中小學(xué)機(jī)器人教育的問題與對策

梁毅

自從2019年1月教育部正式向全社會公示了31項(xiàng)競賽目錄以來，競賽活動如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。以機(jī)器人競賽為例，有官方組織的，有專業(yè)學(xué)會、協(xié)會、中心組織的，也有各種企業(yè)組織的。地域有市賽、省賽、大區(qū)域賽、國賽、世界級競賽。競賽活動的開展，得失利弊，說法不一。

一、機(jī)器人競賽活動的市場需求

1.教育行政主管部門。2018年9月教育部辦公廳印發(fā)《關(guān)于面向中小學(xué)生的全國性競賽活動管理辦法（試行）》，其中第三條規(guī)定：從嚴(yán)控制、嚴(yán)格管理面向中小學(xué)生的全國性競賽活動，原則上不舉辦面向義務(wù)教育階段的競賽活動。教育部的管理原則是嚴(yán)格控制面向中小學(xué)生的各類競賽活動，但實(shí)際情況卻是各式各樣的競賽活動層出不窮。筆者認(rèn)為，存在即有需求，有需求即合理，我們不應(yīng)該一刀切的“圍堵”，而應(yīng)科學(xué)地進(jìn)行疏導(dǎo)和管理。

2.主辦方。2019年1月教育部正式向全社會公示了31項(xiàng)競賽目錄，這些競賽項(xiàng)目幾乎包括了所有的學(xué)科，官方的公示奠定了它們的權(quán)威性，使得競賽活動更加名正言順。以中央電化教育館主辦的《全國中小學(xué)電腦制作活動》為例，雖然其不在31個社會團(tuán)體主辦的項(xiàng)目之內(nèi)，但是截至去年已經(jīng)舉辦了十九屆，是全國有傳統(tǒng)、有影響、有規(guī)模、有情懷的夏令營活動。此項(xiàng)活動促進(jìn)了中小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的發(fā)展，提升了中小學(xué)生的綜合素養(yǎng)。為什么主辦方熱衷于主辦賽事呢？其目的有三：一是增加主辦方的影響力;二是增強(qiáng)機(jī)器人品牌知名度;三是促進(jìn)產(chǎn)品布局和銷售，搶占市場份額。

3.學(xué)生。通過學(xué)習(xí)機(jī)器人課程，可以給學(xué)生帶來游戲性、知識性、實(shí)踐性、邏輯性、協(xié)作性、挑戰(zhàn)性等體驗(yàn)，越來越多的學(xué)生主動參與到機(jī)器人課程中來。各式各樣的競賽，讓學(xué)生充分體驗(yàn)到競賽的刺激、緊張、自信和成就感。

4.家長。大部分家長認(rèn)為，只要對孩子成長有益，家長就愿意投資。寓教于樂是教學(xué)的最高境界，機(jī)器人課程就是根據(jù)任務(wù)進(jìn)行積木式搭建，通過思考、探索、體驗(yàn)，搭建出合理的機(jī)器人，讓學(xué)生既學(xué)習(xí)了機(jī)器人知識，又活學(xué)活用到其他學(xué)科知識，同時也培養(yǎng)了學(xué)生對其他學(xué)科的學(xué)習(xí)熱情。

5.學(xué)校。學(xué)校開展機(jī)器人教育活動，大部分是以社團(tuán)形式開展的，而真正安排課程的學(xué)校并不多。以山西省首批十五個“創(chuàng)客機(jī)器人”教育項(xiàng)目校為例，山西省汾陽市禹門河小學(xué)于2017年取得過WER世界機(jī)器人大賽冠軍，得到了當(dāng)?shù)卣徒逃值拇罅χС郑瑢W(xué)校教師撰寫機(jī)器人教育校本課程，將機(jī)器人教育列入課程體系，成為學(xué)校教育的一大特色。晉中市壽陽縣北大街小學(xué)將機(jī)器人教育列入課程已有多年，并在國賽、省賽中成績斐然，帶動了當(dāng)?shù)貦C(jī)器人教育的發(fā)展。而其他項(xiàng)目校都是以社團(tuán)等形式開展機(jī)器人教育研究的，參加活動學(xué)生人數(shù)10人左右。開展機(jī)器人教育和研究的學(xué)校基本上是社團(tuán)形式或者興趣小組，一周活動1次，一次2小時，遇到比賽會集中訓(xùn)練，時間會花費(fèi)多些。對于校方而言，開展機(jī)器人教育與開展其他社團(tuán)活動一樣，既豐富了學(xué)生的課外活動，又能給學(xué)校獲得榮譽(yù)，一舉多得。

6.教師。學(xué)校沒有專門的機(jī)器人教師編制，擔(dān)任教師的學(xué)科來源五花八門，除信息技術(shù)學(xué)科外，數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等任課教師都曾擔(dān)任指導(dǎo)教師，造成了機(jī)器人教育的不可持續(xù)性。以山西省首批十五個“創(chuàng)客機(jī)器人”教育項(xiàng)目校為例，除山西省汾陽市禹門河小學(xué)和晉中市壽陽縣北大街小學(xué)有專職機(jī)器人教師外，其他項(xiàng)目校均為兼職教師。教學(xué)形式以填鴨式教學(xué)為主，學(xué)生機(jī)械式操作為輔。

7.培訓(xùn)機(jī)構(gòu)。目前各式各樣的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)滿天飛，機(jī)器人教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)也不例外。去培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的學(xué)生分兩類，一類是為了玩，另一類是為了打比賽，爭名次。這類學(xué)生與補(bǔ)習(xí)語文、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的學(xué)生還是有區(qū)別的，他們更有創(chuàng)新和拼搏精神。培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為了創(chuàng)牌子、搶生源，往往是針對競賽強(qiáng)化訓(xùn)練，因此各類機(jī)器人競賽的名次幾乎被他們包攬。

8.企業(yè)。企業(yè)是機(jī)器人教育的推手，以深圳市為例，大大小小的機(jī)器人制造企業(yè)有上千家。舉辦各式競賽或者參與區(qū)域性競賽是企業(yè)夢寐以求的事情，既擴(kuò)大了宣傳，又促進(jìn)了發(fā)展。

二、機(jī)器人教育呈現(xiàn)的問題

1.課程標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。目前國家尚未出臺《中小學(xué)機(jī)器人教育課程標(biāo)準(zhǔn)》，只是在《普通高中技術(shù)課程（實(shí)驗(yàn)）標(biāo)準(zhǔn)》中增加了“簡易機(jī)器人制作”模塊，因此，沒有教育行政部門審定的機(jī)器人教育學(xué)科教材。現(xiàn)在納入課程的學(xué)校使用的教材基本上都是機(jī)器人制造企業(yè)編制的，通常是產(chǎn)品說明、使用方法、編程設(shè)計、任務(wù)目標(biāo)等。教學(xué)目標(biāo)缺乏科學(xué)探究性，教學(xué)規(guī)劃和設(shè)計缺乏合理性、階梯性。

2.教學(xué)設(shè)備選擇參差不齊。機(jī)器人教育所用設(shè)備品牌繁多，其來源有上級部門配備、企業(yè)贈送和學(xué)校自購，因此在教學(xué)中基本上是各自為政，“百花齊放”。

3.師資力量不足。機(jī)器人學(xué)科專業(yè)教師匱乏，是影響機(jī)器人教育發(fā)展的主要原因，機(jī)器人教師除自學(xué)和參加培訓(xùn)外，大部分是機(jī)器人企業(yè)的技術(shù)人員對學(xué)校教師集中一段時間進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn)和指導(dǎo)，之后教師在教中學(xué)，學(xué)中教。

4.學(xué)生學(xué)習(xí)心態(tài)不同。開展機(jī)器人教育的中小學(xué)校呈現(xiàn)小學(xué)多于初中，初中多于高中，這與初中生和高中生有升學(xué)壓力有關(guān)。競賽中，小學(xué)生的狀態(tài)與中學(xué)生狀態(tài)也不一樣，小學(xué)生更多的是經(jīng)歷一次體驗(yàn)，名次并不重要。而中學(xué)生相反，他們更在乎名次，在乎裁判的判罰，在乎對手的表現(xiàn)。很多學(xué)生通過機(jī)器人教育和競賽，確定了他們今后的職業(yè)規(guī)劃。

三、機(jī)器人教育的對策

1.教育行政部門應(yīng)加大支持力度。教育行政部門要從政策面加大支持開展機(jī)器人教育的力度，出臺鼓勵政策，創(chuàng)建推薦機(jī)制。如，山西省教育廳出臺了《關(guān)于開展中小學(xué)校創(chuàng)客教育的指導(dǎo)意見》，督促市縣教育行政部門行動起來，積極鼓勵、引導(dǎo)和支持一批中小學(xué)校，積極創(chuàng)設(shè)條件開展機(jī)器人教育，并積極開展機(jī)器人教師隊(duì)伍的建設(shè)和培訓(xùn)工作。

2.學(xué)校成立創(chuàng)客或者機(jī)器人創(chuàng)作空間（室），鼓勵熱愛機(jī)器人教育的教師任專職或兼職機(jī)器人教師。采取“送出去、請進(jìn)來”的辦法進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，重點(diǎn)培養(yǎng)機(jī)器人骨干教師。此外，還可借助社會力量，如教育活動中心、少年宮等教育系統(tǒng)校外機(jī)構(gòu)，幫助培養(yǎng)教師，或聘請校外兼職教師，解決師資力量不足的問題。同時鼓勵教師組織學(xué)生參加交流活動和競賽活動，開闊視野，取長補(bǔ)短。

3.機(jī)器人企業(yè)是推進(jìn)機(jī)器人教育的重要力量，借助企業(yè)優(yōu)勢，幫助扶持學(xué)校和區(qū)域開展機(jī)器人教育活動，并培養(yǎng)教師隊(duì)伍。山西省于2016年底成立了“山西省中小學(xué)‘創(chuàng)客機(jī)器人教育研究項(xiàng)目校”，確立了十五個項(xiàng)目校。每個學(xué)校配備7套某品牌的機(jī)器人設(shè)備，開展機(jī)器人教育教學(xué)和研究活動，并將項(xiàng)目校納入山西省教育科學(xué)研究課題《山西省基礎(chǔ)教育信息化應(yīng)用研究》進(jìn)行課題研究。

近年來我國的機(jī)器人教育在各方的大力支持下有了很大的發(fā)展。逐步成為中小學(xué)技術(shù)課程和綜合實(shí)踐課程的良好載體。相信今后STEM教育、機(jī)器人教育、創(chuàng)客教育、3D打印、人工智能會交織在一起，融合在一起，成為中小學(xué)教育教學(xué)的新模式。

[注：本文為山西省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題《山西省基礎(chǔ)教育信息化應(yīng)用研究》中（機(jī)器人創(chuàng)新教育與探索）的階段性成果，立項(xiàng)編號：GH一16262。]

（作者單位：山西省電化教育館）

（責(zé)任編輯 張妤）