機(jī)器人教育是指學(xué)習(xí)、利用機(jī)器人，優(yōu)化教育效果及師生勞動方式的理論與實踐。2000年，北京景山學(xué)校率先開展了中小學(xué)機(jī)器人課程教學(xué)，目前機(jī)器人教育已經(jīng)進(jìn)入了普通中小學(xué)的課堂中，成為了一些學(xué)校的必修課程。走過了十余年的光景，機(jī)器人教育正乘著國家教育信息化的方舟，乘風(fēng)破浪而來。然而在光鮮背后總隱藏著不為人知的困境。機(jī)器人產(chǎn)品高昂的價格使很多學(xué)校望而卻步；師資的匱乏，使該領(lǐng)域欠缺系統(tǒng)的教育研究；教學(xué)活動隨意性很強(qiáng)……這些都在阻礙著機(jī)器人教育的發(fā)展。
　　 機(jī)器人教育的現(xiàn)狀
　　2003年4月，《普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》在“信息技術(shù)”科目中設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊，同時針對人工智能重要應(yīng)用領(lǐng)域中的機(jī)器人問題，明確指出將“簡易機(jī)器人制作”列為選修模塊。新的高中課程標(biāo)準(zhǔn)邁出了我國高中階段開展人工智能教育的第一步，也意味著我國的機(jī)器人教育在大眾化、普及化層面上進(jìn)入到一個嶄新的階段。但機(jī)器人教育還有很多內(nèi)容需要研究，以下是我國中小學(xué)機(jī)器人教育發(fā)展中的一些重要問題。
　　1.中小學(xué)機(jī)器人競賽
　　機(jī)器人教育在過去十余年的發(fā)展中存在著一些普遍現(xiàn)象，學(xué)校、區(qū)域在開展機(jī)器人教育的過程中，追求硬件的普及，以競賽為核心，以點帶面來發(fā)展機(jī)器人教育。從各地的情況來看，較多的學(xué)校只是以課外活動、興趣小組、培訓(xùn)班的形式開展機(jī)器人教學(xué)。通常的做法是由學(xué)校購買若干套機(jī)器人器材，由信息技術(shù)教師或綜合實踐教師進(jìn)行指導(dǎo)，組織學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人組裝、編程的實踐活動，然后參加相關(guān)機(jī)器人競賽。我國機(jī)器人競賽對機(jī)器人教育的發(fā)展功不可沒，短短七八年的時間，我國機(jī)器人代表隊從最初參加國際級賽事的默默無聞到現(xiàn)在屢次在國際賽事中奪冠，這些對我國的機(jī)器人教育的普及、發(fā)展產(chǎn)生了重要的作用。
　　2.中小學(xué)機(jī)器人教學(xué)研究
　　機(jī)器人教育興盛發(fā)展的同時，機(jī)器人教學(xué)的狀況卻明顯滯后。目前，只有極少數(shù)地區(qū)和學(xué)校將機(jī)器人教學(xué)納入了正規(guī)的課堂教學(xué)。如2005年，哈爾濱市正式將機(jī)器人引入課堂教學(xué)，在哈爾濱的41所學(xué)校開設(shè)了“人工智能與機(jī)器人”課程，用必修課的形式對中小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人科學(xué)方面的教育。為論證上述結(jié)論，作者通過對國內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)的定量分析來加以說明，以“機(jī)器人教育”、“機(jī)器人教學(xué)”、“機(jī)器人比賽”為關(guān)鍵詞和索引，在“中國期刊全文數(shù)據(jù)庫”的“關(guān)鍵詞”范圍內(nèi)進(jìn)行檢索，檢索時間從2000年到2011年9月18日。結(jié)果顯示，有關(guān)機(jī)器人教育158篇，機(jī)器人教學(xué)155篇，機(jī)器人比賽867篇；其中2010到2011年9月18日期間，有關(guān)機(jī)器人教育45篇，機(jī)器人教5be16e52417a642ec21eb06a9e5525a238e53efab38f4f8bf9c2cff014170c68學(xué)44篇，機(jī)器人比賽131篇。通過數(shù)據(jù)對比，我們可以發(fā)現(xiàn)國內(nèi)研究人員從不同的角度對機(jī)器人教育進(jìn)行了研究，但是各個研究內(nèi)容的投入精力明顯不對稱。對機(jī)器人教育、教學(xué)研究的相關(guān)文章偏少，研究者把較多的注意力關(guān)注在機(jī)器人競賽上，對機(jī)器人教育理念研究的缺乏，導(dǎo)致了機(jī)器人教學(xué)從本質(zhì)上無法深入學(xué)校課堂。
　　因此，在機(jī)器人競賽帶動機(jī)器人教育熱潮后，不應(yīng)止步不前，而應(yīng)有更高的著眼點，將機(jī)器人教育融入學(xué)校教育中，開展機(jī)器人與其他學(xué)科教學(xué)的整合，深入挖掘機(jī)器人教育背后的價值，使其真正實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目標(biāo)。
　　 促進(jìn)機(jī)器人教育發(fā)展的策略
　　面對以上問題，應(yīng)采取積極的解決措施，克服困難，促進(jìn)機(jī)器人教育又好又快地發(fā)展。
　　1.加強(qiáng)機(jī)器人教學(xué)與競賽的結(jié)合，開展不同形式的競賽
　　機(jī)器人教育在中小學(xué)階段的教學(xué)目標(biāo)為：了解智能機(jī)器人的概念和工作方式，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)器人的有關(guān)知識和技能打下基礎(chǔ)；使學(xué)生了解和掌握智能機(jī)器人一般用到的傳感器和驅(qū)動裝置，理解并體會程序是智能機(jī)器人的靈魂，了解機(jī)器人是怎樣在人類的指揮下動作和工作的；通過為機(jī)器人編寫程序?qū)W到科學(xué)而高效的思維方式，提高學(xué)生的邏輯思維能力、規(guī)劃能力，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力；通過組裝機(jī)器人的過程，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造能力。而機(jī)器人競賽可以展現(xiàn)學(xué)生這些能力，它要求學(xué)生在明確的目標(biāo)和規(guī)則下完成指定的系統(tǒng)分析、設(shè)計任務(wù)與功能實現(xiàn)。以FLL(FIRST LEGO League)世界錦標(biāo)賽為例，F(xiàn)LL的每個參賽隊在每年的工程挑戰(zhàn)賽主題公布之后，有八個星期的時間做準(zhǔn)備工作，包括分析競賽題目、設(shè)計解決方案、用樂高的配件搭建智能機(jī)器人模型、編寫程序、反復(fù)調(diào)試、優(yōu)化程序和機(jī)器人結(jié)構(gòu)，使機(jī)器人能夠完成挑戰(zhàn)賽的任務(wù)。參賽學(xué)生通過參與機(jī)器人競賽學(xué)到機(jī)器人相關(guān)知識，鍛煉了解決困難、克服障礙的能力。
　　但是，目前國內(nèi)的機(jī)器人競賽形式過于單一，只有部分經(jīng)濟(jì)實力強(qiáng)的學(xué)校參與。為切實加強(qiáng)中小學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的熱愛，促進(jìn)機(jī)器人教學(xué)，應(yīng)構(gòu)建一個真正體現(xiàn)學(xué)生能力和水平的比賽環(huán)境和社會環(huán)境，加強(qiáng)學(xué)校、學(xué)生、家長間的交流，更為廣泛地開展校際、社區(qū)、地區(qū)之間的比賽；研制低價實用、兼容性強(qiáng)、開放性好的機(jī)器人教育產(chǎn)品，降低參賽門檻；設(shè)立更多體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的、有教育意義的項目；進(jìn)行多元評價，設(shè)立更為務(wù)實的獎勵機(jī)制。明確比賽不是目的，而是為了普及與提高，通過不同形式的競賽促進(jìn)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
　　2.挖掘機(jī)器人教育價值，向課堂化教學(xué)發(fā)展
　　目前，機(jī)器人教育主要采用課外活動、主題夏令營等形式，課外活動小組僅有小部分人參加，對于特長教育有著不可否認(rèn)的作用。但是，課外活動的系統(tǒng)性、普及性和公平性都得不到保證。機(jī)器人教育中課外活動小組的引導(dǎo)作用是非常重要的，但機(jī)器人教育不向?qū)W科課程發(fā)展，其教育理論、教育方法的發(fā)展緩慢，都造成其很難普及和推廣。向課堂教育發(fā)展，需要包括教材建設(shè)、教法研討等幾個步驟，是一個持續(xù)發(fā)展、革新的過程。這就需要探索、研究機(jī)器人學(xué)科教學(xué)、機(jī)器人輔助教學(xué)、機(jī)器人管理教學(xué)、機(jī)器人代理（師生）事務(wù)和機(jī)器人主持教學(xué)。
　　北京景山學(xué)校積極探索機(jī)器人教育價值，從最初的以競賽為中心轉(zhuǎn)移到校本課程開發(fā)，現(xiàn)在將智能機(jī)器人教學(xué)納入到中小學(xué)信息技術(shù)課程中，并開發(fā)了初中信息技術(shù)教材《智能機(jī)器人》，在中小學(xué)勞動技術(shù)課、信息技術(shù)課中開展智能機(jī)器人教育，利用校外科技活動，校內(nèi)科技活動小組的方式來進(jìn)行推動。通過幾年的教學(xué)實踐，培養(yǎng)了一批具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的學(xué)生，并為他們的終身發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
　　3.加強(qiáng)校本課程開發(fā)，探索機(jī)器人課堂教學(xué)
　　要加強(qiáng)校本課程開發(fā)，遵循學(xué)生的年齡特點，因材施教，使中小學(xué)機(jī)器人教育教學(xué)成為青少年能力、素質(zhì)培養(yǎng)的智能平臺。智能機(jī)器人教學(xué)內(nèi)容可以借鑒北京景山學(xué)校的做法。
　?。?）在小學(xué)階段，學(xué)生注意新鮮、感興趣的事物，對周圍世界有強(qiáng)烈的好奇心和探索欲望，喜歡操作具體形象的物體。此階段主要使學(xué)生了解智能機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)和工作方式。教學(xué)內(nèi)容為：搜集機(jī)器人圖片、展示機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r，學(xué)習(xí)為一種智能機(jī)器人下載程序的方法。用現(xiàn)成的程序開展智能機(jī)器人的游戲和比賽項目。智能機(jī)器人教學(xué)安排在四年級較合適。
　　（2）在初中階段，學(xué)生的抽象邏輯思維占主導(dǎo)地位，但有時思維中的具體形象成分還起作用。此階段主要使學(xué)生通過學(xué)習(xí)為智能機(jī)器人編寫程序，進(jìn)一步理解程序是智能機(jī)器人的靈魂，了解機(jī)器人是怎樣在人的指揮下工作的。教學(xué)內(nèi)容為：學(xué)習(xí)為一種智能機(jī)器人編寫程序，用自己編寫的程序完成實驗和比賽項目。該階段的智能機(jī)器人教學(xué)安排在八年級較合適。
　?。?）在高中階段，學(xué)生思維能力基本成熟，抽象思維占主要地位，學(xué)習(xí)動機(jī)強(qiáng)烈。因此，可以在高一的信息技術(shù)課中增加智能機(jī)器人的教學(xué)內(nèi)容，用機(jī)器人的程序設(shè)計替代現(xiàn)行的QBASIC程序設(shè)計內(nèi)容，增加機(jī)器人組裝、擴(kuò)展接口的實驗內(nèi)容，了解電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的相關(guān)知識。高二開設(shè)智能機(jī)器人選修課，組織智能機(jī)器人課外科技小組，參加各種機(jī)器人大賽。
　　總之，機(jī)器人教育集高新科技與現(xiàn)代教育技術(shù)于一身，符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的發(fā)展需要。使用機(jī)器人作為載體來進(jìn)行教育，可以培養(yǎng)學(xué)生對科技的興趣以及提高他們的創(chuàng)新能力、合作能力、動手能力。但是中小學(xué)機(jī)器人教育要想深入開展，達(dá)到預(yù)期效果，還需要社會各界通力配合，需要不斷的創(chuàng)新與整合，使機(jī)器人教育之路走得更長遠(yuǎn)更堅定。
　　
　　編者后記：
　　經(jīng)過了兩期對機(jī)器人教育的報道與關(guān)注，我們看到了基于教育機(jī)器人的學(xué)習(xí)與活動正在如火如荼地進(jìn)行著，我們感受到現(xiàn)代科技的浪潮正席卷而來。和所有足以創(chuàng)造歷史的事情一樣，這個基于人工智能技術(shù)的嶄新教育方式，或步履維艱或大刀闊斧地行走在歷史的舞臺上，值得我們探討和關(guān)注。我們應(yīng)該知道有這樣一些學(xué)生和教師，正在用組織機(jī)器人興趣小組的方式，為創(chuàng)造歷史而付出艱辛、收獲喜悅。我們可以看到，這些教育機(jī)器人包含多種技術(shù)與知識，而最說明它們特點的，則是蘊(yùn)藏其中的“玩中學(xué)”的教育理念，讓學(xué)生有足夠的空間施展個性。因此，在機(jī)器人教育可持續(xù)發(fā)展的道路上，我們應(yīng)分一些精力去研究教法，用一些思考創(chuàng)造課堂，只有這樣，機(jī)器人教育才能引領(lǐng)歷史的腳步，走得更加從容坦蕩。