浅论在中学开展机器人教育的必要性

来源 :考试周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:woxiaosong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要: 要促进学生自主发展,必须最大可能创设让学生参与到自主学习中的情境与氛围。机器人教育就为学生创设了这样的情境。机器人教学是一种具有综合能力的全新教学平台,既是承载先进教学理念的实践活动,又可以作为教学服务的工具,在课程整合中大显身手。机器人教育教学活动中的学习资源和学习情境比常规学科更为广泛,学习互动更为频繁,合作学习和教师的引导作用更为明显。
  关键词: 机器人教育 教学形式 深度参与
  随着科技水平的不断发展,人类社会已由信息时代进入智能时代,机器人的使用范围已经遍布工厂、超市、商场、医院、银行、军队等各行各业,甚至已经走入家庭,人们担心人类工作逐步被机器人取代的同时,社会又面临高新技术人才的大量渴求。而人才的培养和学校的教育休戚相关,因此,开展机器人教育活动,培养智能技术人才逐渐在各类各级学校广泛推广开来。
  一、机器人教育发展的现状
  国外机器人发展较早,因此很多国家高度重视机器人教育对社会高新技术和科学的影响和促进作用,机器人教育采取多种多样的形式开展,既有技术课程或课外活动,又有主题夏令营活动。另外,机器人教育跨学科特点显著,在美国中小学机器人教育中,已经把机器人教育同其他学科的知识与技能结合起来,高校里更是需要预修若干相关课程。
  我国机器人相对起步较晚,但是发展异常迅猛,尤其工业机器人,包括在工程机械大型构件自动化焊接、汽车生产自动化装配线、全程自动化饮料包装、数字化仓储物流等领域的应用,已达到国际先进水平,市场占有率国内领先。
  但是在机器人教育方面,明显滞后于机器人产业化的发展,不同地区对机器人教育的重视程度和普及程度差别很大。机器人教育在选择课程目标、进行课程设计、选择课程内容、进行环境配置等方面,还不是很明确和统一。但是由于很多极具影响力的赛事的开展,因此人们对机器人教育的重视程度正在大幅度提高。
  二、全新的机器人教育平台
  机器人教育活动是一种具有综合能力的全新教学平台,既是承载先进教学理念的教学实践活动,又可以作为教学服务的工具,在课程整合中大显身手。
  1.全新的教学形式
  目前在中学中开展的机器人教学活动主要以校本课程或社团活动的形式出现。因此,与传统课程相比,它是一门实践性很强的课程。在“做中学,在玩中学”,课堂以学生为主体,通过教师布置任务,学生以小组为单位直接动手操作,在操作中寻求解决方案。
  新课程标准明确指出:“学生是学习的主人。”授之以鱼,不如授之以渔。要使学生真正成为“学习的主人”,在教学中就要充分发挥其主体性,就要想方设法调动学生的学习积极性,让学生主动地学习。机器人教育给了学生更多自主权。教师只是讲授机器人搭建的方法,程序设计的方法,而各个任务全靠学生自己完成,这就给学生很多自己发挥的空间。学生要想完成任务,需要小组协作,在交流中进行思维碰撞,想法得到提高,产生创新思维。不会的问题就得主动学习,学习过程中有知识面的拓展,层面的加深,能力的提高。如乐高机器人的很多任务都是让学生对人类社会的热点问题进行直接参与,这就要求学生对书本以外的社会知识有所了解,而不是死读书、读死书的书呆子,做到国事家事天下事事事关心。让他们在完成任务的同时感觉到自己是社会的一分子,正在做对社会有意义的事情。
  2.机器人教学可为常规学科教学服务
  机器人教学可以和信息技术课程一样,成为常规学科教学的辅助手段。比如,对物理学科来说,很多实验可以借助机器人进行,让学生动脑筋用传感器采集信息,分析数据,从而用不同方法验证定理的正确性。另外,生物、化学等课程可以借助拼装机器人的材料让学生亲手搭建元素分子式及DNA的组成,加深理解。
  三、机器人教育对自主学习的培养有以下优势
  知识的快速更迭,使得终身学习和自主学习成为时代的主流,自主学习能力对未来学习者来说起着举足轻重的作用,无论在当前学习阶段还是长远终身学习来讲,都是如此,因此,如何培养学生的自主学习能力,是教育工作者不停探寻的目标。培养学生的学习能力,主要靠学生自己“练”而不是老师教。因此必须留给学生更多的自主权,提供更多空间和时间让他们自主学习。机器人学科恰恰可以为学习者提供这样的支持。与常规学科相比,具有更多优势。
  1.开放性:机器人教育教学活动中的学习资源和学习情境比常规学科更为广泛,学习互动更为频繁,合作学习和教师的引导作用更为明显。机器人教育还能帮助学习者培养自主学习应具备的能力,培训其掌握终身学习应该具备的技能,让学习者在未来发展中更好地适应智能时代和终身学习社会的发展需要。
  2.深度参与:没有了传统教学目标、过程和人员等方面设置的限制,学习者更能从自己的兴趣出发,自我发展,随时调整学习目标;更愿意主动与同伴和教师交流观点和经历,寻找或创造出可能解决今后问题所需的知识。
  3.独立能动性:由于学习者需要自我负责,因此他们比传统学习者更有可能调控自己对于学习的理解。他们必须自己判断是否理解准确,是否目标方向把握正确,甚至需要自己寻求可能的学习资源和帮助,从而形成强健的独立思考能力和合作技巧。
  四、开展机器人教育活动的实践意义
  要促进学生自主发展,必须最大可能创设让学生参与到自主学习中的情境与氛围。机器人教育就为学生创设了这样的情境。学生积极参与到学习过程中,对正在学习的东西感兴趣并觉得富有挑战性;他们对正在学习的内容有很强的想继续进行下去的欲望;每完成一次任务后,他们会在心理上产生极大的满足感和成就感,从而享受成功带来的快乐。增强解决问题的自信心,以后再面对挫折时就会有类似经验。这不仅是实施素质教育、培养创造型人才的需要,还是提高学科教学质量、全面完成教学任务的新思路。
  参考文献:
  [1]廖拥红.浅谈开展教育机器人教学的认识[J].中国信息技术教育,2013(11).
  [2]程君,崔世钢,王永亮.机器人课外教学设计策略的实践研究[J].职业教育研究,2014(02).
  [3]熊国全.浅谈虚拟机器人软件教育的有效性[J].中国信息技术教育,2014(01).
其他文献
文言文基本上和普高的选文一致,选文难度适中,就学生的能力而言,学生学起来不太难.学生的课堂反应还很好,但学的效果却不理想,这就是古文教学中的泡沫现象.其中的原因值得人
摘 要: 工业4.0时代的来临对世界各国影响极其深远。本文就工业4.0时代我国机械设计及自动化产业面临的挑战和机遇,以及采取的应对策略、自身专业提升畅谈自己的看法。  关键词: 工业4.0 机械设计及自动化 影响 挑战  德国制造业是世界上最具竞争力的产业部门,2014年德国政府正式提出了大力发展工业4.0的战略,中国政府也提出了“中国制造2025”的发展规划,美国、日本、英国等国家也先后提出了新
川阿格雷是基于传统中药机理,运用现代技术合成的新一代血小板凝集抑制剂。本文的工作旨在对其毒代动力学和体内相互作用作一整体评价,以支持人体药代动力学研究并为临床用药提供参考依据。一、生物样品中川阿格雷分析方法的建立本文采用液液萃取法处理血浆样品,建立了以桂皮醛为内标的反相高效液相色谱—紫外光谱检测川阿格雷的体内分析方法。色谱分离条件为:色谱柱Diamonsil C18(5μm,100×4.6mm);
近年来,NHPI被用于烃类催化氧化的仿生催化体系来进行研究。NHPI是一种从C-H键上夺取氢来有效地催化有机物的催化剂,其在催化过程中容易产生自由基,因为它含有N-O-H键,该自由基能
这些以恭敬之心创作出来的作品不仅是作者内心的山水,更是对海淀这片大美山水的诠释…… These works created with respectful heart are not only the landscape of the a
调动学习主体的参与性一直是高等教育教学探索的方向和教学改革的难点.本文结合“资源与环境经济学”课程的教学经历,对基于案例的参与式研讨教学模式的设计和实施进行总结,
摘 要: 信息化是由工业社会向信息社会前进的动态过程,以信息技术的广泛应用为核心。信息技术对会计工作的影响从IBM最早使用的工资管理模块到通用电器的电子数据处理系统(EDPS),再到目前会计电算化、会计信息系统的应用,特别对内部控制的影响有了质的飞越,控制重点由对人的控制转变为人机的二重控制。  关键词: 信息化 内部控制 风险 对策  一、信息化对内部控制的影响  信息技术诞生于20世纪40年代
摘 要: 网络教学作为一种新兴教学手段,充分利用计算机技术、网络技术、多媒体技术等,使教与学能够跨越时间和空间的限制,具有极大的灵活性和交互性,网络教学平台被越来越多地应用于职业学校教学之中。为了了解其在学校教学中应用的现状与问题,本文通过对职业学校的网络教学及网络教学平台的实际情况进行调研,分析平台建设和教学实施中存在的问题与不足,并对如何设计职业学校网络教学平台的功能及如何发挥平台效能进行了探
贵州依托良好的生态优势,在脱贫攻坚战中坚持打好产业脱贫这场硬仗,聚焦绿色优质农产品,大力发展现代山地特色高效农业。但是大量的农产品生产出来后,“销售难”却成了贵州助农增收脱贫最大的症结。  一、贵州农产品市场营销现状  贵州以农业供给侧结构性改革为契机,坚持“问题导向”“目标导向”,聚焦“卖什么”“谁来卖”“怎么卖”三个关键问题和“卖得好”一个重点目标,作出了“来一场振兴农村经济的产业革命”,大力
期刊
由中国地质学会、国家自然科学基金委员会、台湾大学地质科学系、香港地质学会、香港大学地球科学系和海外华人地球科学协会发起,香港地质学会、香港大学地球科学系主办的“
期刊