|
& t# e0 t8 A) X. d- c8 R 有这样一位同学： ' A0 X5 R0 D1 F6 q9 [
主人公：胡路杨，金陵中学高一学生，金陵中学STEAM机器人社团团长，机器人狂热分子。 6 F8 H% I; t, `9 V1 Y
荣誉： - ?! ^1 R1 ]4 t6 f/ K3 F
➤2015中美创客大赛优胜奖 6 l5 p/ D! W3 r# |
➤2016RoboRave国际机器人大赛亚洲公开赛 获国际组委会主席选择奖Russ Choice Award
2 U c! u0 s$ D1 l; @+ x ➤2017RoboRave国际机器人大赛亚洲公开赛中学组 冠军
) n: l8 [8 X$ e9 R% q ➤2017综合技能竞赛 省一等奖
4 B, v% ^- s) |/ K' H& F ➤2017国际太空城市设计大赛 冠军 / h9 }4 P% V- `( O) r
高考后被美国卡内基梅隆大学，计算机专业录取。
; y7 r# e' B/ W P/ P3 a8 m$ J4 b5 G （来源于网络）从上述案例中可以看出，在申请名校留学的时候，机器人教育相关经历成为了加分项。家长可能会问，是学了机器人就能加分吗？ ' ^! ` ~* E1 T& O/ b) a
并不绝对！ , ]% S. `! S6 U9 V9 \
机器人教育到底能给孩子带来什么帮助？ 7 L7 o4 p* [5 L# U0 I
在英国，孩子6岁就开始被鼓励去学习编程。在英国课堂上，老师很少用讲课的方法来给全班同学传授知识，而是以小组和个别辅导为主。孩子可以自由选择做点心，玩电脑，学画画或者玩各种游戏，通过自己的操作和探索得到知识，培养技能。 - `5 u7 Q6 v6 J8 v p0 Z9 a1 V5 U
0 ^ _! K) U/ B 而在美国，幼儿园的学年在6月底结束，在9月份新学年开始之前，各幼儿园是夏令营期，与平时相比增加了不少集体的户外活动。 9 I/ |6 b4 | o1 C0 g
在这些老师眼里，孩子是天生的学习者，在玩的过程中，他们会自行探索，体会那些能够掌握的知识，无论是书本上的还是课外的，他们相信通过动手实践，孩子们会有一种满足感和自信心，即使失败也无所谓。
6 U# `( [2 Z4 @* d' ~ 什么是STEAM教育？
; l% c5 y4 U; P- _ STEAM教育理念最早是美国政府提出的教育倡议，原身是STEM理念，即科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）的首字母。 * ^3 T2 A- e/ r% N9 s! N5 C
鼓励孩子在科学、技术、工程和数学领域的发展和提高，培养孩子的综合素养，从而提升其全球竞争力。后来加入了艺术（Arts），变得更加全面。 7 f! k `3 c ]/ r3 u0 L
STEAM教育提倡的是一种新的教学理念：让孩子们自己动手完成他们感兴趣的、并且和他们生活相关的项目，从过程中学习各种学科以及跨学科的知识。 6 [0 H, F+ J C: H7 a5 O1 U; t
STEAM教育不是在桌椅整齐的教室上课，而是在充满木板、画笔等实际工具的环境下，鼓励孩子动手实践，从而找到自己想要的答案，达到潜能开发的目的。
2 J' @( r t1 V1 g 机器人和STEAM的联系 & E* @* \: O' u& u
从STEAM的含义来说，STEAM强调的是这三个点：
( Y0 E8 T! {* g) y: e5 X 1. 跨学科以及与现实有联系。 % _* t8 u5 E' J* `+ f# u* F
2. 建构主义教学。 ( z% s+ t0 `2 N1 N
3. 注重学习过程，而不是结果。 6 h5 D- W- `# A" n* I, P
) D4 k _: u8 o5 a1 V1 e9 M 一、跨学科以及与现实有联系
, n" f2 i! K0 b8 V/ ~ 以上图这个机器人为例：你需要在最开始学习简单的编程知识，可以是开源的积木式变成方式，或者直接学习C语言。 4 ]1 H/ r) @& s0 o2 }
之后你就会发现生活里的问题，需要通过这个机器人来完成，中间可能在轮胎转速拐弯用到的数学逻辑需要你去具体设置。在机器人整体制作的时候，你又会运用到设计的艺术方面的知识，在拼装时会用到工程学的知识等等。这样，在独立做完一个机器人后你就已经独立运用很多学科知识了。
: N N6 s d7 x# _0 c) \6 g 二，这是一种建构主义的教学
7 Z! w2 y2 z5 o" @; M 我们经历的学校或者课外培训教育，主要是“讲座式”的教育。
3 b4 E6 N# Q9 F6 Y* B 老师无论是风趣还是无趣的在讲台上讲课，学生或是专心或是走神的做的听讲。但是这种教育方式只是在灌输式的直接告诉你知识和原理。
6 a! N4 O* Z7 N( Y 建构主义教学者认为知识是由学习者自己建构起来的。所以教育需要给学习者提供能够让他们自己建构知识的环境和机遇。老师在课堂上只是辅助性角色。你只需要让孩子掌握基础的知识后就可以让她们自己设计项目。 & c2 K+ M# K8 C9 E7 ]9 l9 H( ~, m
三、STEAM教育注重实践、注重动手、注重过程 6 A( m/ I8 b( T+ [4 q
STEAM教育不是手工制作，注重的是学习过程。所以制作的成果远没有你的体验过程重要。这也是为什么许多机器人大赛会给选手们一个进行答辩的环节。制作出来的产品可能只是一个一次性的好作品，但创造力，跨学科综合运用知识解决问题的能力才是最重要的，制作过程只是培养能力的手段，不应当只以最终产品来论成败。 / T; z5 Z' h% W8 u) q* e
学习机器人带来的好处 / s- ?! Z. Q9 L: R) G$ A, y
一、 增强对外界的认知
3 u/ o# G) ?8 z' p2 D+ d 好奇是孩子的天性，而所有的好奇均来自于认知：为什么它会是这样的？为什么它不是那个样子的？
' r% |( }' d) K3 ] 在进行机器人学习的时候，最能激发孩子的好奇，也最能让孩子的好奇心得到认证。有不懂的时候，亲自动手拼一拼，做一做，究竟是对是错，一目了然。当孩子一旦开始动手，他就不得不去思考，不得不去尝试，靠自己的思维去理解世界。在这个过程中，自然可以提高孩子对外界的感知，加深对外界的印象。 + O3 Z5 K' X9 T2 f$ C, J
; t6 C4 m3 L; S1 M- ^# w, f. J
二、提升个人能力
" M* r* I4 f( m) \, O! b 在学习机器人的时候，孩子要参与、要分享：要独立自主的完成一件产品、要和别人合作完成一件设计、在设计之后要尝试着分享。我为什么要这么做？ / [) x, n; P4 S, c" t, d9 p4 {) e- v
一旦孩子有了自主行动力，学习就不会是一项任务，而是一种玩耍。能力才是相伴一生的财富。
5 s3 z* ]9 n1 ` 三、锻炼意志、韧性等持续力的提升 9 D; ~3 W" R* J6 n; D4 m) b$ ?
在机器人的搭建过程中，孩子们还会经历许许多多失败。当他们经历这些失败时，会独立思考并解决问题。其实每一个小孩子内心是非常重要的脆弱的，他们需要极大的鼓励，反复锻炼才会成长。相反，要是纵容这些性格的发展，对孩子的发展是非常不好的。
' M3 Z% H2 F% D
% e* T# f9 `; U- @1 m 四、引导同伴之间的合作和强调解决问题的能力
% r8 K% r& W5 l3 n# \. L 当孩子一个人通过自主创造了一个新事物，这是很酷的事情！但在我们生存的社会中，大多工作是以团队为导向的。不妨在孩子钻研一个新事物或在事物上做一些创新的改进的过程中，引导孩子在自主思考和探索的同时，善于与旁人或同伴交流或交换思想意见。
1 j, f. p% p6 G: R 尤其在遇到问题时集体的智慧不容忽视，在动手的过程中力求解决问题，让他尝试在一个小小群体中的协作中体验到创造的乐趣，这样更有利于帮助他把这股创造生命力持续下去。 2 t( p. ~3 A, T! C0 \+ a
实际上接受机器人教育，学习搭建机器人的好处远不止这些。随着科学教育方式的普及，越来越多的孩子都会接受到这种新型的科学教育方式。 ( v' v# L( {# |1 E7 u2 F
有这样一张时间表： : y/ w9 Z( A4 {% ^5 G7 a& I4 ?" ]
●2014年5月，北京航空航天大学机械学院“智能技术与机器人联合研究中心”成立。
6 F1 g, a" `) ^" u ●2015年4月，广西科技师范学院智能机器人协会正式成立。 2 n# f0 ]9 m$ W4 P. R
●2015年6月，东华大学机械工程学院机器人研究所成立。
* y4 E! o' v6 E6 ]' p' _/ J( h ●2015年9月，东北大学组建国内985高校首个机器人科学与工程学院。
: J; U) j- M9 d6 E- X1 i ●2016年3月，厦门大学嘉庚学院微柏工业机器人创新实验室成立。
" x# w5 e- k, F! K4 F9 X ●2016年3月，内江师范学院“机器人研究中心”成立。 0 m) a" S7 {& f% g2 U W
●2016年3月，机器人行业首个国家工程实验室在湖南大学成立，是我国在机器人领域的第4个国家级科研基地，也是针对机器人行业需求设立的第一个国家工程实验室。
5 G: P* K3 ?" d6 u: ~ ●2016年4月，湖南大学机器人学院成立。 ' x7 ? Q9 v$ k5 {
●2016年4月，安徽三联学院机器人工程学院成立，这也是安徽省首家开设专门培养机器人专业人才的二级学院。 7 F; ]" ?, J0 I% Q5 B# P: e* [
●2016年5月，北京联合大学机器人学院成立。
( e7 M' A2 @ ^9 e2 h( S ●2016年9月，复旦大学“复旦－南商智能机器人联合研究中心”成立。
- \2 A. Y3 x( n; J0 @! Q1 r ●2017年，北京大学、清华大学、北京航空航天大学、北京科技大学、北京理工大学等数百家院校开设机器人类人才自主招生报名渠道！
6 p* s; k A0 d2 m9 l 在国内考试政策高压下，各种压迫已经大大的限制了孩子们的创新思维，导致出现了很多在学校时成绩拔尖的学生步入社会后难以适应的情况。虽然在推行素质教育多年后，家长们慢慢开始注重孩子们的各种兴趣培养，但是因为认知和观念不够，家长们对孩子的兴趣和创新能力培养依然没有表现出这个时代应有的重视。
4 X' q7 l+ l, E4 V 然而，国家推进素质教育的决心和力度是毋庸置疑的。随着北京联合大学机器人学院首批招生，北京大学、清华大学、北京航空航天大学、北京科技大学、北京理工大学等数百家院校开设机器人类人才自主招生报名渠道……在国家一系列的政策激励下，机器人高级人才的涌起或许能填补目前机器人高端人才的空缺，但是新一代人才的培养也是决定国家竞争力的关键。
# J$ @3 X5 L7 s3 o+ n3 _( F 《中小学综合实践活动课程指导纲要》
5 P0 a1 j; Z1 z/ F* U% O5 z1 j5 U + Z6 Z! j; {6 ?' s, Z3 @
在这种教育环境下，国内各种面向青少年开设的机器人教育已经不再仅仅代表孩子感兴趣的一项课程，它也决定着孩子在未来社会的主流竞争力。
( H/ ^2 ?% X7 w 机器人革命是世界性的、时代性的，只有原创性的技术才能使我们成为新的产品和市场规则的重要制定者和主导者，人才教育更要先行。
2 ?# S M4 Q9 ` ——北京联合大学机器人学院现任院长 / J1 d1 U/ u6 y1 r! a u
李德毅院士。 . ~; W' B1 g- w* H. y! a
▽点击链接，预约试听
' z- W! n" R4 ]7 i7 M+ u" `: s; \3 T2 p
8 x+ n- O$ K% \4 t6 L+ A3 |1 q6 G" v# e Y
K& e( }# ^# Y4 ?% {5 Z0 W
| 
