將機(jī)器人引入職業(yè)教育課程體系

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摘要:機(jī)器人競(jìng)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(jī)器人教育與競(jìng)賽的關(guān)系，機(jī)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(jī)器人;職業(yè)教育;課程體系

對(duì)青少年而言，機(jī)器人早已失去昔日神秘的色彩。機(jī)器人競(jìng)賽在國(guó)內(nèi)舉辦了10多年，從最早只有十幾組參加，發(fā)展到現(xiàn)在每次比賽都是數(shù)千支隊(duì)伍;從中小學(xué)競(jìng)賽發(fā)展到職業(yè)學(xué)校和本科院校。機(jī)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(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。

一、機(jī)器人競(jìng)賽和機(jī)器人教育

起初，機(jī)器人以競(jìng)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(dǎo)下進(jìn)行開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)，以展現(xiàn)自己的創(chuàng)新與設(shè)計(jì)能力。隨著機(jī)器人競(jìng)賽的推廣，在中小學(xué)機(jī)器人還是以競(jìng)賽為主，但是在職業(yè)院校，各類層次的競(jìng)賽推動(dòng)機(jī)器人逐步走入課堂，甚至進(jìn)入課程設(shè)置。機(jī)器人比賽主要面向青少年，分不同年齡組而設(shè)，由生產(chǎn)機(jī)器人的企業(yè)提供主板、硬件組件和軟件操作系統(tǒng)，參賽者可以依據(jù)比賽規(guī)則自行組裝，但更多的學(xué)生越來(lái)越喜歡自己設(shè)計(jì)千姿百態(tài)的機(jī)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察力，更需要?jiǎng)?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(jī)器人教育誤入歧途

一旦機(jī)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(chǔ)教育，很多大中小學(xué)校都有自己的機(jī)器人社團(tuán)，功能各異的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室成為各校亮麗的風(fēng)景線，成為廣大青年學(xué)生展示自己創(chuàng)新能力的實(shí)踐平臺(tái)。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(jìng)賽的商業(yè)化氛圍所左右。各種層面的機(jī)器人競(jìng)賽層出不窮，有的甚至是由機(jī)器人制造商獨(dú)立舉辦或聯(lián)合承辦的，教育行政管理部門的監(jiān)管如果不夠，就會(huì)將機(jī)器人競(jìng)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(zhǔn)備的充分程度，比的是機(jī)器人本身的軟、硬件配置，這些過(guò)度商業(yè)運(yùn)作的結(jié)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(jī)器人知識(shí)的廣泛普及。第二，競(jìng)賽不要演變成校方經(jīng)濟(jì)實(shí)力的比拼。機(jī)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(jī)器人電池也開(kāi)始用鋰電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鎳鉻充電電池，這使得機(jī)器人競(jìng)賽從貧民化活動(dòng)轉(zhuǎn)為貴族競(jìng)賽，很多團(tuán)隊(duì)受資金限制不得不退出比賽，更別說(shuō)校內(nèi)的機(jī)器人知識(shí)普及了。歸根結(jié)底，就是競(jìng)賽變成了炒作，致使機(jī)器人自身的優(yōu)勢(shì)被淡化，機(jī)器人教育也就失去了原有的意義。其實(shí)對(duì)教學(xué)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，單片機(jī)的核心結(jié)構(gòu)，功能的簡(jiǎn)化，讓青少年寓教于樂(lè)的理念，其成本原本應(yīng)是不高的。這不得不引起我們的思考:機(jī)器人競(jìng)賽是商家實(shí)現(xiàn)盈利還是學(xué)校實(shí)現(xiàn)普及?針對(duì)設(shè)計(jì)能力有限的青少年，是比拼學(xué)校資金實(shí)力還是展現(xiàn)學(xué)生們的創(chuàng)新能力?是采購(gòu)華麗的套裝競(jìng)賽機(jī)器人還是讓學(xué)生開(kāi)發(fā)樸實(shí)無(wú)華的應(yīng)用模塊?有多少用資金積累起來(lái)的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室，比賽之后束之高閣，實(shí)驗(yàn)室的作用大打折扣。第三、競(jìng)賽不要成為老師間法力搏殺。有些機(jī)器人競(jìng)賽，除了拼廠家品牌、拼校方經(jīng)濟(jì)實(shí)力，還要拼指導(dǎo)教師的法力和“能力”。為了賽出好成績(jī)，個(gè)別參賽指導(dǎo)教師不指導(dǎo)學(xué)生在機(jī)器人功能應(yīng)用開(kāi)發(fā)上下工夫，而是想方設(shè)法研究規(guī)則漏洞、探聽(tīng)比賽場(chǎng)地布置、改變機(jī)器人規(guī)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(xiàn)場(chǎng)看到選手在調(diào)試時(shí)輕松的玩手機(jī)、打游戲，而老師卻忙得不亦樂(lè)乎時(shí)就感到莫名的擔(dān)心與憂慮!機(jī)器人本應(yīng)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(jìng)賽”或者“學(xué)校競(jìng)賽”。這些或許不是現(xiàn)在機(jī)器人競(jìng)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(jī)器人真正走入青少年身邊，讓機(jī)器人教育發(fā)揮光大。

三、以學(xué)生為中心，讓學(xué)生成為機(jī)器人教育的主體

競(jìng)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(jī)器人教育僅僅是為了惡性競(jìng)爭(zhēng)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(jī)器人教育，最初采用社團(tuán)和協(xié)會(huì)的形式，教師僅僅起到“指”和“導(dǎo)”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(jù)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(diào)研，從產(chǎn)品性能比較到采購(gòu)，從組裝成機(jī)到程序調(diào)試，都是學(xué)生按照自己想法和思路去完成。連續(xù)四年參加全國(guó)職業(yè)院校機(jī)器人競(jìng)賽，每年都有項(xiàng)目獲得冠軍，如機(jī)器人相撲、機(jī)器人籃球等?，F(xiàn)在我校的機(jī)器人教育采用第二課堂融入第一課堂的方式，機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化專業(yè)均已將機(jī)器人教育納入專業(yè)課程體系。當(dāng)你看到孩子們幾乎把所有的業(yè)余時(shí)間都消耗在機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與調(diào)試上，你還會(huì)埋怨我們職業(yè)教育的學(xué)生生源復(fù)雜、素質(zhì)低下嗎?當(dāng)你看到孩子們?yōu)榱擞懻撃硞€(gè)問(wèn)題爭(zhēng)得面紅耳赤轉(zhuǎn)而取得共識(shí)后又?jǐn)y手解決下個(gè)難題時(shí)，你還會(huì)覺(jué)得競(jìng)賽場(chǎng)上的勝與負(fù)更重要嗎?

作者：苗玲玉 單位：遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院