杭州中小學(xué)機器人教育的現(xiàn)狀、問題及對策

俞景怡 貴軼軒 許雨婷 史濤 陳靜靜

摘要：目前我國中小學(xué)機器人教育尚處于初步階段，筆者基于對杭州市內(nèi)部分中小學(xué)的調(diào)查，結(jié)合現(xiàn)有的相關(guān)文獻，分析了目前杭州中小學(xué)機器人課程的開展現(xiàn)狀，歸納出學(xué)習(xí)興趣、課程設(shè)置、師資等方面存在的問題，進而提出增強學(xué)生興趣、加強學(xué)校重視、提高家長認知的對策。希望通過此現(xiàn)狀調(diào)查與分析為機器人教育的改善與發(fā)展盡綿薄之力。

關(guān)鍵詞：杭州中小學(xué)機器人教育;現(xiàn)狀;問題;對策

一、引言

國際機器人聯(lián)合會（The International Federation of Robotics）預(yù)測，到2020年，全球機器人數(shù)量將增至四百萬?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，少年強則國強，機器人教育在義務(wù)教育階段顯得尤為重要?！痘A(chǔ)教育信息技術(shù)課程標準 （2012版） 》中包含了機器人模塊的內(nèi)容，推動國內(nèi)義務(wù)教育階段機器人教育的發(fā)展。[1]但目前我國的中小學(xué)機器人教育尚處于初步階段，實際中小學(xué)中課程標準貫徹落實得如何？機器人課程的開展面臨什么樣的困難？如何更好地以課堂為載體，以信息技術(shù)核心素養(yǎng)為主線，依據(jù)學(xué)情開展機器人課程？目前依然缺少相關(guān)研究和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。有鑒于此，筆者對杭州市內(nèi)部分中小學(xué)進行了問卷、訪談、課堂互動等調(diào)查，試圖就上述問題做出一些解答。

二、杭州市中小學(xué)機器人教育的開展現(xiàn)狀

浙江省杭州市主城區(qū)內(nèi)的中小學(xué)機器人教育水平有所差異，有學(xué)校自主研發(fā)校本課程作為信息技術(shù)課程的必修部分進行教學(xué)，其機器人競賽團隊也在全國青少年機器人比賽中屢次獲獎;也有學(xué)校從未開展過機器人課程，學(xué)生對機器人等名詞感到陌生。杭州市中小學(xué)普遍性的現(xiàn)狀總結(jié)如表1所示。

此外，機器人融合了數(shù)學(xué)、物理、算法、工程等多學(xué)科知識，師資缺乏，而師范生的培養(yǎng)也跟不上社會需求，有所欠缺;在升學(xué)的壓力下，機器人課程基本上只能在低年級中開展。

三、杭州市中小學(xué)機器人教育存在的主要問題及推進策略

（一）主要問題

1.學(xué)習(xí)興趣下降。處于這個年齡段的孩子具有強烈好奇心，他們熱衷于探索機器人的功能、探究硬件組裝、創(chuàng)造智能人造物。但是在學(xué)習(xí)的過程中，由于機器人的編程難度高、課堂枯燥紀律差、專業(yè)教師欠缺等因素，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣在學(xué)習(xí)中反而日漸低落。

2.學(xué)校對課程的重視度不夠。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：近44.2%的中小學(xué)沒有開設(shè)機器人相關(guān)課程。而在開設(shè)機器人課程的中小學(xué)中，大部分以社團課、競賽團隊的形式開展，很少將機器人課程列為必修課和選修課。學(xué)校開設(shè)課程量太少，使很多對機器人課程非常感興趣的學(xué)生不能接受學(xué)習(xí)，教師研發(fā)校本課程教材缺乏動力，對機器人相關(guān)設(shè)備的投入經(jīng)費不足。

3.家長認知欠缺。家長通過學(xué)校和社會輔導(dǎo)機構(gòu)的宣傳，對機器人教育有所了解，但是他們的認知并不全面。多數(shù)家長認為學(xué)習(xí)機器人首先需要一定的計算機基礎(chǔ)，但是研究表明三四年級就已經(jīng)具備學(xué)習(xí)此課程的能力;一些家長以學(xué)業(yè)為第一，認為學(xué)習(xí)機器人不但浪費精力而且增負，也有一些家長為了競賽加分而要求孩子學(xué)習(xí)。

（二）策略

1.激發(fā)學(xué)生興趣。態(tài)度決定高度，關(guān)注每名學(xué)生態(tài)度，加強學(xué)風(fēng)建設(shè);在第一堂課時，樹立學(xué)生信心，激發(fā)學(xué)生的求知欲;[2]在教學(xué)內(nèi)容上，循序漸進、由淺入深，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情;[3]在教學(xué)方法上，實例貼近生活，項目式學(xué)習(xí)與小組互助式相結(jié)合，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性;在教學(xué)評價上，全方位質(zhì)性評價，注重實踐技能。

2.加強學(xué)校重視度。不同學(xué)齡段的學(xué)生對于機器人教育還是比較感興趣的，每個學(xué)齡段都有超過六成的學(xué)生對機器人教育感興趣。由此，開設(shè)相關(guān)課程會受到同學(xué)們的歡迎，前景可觀。再者，機器人教育是聯(lián)系各學(xué)科知識、建立整體的認識世界和改造世界系統(tǒng)的平臺。[4]學(xué)校應(yīng)該重視師資、課程設(shè)置、教材等方面存在的問題。不斷壯大師資隊伍，制定適合本校的機器人課程以及教材。

3.提高家長認知。學(xué)校普及教育，改變家長觀念。

通過舉辦機器人親子教育等活動，加強學(xué)校、學(xué)生、家長的交流。

四、結(jié)語

目前杭州市中小學(xué)機器人教育尚處于初步階段。在教學(xué)效果、課程設(shè)置、師資等方面存在較大的問題。本文提出學(xué)校應(yīng)該加強機器人教育的推廣，完善課程設(shè)置、壯大師資隊伍;結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律，激發(fā)對機器人的學(xué)習(xí)興趣;在家長中宣傳機器人教育的重要性已經(jīng)開展機器人教育的必要性。

參考文獻：

[1]鄭立新，王振強.義務(wù)教育階段機器人模塊內(nèi)容標準解讀[J].中國電化教育，2012（11）：28-30.

[2]孟霞.小議《Visual Basic編程》教學(xué)如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2012，25（01）：108-109.

[3]陳曉紅.淺談如何激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)VB編程的興趣[J].電腦知識與技術(shù)，2013，9（33）：7556-7557.

[4]鐘柏昌.中小學(xué)機器人教育的困境與突圍[J].人民教育，2016（12）：52-55.