☆何丹

（紹興市電化教育館，浙江紹興312000）

一、中小學(xué)機(jī)器人項目發(fā)展現(xiàn)狀

進(jìn)入21世紀(jì)，中小學(xué)教育迎來了機(jī)器人項目發(fā)展的春天。10多年來，智能機(jī)器人教育在中小學(xué)的發(fā)展主要通過各種比賽來體現(xiàn)。目前，許多大城市中，越來越多的家長把子女送到少年宮、科技館，參加有關(guān)制作機(jī)器人的培訓(xùn)班。而在許多學(xué)校，機(jī)器人教學(xué)的開展卻還停留在比賽和興趣小組的形式。把機(jī)器人的教學(xué)作為信息技術(shù)或者綜合實踐、通用技術(shù)課的內(nèi)容。因此，使其全面進(jìn)入各階段學(xué)校，是我們刻不容緩的任務(wù)。

早在20世紀(jì)末，機(jī)器人教育已經(jīng)走入了國外中小學(xué)校。自1992年開始，美國有關(guān)政府部門就在全國高中生中推行“感知和認(rèn)知移動機(jī)器人”計劃，高中生可免費獲得70公斤重的一套零件，自行組裝成遙控機(jī)器人，然后可參加有關(guān)的機(jī)器人比賽。日本雖然起步較晚，但充分認(rèn)識到機(jī)器人在未來對社會發(fā)展的作用和影響，并高度重視機(jī)器人教育和機(jī)器人文化的普及，每年定期開展各種不同深度和層次的項目，既有高水平的開發(fā)設(shè)計方面的比賽，也有中小學(xué)生參加的社區(qū)性的比賽。

在國內(nèi)，中小學(xué)機(jī)器人教學(xué)經(jīng)歷了10余年，卻依然徘徊在大多數(shù)學(xué)校門口。

二、中小學(xué)機(jī)器人項目發(fā)展所面臨的問題及解決辦法

1.思想觀念的更新

機(jī)器人教學(xué)可以在“做中學(xué)、玩中學(xué)”。在活動中，一處處程序的修改，一個個積木的搭建，一次次失敗的重復(fù)，最終換來的是成功的喜悅。幾乎每一個能參加機(jī)器人項目比賽的學(xué)生，在一張張稚嫩的臉上，都能看到飽含著興奮與激動的心情。遺憾的是，學(xué)校需要保證升學(xué)率，家長希望孩子能考上重點高中、重點大學(xué)，這直接影響著孩子的觀念與想法。多少年“應(yīng)試教育”的指揮棒，讓素質(zhì)教育的探索停滯不前。

大眾自動泊車系統(tǒng)是前幾年風(fēng)靡起來的新鮮詞，即使是現(xiàn)在，依然有許多人對此津津樂道。然而對于開展了10多年機(jī)器人項目的學(xué)校來說，學(xué)生在幾個課時之內(nèi)，便能完成完美的“自動泊車”動作。這對于參與機(jī)器人比賽的優(yōu)秀選手來說，對它的原理更是能娓娓道來。形象點說，現(xiàn)代化的汽車本身就是一個“機(jī)器人”。現(xiàn)代社會，人工智能已經(jīng)是家庭、社會必不可少的一部分。商店門口的歡迎光臨致辭、自動感應(yīng)電梯、汽車倒車?yán)走_(dá)、高速ETC不停車收費系統(tǒng)、違章自動拍攝、家庭自動吸塵器、冰箱電視空調(diào)的自動開關(guān)功能以及各類安防系統(tǒng)，等等。所以說，人工智能，是未來人類社會必不可少的構(gòu)成，也應(yīng)該是每一個人學(xué)習(xí)掌握的基本知識技能。

2.人才的培養(yǎng)

擁有一支高素質(zhì)的機(jī)器人項目指導(dǎo)教師隊伍，是機(jī)器人項目順利開展的關(guān)鍵。

首先，需要有興趣和熱情。一些開展機(jī)器人項目的學(xué)校，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)是很支持的，但是由于缺少有興趣、有能力、有思想、有激情的指導(dǎo)教師。同時，也有一些高中學(xué)校，開展機(jī)器人項目僅僅是為了參加全國比賽，以便能獲得保送的資格。

其次，需要專業(yè)指導(dǎo)能力強(qiáng)的教師。機(jī)器人項目的指導(dǎo)教師，必須要有扎實的機(jī)電專業(yè)基礎(chǔ)知識。一般學(xué)校的計算機(jī)教師，專修信息技術(shù)，對工科科目學(xué)習(xí)較少，而機(jī)器人項目卻更偏向于工科知識要求，因而后期的學(xué)習(xí)培養(yǎng)是必不可少的。紹興中小學(xué)機(jī)器人教練培訓(xùn)，就曾多次邀請浙江大學(xué)、紹興文理學(xué)院人工智能專業(yè)教授進(jìn)行培訓(xùn)，起到了很好的專業(yè)引領(lǐng)作用。

3.配套資金的投入

經(jīng)費的投入一靠各級財政的支持，二靠有效的適合實際情況的項目配置。

浙江省在2014年教育信息化裝備項目實施時，繼班級多媒體、計算機(jī)教室、遠(yuǎn)程教育主錄播教室之后，把機(jī)器人實驗室列入補(bǔ)助項目之內(nèi)。在班級多媒體班套比、計算機(jī)生機(jī)比均達(dá)標(biāo)后，機(jī)器人裝備配備必然成為未來一個階段所需要突破的瓶頸。

三、機(jī)器人項目發(fā)展方向

作為一項特色項目，紹興的兩所學(xué)校——上虞市崧廈中學(xué)、諸暨市牌頭中學(xué)曾先后獲得了全國中小學(xué)機(jī)器人競賽項目滅火賽和足球賽的第三名、第一名的成績。近年來，我市探索開展了普及賽、虛擬賽項目。普及賽項目要求學(xué)生在比賽中進(jìn)行機(jī)器人的搭建，完全扭轉(zhuǎn)了重設(shè)備、輕技能的狀態(tài)，提高了對學(xué)生的操作技能要求；虛擬賽項目，在編程設(shè)計的層面對學(xué)生提出了不同要求。這樣，從操作、編程兩個方向為培養(yǎng)初步掌握機(jī)械、光電、計算機(jī)、人工智能等技能的技術(shù)人才打下基礎(chǔ)。以往全國賽的常規(guī)項目，市級比賽一般有5、6個項目，隊伍一般是在50-80支；普及賽推出之后，參與的學(xué)校大幅增加，參與的學(xué)生人數(shù)也大大增加；而虛擬賽的報名人數(shù)更是達(dá)到了200多人。這反映出學(xué)校對機(jī)器人項目的重視，同時，也對其后續(xù)發(fā)展提出了新的更高要求。

國家中長期規(guī)劃中，將高中段普高、中職比例確定為1∶1，這說明國家重視技術(shù)型人才的培養(yǎng)。高中課程改革中，信息技術(shù)、通用技術(shù)課程的總目標(biāo)分別是提升學(xué)生的信息素養(yǎng)和技術(shù)素養(yǎng)，目的性非常明確。機(jī)器人，作為一項綜合了信息技術(shù)與勞技、通用技術(shù)等課程優(yōu)勢的項目，既在可視化編程方面對學(xué)生的思維能力提出了要求，又能加強(qiáng)學(xué)生動手實踐能力，是其他任何課程都無法比擬的。隨著人工智能等新技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)將步入千家萬戶，智能機(jī)器人教育走入中小學(xué)校已成為一種趨勢，給教育注入了新的活力。

[1]鐘柏昌.中小學(xué)普及機(jī)器人教育可行嗎[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2014,(01).

[2]許夷臣.我看中小學(xué)智能機(jī)器人教學(xué)[J].浙江現(xiàn)代教育技術(shù),2004,(02).

[3]陳前永.智能機(jī)器人教育應(yīng)走進(jìn)中小學(xué)課堂[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2014,(01).

[4]洪亮.智能機(jī)器人進(jìn)課堂的困惑與出路[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2014,(01).

[5]周偉華.以機(jī)器人活動為引領(lǐng)提升學(xué)?？萍冀逃絒J].江南論壇,2014,(01).