將機器人引入職業(yè)教育課程體系論文
摘要:機器人競賽早已走入大中小學(xué)，正悄悄走入課堂變成一種課程教育。本文闡述了機器人教育與競賽的關(guān)系，機器人教育過(guò)程中需要注意的問(wèn)題，如何在課程教學(xué)中讓學(xué)生成為核心和主體。
關(guān)鍵詞:機器人;職業(yè)教育;課程體系
對青少年而言，機器人早已失去昔日神秘的色彩。機器人競賽在國內舉辦了10多年，從最早只有十幾組參加，發(fā)展到現在每次比賽都是數千支隊伍;從中小學(xué)競賽發(fā)展到職業(yè)學(xué)校和本科院校。機器人教育也從原來(lái)的科技站、少年宮，演變到學(xué)校逐漸走入課堂。很多院校都擁有自己的機器人實(shí)驗室。
一、機器人競賽和機器人教育
起初，機器人以競賽的形式闖入青少年的視野，很多學(xué)生都是利用業(yè)余時(shí)間在教師指導下進(jìn)行開(kāi)發(fā)和設計，以展現自己的創(chuàng )新與設計能力。隨著(zhù)機器人競賽的推廣，在中小學(xué)機器人還是以競賽為主，但是在職業(yè)院校，各類(lèi)層次的競賽推動(dòng)機器人逐步走入課堂，甚至進(jìn)入課程設置。機器人比賽主要面向青少年，分不同年齡組而設，由生產(chǎn)機器人的企業(yè)提供主板、硬件組件和軟件操作系統，參賽者可以依據比賽規則自行組裝，但更多的學(xué)生越來(lái)越喜歡自己設計千姿百態(tài)的機器人，包括硬件主板和外形。這不但需要學(xué)生具有一定的想象力和觀(guān)察力，更需要創(chuàng )新能力、編程能力和操作能力等。
二、教學(xué)工作者的呼吁－不要讓機器人教育誤入歧途
一旦機器人神秘面紗被撩開(kāi)，就迅速得到青少年的喜歡，大踏步進(jìn)入基礎教育，很多大中小學(xué)校都有自己的機器人社團，功能各異的機器人實(shí)驗室成為各校亮麗的風(fēng)景線(xiàn)，成為廣大青年學(xué)生展示自己創(chuàng )新能力的實(shí)踐平臺。但同時(shí)也帶來(lái)諸多問(wèn)題亟待解決。
第一、教育不要被競賽的商業(yè)化氛圍所左右。各種層面的機器人競賽層出不窮，有的甚至是由機器人制造商獨立舉辦或聯(lián)合承辦的，教育行政管理部門(mén)的監管如果不夠，就會(huì )將機器人競賽演化為商業(yè)活動(dòng)。同時(shí)，有些層次的比賽帶有“表演”性質(zhì)，更多比的是學(xué)生在賽前準備的充分程度，比的是機器人本身的軟、硬件配置，這些過(guò)度商業(yè)運作的結果，既抑制了學(xué)生創(chuàng )新能力的開(kāi)發(fā)，也使比賽失去了原有的意義，更不利機器人知識的廣泛普及。
第二，競賽不要演變成校方經(jīng)濟實(shí)力的比拼。機器人的價(jià)格相差較大，有的價(jià)格較為低廉，但有的動(dòng)輒萬(wàn)元左右，更不要說(shuō)配套的主板模塊、光敏傳感器，越精密的價(jià)格越昂貴，機器人電池也開(kāi)始用鋰電池代替傳統的鎳鉻充電電池，這使得機器人競賽從貧民化活動(dòng)轉為貴族競賽，很多團隊受資金限制不得不退出比賽，更別說(shuō)校內的機器人知識普及了。歸根結底，就是競賽變成了炒作，致使機器人自身的優(yōu)勢被淡化，機器人教育也就失去了原有的意義。其實(shí)對教學(xué)機器人來(lái)說(shuō)，單片機的核心結構，功能的簡(jiǎn)化，讓青少年寓教于樂(lè )的理念，其成本原本應是不高的。這不得不引起我們的思考:機器人競賽是商家實(shí)現盈利還是學(xué)校實(shí)現普及?針對設計能力有限的青少年，是比拼學(xué)校資金實(shí)力還是展現學(xué)生們的創(chuàng )新能力?是采購華麗的套裝競賽機器人還是讓學(xué)生開(kāi)發(fā)樸實(shí)無(wú)華的應用模塊?有多少用資金積累起來(lái)的機器人實(shí)驗室，比賽之后束之高閣，實(shí)驗室的作用大打折扣。
第三、競賽不要成為老師間法力搏殺。有些機器人競賽，除了拼廠(chǎng)家品牌、拼校方經(jīng)濟實(shí)力，還要拼指導教師的法力和“能力”。為了賽出好成績(jì)，個(gè)別參賽指導教師不指導學(xué)生在機器人功能應用開(kāi)發(fā)上下工夫，而是想方設法研究規則漏洞、探聽(tīng)比賽場(chǎng)地布置、改變機器人規定尺寸和重量、增大電池限定容量等，還有的教師混進(jìn)比賽場(chǎng)地參與比賽。有人在比賽現場(chǎng)看到選手在調試時(shí)輕松的玩手機、打游戲，而老師卻忙得不亦樂(lè )乎時(shí)就感到莫名的.擔心與憂(yōu)慮!機器人本應是青少年發(fā)揮自己的智慧與創(chuàng )新力，用自己的努力、毅力來(lái)拼搏的一片純潔、積極的賽場(chǎng)，本是青少年的活動(dòng)卻變成“教師競賽”或者“學(xué)校競賽”。這些或許不是現在機器人競賽的主旋律，但卻時(shí)有發(fā)生。作為教育工作者，這不能不引起我們重視和思考，如何將各種消極因素的影響降到最低，讓機器人真正走入青少年身邊，讓機器人教育發(fā)揮光大。
三、以學(xué)生為中心，讓學(xué)生成為機器人教育的主體
競賽活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生的各種潛能，提高孩子們的心理等各方面素質(zhì)，但是如果引入機器人教育僅僅是為了惡性競爭參賽就有失偏頗了。下面是我校的一些做法以饗讀者。我院自2007年開(kāi)始開(kāi)展機器人教育，最初采用社團和協(xié)會(huì )的形式，教師僅僅起到“指”和“導”的作用。學(xué)生以自愿的形式組成興趣小組，每個(gè)學(xué)生根據自己特點(diǎn)選擇某個(gè)模塊作為主攻方向，從資料研究到市場(chǎng)調研，從產(chǎn)品性能比較到采購，從組裝成機到程序調試，都是學(xué)生按照自己想法和思路去完成。連續四年參加全國職業(yè)院校機器人競賽，每年都有項目獲得冠軍，如機器人相撲、機器人籃球等�，F在我校的機器人教育采用第二課堂融入第一課堂的方式，機電一體化、電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)均已將機器人教育納入專(zhuān)業(yè)課程體系。當你看到孩子們幾乎把所有的業(yè)余時(shí)間都消耗在機器人的開(kāi)發(fā)與調試上，你還會(huì )埋怨我們職業(yè)教育的學(xué)生生源復雜、素質(zhì)低下嗎?當你看到孩子們?yōu)榱擞懻撃硞�(gè)問(wèn)題爭得面紅耳赤轉而取得共識后又攜手解決下個(gè)難題時(shí)，你還會(huì )覺(jué)得競賽場(chǎng)上的勝與負更重要嗎?
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