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机器人教育对孩子学习方式的影响

2019-08-06 18:18:04  

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在人工智能的大背景下,机器人教育已经越来越被政府及社会各界重视。各大985、211高校,纷纷将机器人知识科技竞赛获奖者等,作为优先录取对象。

但不少家长还是不太清楚,机器人教育到底是什么?机器人教育简而言之就是用一块块零碎的积木搭建起来的机器人。

孩子们通过自主搭建,从众多积木中选择自己所需的马达,齿轮、轴、销等,按照自己的想法,设计搭建自己的机器人,接着在电脑上拖动带有各项命令的组件,编好后导入机器人的硬盘里。

然后看看机器人是否按着自己编制的程序来执行任务,然后进行修改,调试,再改进。

有的家长担心孩子太小,学不会机器人编程怎么办?

其实这种担心是多虑的!不同年龄段的孩子,所学的机器人课程是不一样的。

对于小学阶段的机器人,孩子们并不需要像程序员那样写代码。

他们只要对机器人要做的事情顺序和执行条件很清楚,那么编程这一部分对他们而言就变得很轻松。

02

创新来源于“模仿”

当孩子刚刚入门机器人的时候,最好的学习方式就是“模仿式教学”。

因为在孩子的身体条件和心智水平有限时,不可能通过其他的形式进行学习,只能通过“模仿”。

什么是模仿式教学?

就是孩子们在课堂上乖乖地听老师传授知识,力求将老师讲的知识记在自己的脑海中。毫无疑问,这个过程中,孩子其实是在被动的学习。

但不可否认,这也是一个知识的熟悉和积累过程。

随着孩子逐渐长大,成长到学龄阶段,这种学习方式就会慢慢暴露了它的不足。你会发现学生的思想局限在了老师的答案中和教科书的知识框架中,逐渐变得不愿也不敢去尝试新方法、新事物。

同时这种模仿学习还可能是成为一种抹杀内在动因的学习,一种为了考试而学习,并不是内心想要去学的!这也就失去了机器人教学的本质意义。

所以,这个时候,孩子需要换一种学习方式——试错式学习!

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“试错式”学习是机器人教育的灵魂

试错式学习就是个体经历尝试错误再尝试再错······使错误率逐渐减少,成功率不断增加的过程。

试错式学习的核心是激发孩子们内在学习的动力,让孩子从内心产生要去解决这个问题的强烈需求,然后主动地去收集能帮助他解决这个问题的各种资料。

就机器人竞赛为例

大赛的项目是巡线竞速,要求孩子设计一个可以在规定时间内沿着规定路线行驶的巡线小车。巡线的路径是一个封闭式的路线,且必须要按照所设置的路径驶完全程才算完成任务。

在这么一个比赛中,当巡线小车怎么跑,都不能沿着规定路线的时候,孩子的内心是有强烈的欲望去将它的改正过来的。可是怎么改它才能沿着规定路线左转右转呢,他就会不断地将自己的想法去实践。

比如巡线小车行驶到一个转弯,怎么去做这个转弯让它恰好在这个点转,做出来的效果会是什么样子的,孩子就会现场动手去改!改好了之后,拿去实践检验,不行的话又拿回来进行修改,修改好了,又去尝试。

这样反复地修改、实践,最终终于达到孩子们心中想要的结果,这比任何一堂授课学到的都多得多!

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模仿学习向试错学习转变

孩子们在玩机器人的时候,其实在尝试把模仿学习转化成试错学习。

以前在课堂上学生总是模仿学习,而这种模仿学习不能说不好,但却不利于调动起他们的内在驱动力。

试错学习则给了他们一个很好的补充方式。

当孩子自己产生强烈的需求,想让机器人按照自己的想法去执行任务时,那么他就很很主动地去分析问题、解决问题,此时此刻他将全部的心思,能量聚集在这个方向上,那么他的潜能就会被挖掘出来。

这其实也是机器人教育的本质,让孩子在玩机器人的过程中实现“创新”,让他们先动脑,再动手,通过反复的调试和修改,完成自己的独创。

即使在尝试了多次失败后,他也掌握了很多方法和经验,最终他一定会成功。

而且这种由内在驱使力所学到的东西,远远超出了老师教授的东西。

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机器人比赛中,每个孩子都能独当一面

不断地修改,不断地去思考,不断地改变方法,机器人教育的本质就是激发每个孩子的创造力,锻炼孩子的思维力,并将这些能力学以致用,发散到其它的学习当中去。

当孩子们参加机器人比赛的时候,孩子们拿着自己的机器人,早早地来到比赛场地,趴在地上或坐在椅子上积极地做好比赛的准备。调试机器人、修改程序,每个人都想在比赛中发挥自己的最佳水平。从孩子专注的眼神中,可以感受到机器人带给他们的不仅仅是技术上的那么简单,更是思维和心态上的提升。

比赛时的手忙脚乱、紧张、商量;比赛后的开心、遗憾、感叹让我们看到了孩子们对机器人的喜爱。

这个不断试错的过程不仅让孩子们收获了更多知识和经验,也让他们收获到了巨大的成就感和自信心。

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