師范院校的機(jī)器人教育主要存在以下問題：

（1）過分注重競(jìng)賽本身，忽視學(xué)生能力培養(yǎng)

我國師范院校的機(jī)器人教育從機(jī)器人競(jìng)賽發(fā)展而來，并通過機(jī)器人競(jìng)賽帶動(dòng)機(jī)器人學(xué)科建設(shè)。近年來，機(jī)器人競(jìng)賽雖然發(fā)展迅速，但由于企業(yè)的介入，機(jī)器人競(jìng)賽的教育本質(zhì)并沒有得到較好的體現(xiàn)。許多機(jī)器人競(jìng)賽門檻較高，學(xué)生參與度低；即使是參與比賽的學(xué)生，由于受時(shí)間的限制且工作強(qiáng)度大，無法進(jìn)行深層次內(nèi)容的學(xué)習(xí)，故很難在短時(shí)間內(nèi)領(lǐng)悟到機(jī)器人教育的真正意義與樂趣。此外，競(jìng)賽用的機(jī)器人產(chǎn)品集成度較高、可開發(fā)性較差，不利于學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

（2）課程設(shè)置以專業(yè)教育為主，機(jī)器人通識(shí)教育尚未普及

當(dāng)前，我國師范院校的機(jī)器人教育在北京師范大學(xué)、華南師范大學(xué)和陜西師范大學(xué)等發(fā)展較快，但大多數(shù)院校的機(jī)器人教育主要以科研和專業(yè)教育為主，課程主要針對(duì)機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行開展，注重培養(yǎng)技術(shù)型人才。只有北京師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)等少數(shù)院校開設(shè)了“簡易機(jī)器人制作”、“通識(shí)教育課程——智能科學(xué)”等綜合性的科技教育課程，可見機(jī)器人通識(shí)教育尚未普及。

3 創(chuàng)客理念與師范院校機(jī)器人教育結(jié)合的優(yōu)勢(shì)

基于創(chuàng)客理念的機(jī)器人教育通過理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作、協(xié)同探究等多種學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)客理念的提出為高等教育新課程改革提供了新的思路，而機(jī)器人教育則為新課程改革提供了實(shí)踐平臺(tái)。從國家人才戰(zhàn)略來講，融入創(chuàng)客理念的機(jī)器人教育將推動(dòng)我國人才培養(yǎng)由“單一向多元，由標(biāo)準(zhǔn)向個(gè)性”的加速轉(zhuǎn)型，并有助于培養(yǎng)大批科技創(chuàng)新人才，從而為建設(shè)創(chuàng)新型國家提供人才支撐。

二 創(chuàng)客理念下師范院校機(jī)器人教學(xué)模式的建構(gòu)

相關(guān)學(xué)習(xí)理論的研究表明，人類學(xué)習(xí)歷經(jīng)了“學(xué)習(xí)即個(gè)體獲得”的獲得隱喻和“學(xué)習(xí)即情境參與”的參與隱喻，正在走向“學(xué)習(xí)即知識(shí)創(chuàng)造”的新型隱喻[7]。創(chuàng)客理念是在該隱喻指導(dǎo)下衍生的一種新型的教育理念，其核心要素是“基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)”。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，它強(qiáng)調(diào)“知識(shí)的創(chuàng)造而非知識(shí)本身”。因此，創(chuàng)客理念下的學(xué)習(xí)不僅僅是知識(shí)的消費(fèi)和傳承，更是知識(shí)的生產(chǎn)和創(chuàng)造；相應(yīng)地，創(chuàng)客理念下的學(xué)生也不僅僅是知識(shí)的消費(fèi)者和被動(dòng)接收者，而是在原有認(rèn)知的基礎(chǔ)上，通過自身的努力與學(xué)習(xí)，成為知識(shí)的創(chuàng)造者和建設(shè)者?；诖耍狙芯恳詣?chuàng)客理念為指導(dǎo)，以“知識(shí)的創(chuàng)造”為主線，針對(duì)當(dāng)前師范院校機(jī)器人教育存在的“重競(jìng)賽輕教學(xué)”、機(jī)器人通識(shí)教育尚未普及等問題，構(gòu)建了創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式，如圖3所示。

圖3 創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式

該模式以“創(chuàng)造即學(xué)習(xí)”的創(chuàng)客理念為理論基礎(chǔ)，具體分為五個(gè)部分：①教學(xué)目標(biāo)，主要是通過機(jī)器人通識(shí)教育，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。②操作程序，包括課前準(zhǔn)備和課堂活動(dòng)兩個(gè)部分——課前準(zhǔn)備主要完成學(xué)習(xí)者分析、教學(xué)資源整合與實(shí)踐平臺(tái)的搭建，以保證教學(xué)的順利進(jìn)行；課堂活動(dòng)采取教師授課、開展講座和Seminar等方式完成理論教學(xué)，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)完成機(jī)器人實(shí)踐課程教學(xué)。③實(shí)現(xiàn)手段，包括在線學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和小組協(xié)作學(xué)習(xí)、班級(jí)同步學(xué)習(xí)和個(gè)人異步學(xué)習(xí)、被動(dòng)接受學(xué)習(xí)和主動(dòng)探究學(xué)習(xí)等；④反饋與評(píng)價(jià)，其中課程的評(píng)價(jià)包括形成性評(píng)價(jià)和過程性評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)方式則包括自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)；⑤成果轉(zhuǎn)化，主要是將學(xué)生創(chuàng)造出的知識(shí)融入已有的機(jī)器人學(xué)習(xí)資源中，以優(yōu)秀的成果反哺教學(xué)，促進(jìn)機(jī)器人教育向更高層次的水平發(fā)展。

三 創(chuàng)客理念支持的師范院校機(jī)器人教育實(shí)踐

本研究依托于重慶師范大學(xué)，將創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式運(yùn)用到教學(xué)中，開展了機(jī)器人教育實(shí)踐活動(dòng)，具體情況如下：

1 教學(xué)目標(biāo)

2 操作程序

（1）學(xué)習(xí)者分析

隨著智能機(jī)器人技術(shù)和中小學(xué)機(jī)器人教育的發(fā)展，機(jī)器人教育整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)已經(jīng)成為評(píng)價(jià)信息技術(shù)教師的一個(gè)重要指標(biāo)。重慶師范大學(xué)的機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐對(duì)象是本校計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)學(xué)院的17名2014級(jí)教育技術(shù)學(xué)碩士研究生，目標(biāo)是將他們培養(yǎng)成為中小學(xué)校的優(yōu)秀信息技術(shù)教師。而作為碩士研究生，他們已經(jīng)具有了較強(qiáng)的教育教學(xué)理論和信息技術(shù)能力，因此在機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)讓他們重點(diǎn)學(xué)習(xí)機(jī)器人相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、注重培養(yǎng)他們的實(shí)踐操作能力和設(shè)計(jì)能力，使他們能夠獨(dú)立完成中小學(xué)機(jī)器人教育的課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，并有能力輔導(dǎo)中小學(xué)生參加機(jī)器人相關(guān)競(jìng)賽。由于重慶師范大學(xué)已經(jīng)針對(duì)本校教育技術(shù)學(xué)碩士研究生開設(shè)了“人工智能”課程，因此本研究選擇開設(shè)“簡易機(jī)器人制作”作為實(shí)踐課程。

（2）教學(xué)資源整合

如前文所述，創(chuàng)客理念下師范院校機(jī)器人教學(xué)模式以“知識(shí)的創(chuàng)造”為主線，而這種創(chuàng)造需具備一定的軟硬件條件。Arduino作為當(dāng)前比較流行的開源平臺(tái)，在機(jī)器人DIY方面具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)——它具有簡易的編程環(huán)境，軟硬件開源并可擴(kuò)展，而且開發(fā)價(jià)格便宜，教學(xué)成本相對(duì)較低。因此，本研究采用Arduino作為機(jī)器人的主控制器來開展本次機(jī)器人教育實(shí)踐。

“簡易機(jī)器人制作”實(shí)踐課程的參考教材是人民郵電出版社于2011年出版的《愛上Arduino（第2版）》和清華大學(xué)出版社于2015年出版的《Arduino項(xiàng)目DIY》，機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室購入的20套Arduino元器件及相關(guān)配件則作為該課程的實(shí)體教學(xué)儀器。由于網(wǎng)上擁有大量的Arduino課程資源和具有創(chuàng)造力的社區(qū)，故實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)整合網(wǎng)上的Arduino實(shí)踐視頻教程，形成了一套完整的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源輔助學(xué)生完成實(shí)踐操作。

（3）搭建創(chuàng)客環(huán)境

重慶師范大學(xué)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建于2014年，擁有各種類型的機(jī)器人開發(fā)平臺(tái)，包括模塊化機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)平臺(tái)、模塊化工程能力訓(xùn)練平臺(tái)、輪滑式移動(dòng)機(jī)器人開發(fā)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人對(duì)抗賽組件包等。該實(shí)驗(yàn)室在管理、設(shè)施配備和布局等方面充分融入了“自由、開放、以學(xué)生為主”的創(chuàng)客理念——管理方面，采用指紋識(shí)別技術(shù)，方便實(shí)驗(yàn)室學(xué)員進(jìn)出；設(shè)施配備方面，配有空調(diào)、微型計(jì)算機(jī)等基礎(chǔ)設(shè)施，為學(xué)生營造一個(gè)舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境；布局方面，突出“學(xué)生為中心”的設(shè)計(jì)理念，盡量加大學(xué)生實(shí)踐操作的空間。該實(shí)驗(yàn)室的整體布局如圖4所示。

所謂“宏偉風(fēng)格”，是指意大利文藝復(fù)興以來的古典主義風(fēng)格，以宏大的歷史題材為正，以復(fù)雜統(tǒng)一的構(gòu)圖為高，以和諧典雅的色調(diào)為妙。而這一切最好的詮釋者就是拉斐爾，以及其后16至17世紀(jì)博洛尼亞學(xué)院的那些畫家，如卡拉奇兄弟、圭多·雷尼等。

圖4 機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室整體布局

（4）理論教學(xué)

理論教學(xué)主要通過教師授課、開展講座和Seminar等方式完成，旨在讓學(xué)生了解如何利用計(jì)算機(jī)模擬感知、推理、學(xué)習(xí)、思考和規(guī)劃等人類智能活動(dòng)，揭開人工智能的神秘面紗，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣。前文提及的“人工智能”課程的教學(xué)內(nèi)容和組織形式如表1所示。

表1 “人工智能”的教學(xué)內(nèi)容和組織形式

（5）實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)主要通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)和機(jī)器人競(jìng)賽來實(shí)現(xiàn)，其任務(wù)主要來源于《Arduino項(xiàng)目DIY》一書。設(shè)置任務(wù)的目的，是通過完成每個(gè)小項(xiàng)目，讓學(xué)生掌握Arduino的基本知識(shí)，能夠熟練運(yùn)用Arduino中各種元器件并進(jìn)行簡單的程序編寫；通過Arduino學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)機(jī)器人的控制理論有更深入的認(rèn)識(shí)，在各種不同類型的機(jī)器人控制器間具有較強(qiáng)的知識(shí)遷移能力。

機(jī)器人競(jìng)賽對(duì)重慶師范大學(xué)機(jī)器人教育起了一定的推動(dòng)作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，重慶師范大學(xué)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室先后組織學(xué)生參加了RoboCup機(jī)器人大賽、重慶市移動(dòng)機(jī)器人大賽和大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽等。如在重慶市移動(dòng)機(jī)器人大賽中，由于兩輪移動(dòng)機(jī)器人采用的是STM32系列芯片，而學(xué)生在之前并未接觸過該系列芯片，為了使學(xué)生能夠順利地參加競(jìng)賽，指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)一方面輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)STM32基本理論知識(shí)，另一方面組織學(xué)生去其它院校交流學(xué)習(xí)?？傊瑥捻?xiàng)目選擇、方案設(shè)計(jì)、小組分工到器材組裝、軟件編程、運(yùn)行調(diào)試，指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)都全程參與指導(dǎo)，并定期組織學(xué)生針對(duì)當(dāng)前比賽中的問題進(jìn)行討論、解析。最終，經(jīng)過師生的共同努力，競(jìng)賽取得了不錯(cuò)的成績。賽后，指導(dǎo)教師還組織學(xué)生進(jìn)行交流總結(jié)，同時(shí)借鑒其它高校的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)競(jìng)賽設(shè)備做進(jìn)一步完善并形成研究成果。

3 實(shí)現(xiàn)手段

由于教育技術(shù)學(xué)碩士研究生在知識(shí)建構(gòu)方面存在個(gè)性化差異，因此他們的學(xué)習(xí)方式也多種多樣，主要有在線學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和小組協(xié)作學(xué)習(xí)、班級(jí)同步學(xué)習(xí)和個(gè)人異步學(xué)習(xí)、被動(dòng)接受學(xué)習(xí)和主動(dòng)探究學(xué)習(xí)等。重慶師范大學(xué)的學(xué)習(xí)資源也具有多樣性，既有進(jìn)行理論指導(dǎo)的課程教材，也有完成技能訓(xùn)練的實(shí)體儀器，還有海量的網(wǎng)絡(luò)課程資源等。此外，機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生打造了學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)的現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境，并為學(xué)生提供了Coursera、Udacity和edX等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)。

4 反饋與評(píng)價(jià)

重慶師范大學(xué)開設(shè)的“人工智能”課程主要通過課程論文、課堂討論兩種方式來考核。其中，課程論文主要以“人工智能與教育”為主題，通過不同角度考慮問題并完成創(chuàng)作；課堂討論則主要以Seminar教學(xué)中學(xué)生的參與度為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。

本研究選擇開設(shè)的“簡易機(jī)器人制作”課程主要是讓學(xué)生動(dòng)手操作，并于課程結(jié)束后提交作品；之后，要求學(xué)生欣賞、交流所有作品，進(jìn)行自評(píng)和他評(píng)；最后，由老師進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生作品提出建議并督促學(xué)生改進(jìn)。

5 成果轉(zhuǎn)化

成果轉(zhuǎn)化分為科研成果轉(zhuǎn)化、教學(xué)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)孵化等三個(gè)方面。重慶師范大學(xué)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室遵循“以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的人才培養(yǎng)思路，積極主動(dòng)地承擔(dān)科研課題和科研項(xiàng)目，讓學(xué)生直接參與科研活動(dòng)，形成了“學(xué)科—專業(yè)”一體化。該實(shí)驗(yàn)室的成果轉(zhuǎn)化如圖5所示，具體包括：科研成果轉(zhuǎn)化方面，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文3篇，已主持省部級(jí)科研項(xiàng)目1項(xiàng)、校級(jí)科研項(xiàng)目2項(xiàng)，已擁有軟件著作權(quán)5項(xiàng)；教學(xué)成果轉(zhuǎn)化方面，進(jìn)行了微課資源建設(shè)——目前已錄制“人工智能”的部分課程，并針對(duì)Arduino實(shí)踐教學(xué)中各種項(xiàng)目的解決方案錄制了部分微課視頻。

此外，重慶師范大學(xué)以機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)，還進(jìn)行了中小學(xué)機(jī)器人教育的產(chǎn)業(yè)孵化。目前，該實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)建立了小型的創(chuàng)客空間，同時(shí)正在加緊建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)?？紤]到教育技術(shù)學(xué)碩士研究生具有較強(qiáng)的教學(xué)資源設(shè)計(jì)與開發(fā)能力，故針對(duì)中小學(xué)機(jī)器人教育的課程資源以機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)中錄制的微課視頻為原型，同時(shí)適當(dāng)加入一些有趣的元素，使視頻的趣味性更強(qiáng)，以激發(fā)中小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2015年，教育技術(shù)學(xué)碩士研究生組織了“Robot夏令營”活動(dòng)，邀請(qǐng)重慶市某小學(xué)的部分學(xué)生，在機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室開展了公益性的暑期機(jī)器人課程培訓(xùn)，得到了學(xué)生和家長的一致好評(píng)。

圖5 機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的成果轉(zhuǎn)化

四 結(jié)語

當(dāng)前我國師范院校機(jī)器人教育的整體水平較低，為了更好地適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，也為了能向社會(huì)輸送更多綜合素質(zhì)較高的人才，師范院校要意識(shí)到機(jī)器人教育的重要性，并針對(duì)當(dāng)前機(jī)器人教育中存在的問題加以不斷改進(jìn)。將創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與機(jī)器人教育相結(jié)合，必將引發(fā)師范院校機(jī)器人教育新的變革。本研究初步建構(gòu)了創(chuàng)客理念下師范院校的機(jī)器人教學(xué)模式，但在具體的實(shí)施過程中難免會(huì)遇到各種新的問題，因此還有待開展更多的理論研究與實(shí)踐探究來加以優(yōu)化解決。

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編輯：小米

Research on the Construction of Robotics Teaching Mode in Normal Colleges under Maker Concept

LIU Shu-yun1MA Yan2FAN Wen-xiang1

With the development of intelligent technology and demand of innovative talents, robotics education has been extensively developed in the normal colleges. As a new conception of cultivating innovative telents, maker concept offered new thought for the robotics education in normal colleges. Firstly, this paper analyzed the connotation of maker concept and the present situation of the robotics education in normal colleges. Secondly, on the basis of the advantage of combining maker concept of “creating was learning” and robotics education in normal colleges, the robot teaching model based on maker concept was constructed. Finally, taking the constructed model as guidance, the practice of robotics education supported by maker concept was carried out in the graduate course of “artificial intelligence” in education technology at Chongqing normal university and some better effects were achieved.

maker; normal colleges; robot education; teaching model

G40-057

A

1009—8097（2016）07—0120—07

10.3969/j.issn.1009-8097.2016.07.018

本文受重慶市研究生教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（重大項(xiàng)目）“重慶市研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育研究”（項(xiàng)目編號(hào)：Yjg151007）、重慶市研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目“基于創(chuàng)客理念的中小學(xué)機(jī)器人教育微學(xué)習(xí)系統(tǒng)開發(fā)”(項(xiàng)目編號(hào)：CYS16145)資助。

劉淑云，在讀碩士，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芘c機(jī)器人教育，郵箱為1085159719@qq.com。

2015年11月29日