青少年機器人教育未來展望
作者:李丹佳子 王保建
發布時間:2020-03-08 11:22:16 來源:陜西教育報刊社
近些年,除了房價,教育問題應該是被社會廣泛關注和所有家長們談論最多的話題,教育行業內也在積極探索,國家自上而下也在推動教育系統調整改革,目的只有一個,去除應試化教育的弊端,更加注重青少年學生創新和實踐綜合能力素質的培養,能培養出面向和滿足未來社會科技發展需求的綜合性創新人才。為什么綜合性人才越來越重要,需求越來越迫切?主要是因為生活和工作中發生的大多數問題需要應用多種學科的知識來共同解決。
以美國為代表的“STEM”教育理念和模式,以德國為代表的雙元制教育模式等都相對比較成功,我們國家在借鑒引入兩種模式的同時,也結合實際國情制定方案推進了本次堪稱劃時代的歷史性教改。為什么機器人會成為新型人才培養關注的焦點?機器人之所以理所應當承擔創新綜合性教育教學的載體主要有以下三個主要原因:
其一,機器人是一個多學科高度交叉融合的實體,機器人學幾乎可以貫通應用所有基礎學科(數學、物理、結構、力學、電子等)和前沿技術(控制論、仿生機構學、傳感和人工智能等),隨著機器人越來越智能化和智慧化,人文類社科也會被深度融合進來,會賦予機器人更多的含義,扮演更多的角色。
其二,機器人教學高度的實踐和開放式特征,有利于教學,有利于培養學生的興趣、實踐動手和創新思考能力。青少年學生對機器人的興趣和研究實際上是對自身的研究和探索,有可理解參照的模型(自己),而人類對人本身的探索研究是無止境的,機器人的研究發展也給予更多期待,永無止境的研究和想象創新空間。
其三,全球機器人教育競賽生態鏈比較完整,相對成熟。被全球公認的機器人比賽多達十幾項,以VEX機器人大賽為例,于2007年在美國創辦,由全球最大的機器人賽事平臺RECF(美國機器人教育與競賽基金會)主辦,被吉尼斯認證為世界上最大規模的機器人比賽,每年吸引著全球30多個國家,全球上百萬青少年參與。這足以證明機器人教育在人才培養和教育中的巨大影響力和成熟度。
縱觀目前機器人教育現狀,隨著機器人教育、創客教育等市場的火爆,各種機器人比賽層出不窮,社會上機器人教育雜亂虛熱,含金量不高,以興趣培養為主,賽事組織水準無法保證。學校也在逐步導入和重視 “STEM”教育模式和VEX機器人教育,以西安交通大學創新港中學為例,前期建設規劃了先進的“STEM”教學場地,高新一中等名校也成立VEX機器人社團,組織各類交流活動。2018年西安教育局《關于印發西安市2018年高中階段學校招生錄取工作方案的通知》中,明確了在青少年機器人競賽中獲得省級以上獎項加10分錄取的規定。隨著創新教育持續引導推進,機器人教育會更加規范化,更加得到全社會的重視。無疑,未來能夠對學生的升學,以及自身素質培養有所幫助的,只有那些大型的,如教育部、工信部舉辦的機器人比賽,有出國學習計劃的青少年,國際性的機器人比賽將會成為有力的助推器。比賽和競賽是平臺和角力場,是開放有力的教育成果展示和鑒定平臺,不是最終目標,不能本末倒置。將機器人教育融入日常教育過程才是重點,培養出色的創新高端綜合型人才才是目的。
未來青少年的機器人學習和教育如何走?方向又是什么呢?
1.國際化的機器人教育培養模式得到快速推廣和普及,小眾化、競爭力不強的機器人教育將被快速淘汰,機器人教育將遵從 “興趣—愛好—熱愛”的培養路徑,更加挖掘機器人教育的科學性和創新性,最終形成連續性的教育生態鏈。
2.學校的機器人教育創新得到越來越多的重視和普及推廣。學校教育質量的評定維度中,創新和競賽實力比重會提高,未來不只是會考試的學生,會創新的學生更受名校和社會的青睞和歡迎。
3.未來越來越多的創新型人才的成長和培養是基于對機器人教育的深度學習和實踐,團隊協作和創新能力得到充分鍛煉,這一批青少年將成為國家乃至國際上的佼佼者,國家的整體創新能力會達到國際領先水平。
在全國范圍內,陜西西安的機器人教育基礎扎實,發展勢頭迅猛。以西安交通大學為代表,自2015年參加大學組的VEX國際賽事為起點,2018年西安交通大學碾壓全球2萬多支賽隊,獲得VEX機器人世錦賽“大滿貫”,幾乎包攬了所有冠軍,引得全球矚目,西安市委市政府領導給予親筆賀信,贊譽為“國家驕傲、民族驕傲、大西安的驕傲”。
2019年年底,西安交通大學和西交思創智能科技研究院簽署戰略合作協議,全面推廣和引導VEX機器人教育本地化工作,相信未來更多的青少年學生將參與其中,會分享和學習到國際先進的機器人教育成果,有益于個人成長和發展,西安交通大學將積極承擔社會教育責任的使命和擔當,為國家的教育改革落地做出應有的貢獻。
作者單位:李丹佳子,西交思創智能科技研究院
王保建,西安交通大學機械工程學院



