中学机器人教育策略研究

中学机器人教育策略研究

范正亩

贵州省遵义市第二十二中学 贵州 遵义 563100

摘要:教育发展是一个社会、一个国家经济发展的重要根本保证之一，教育的培养形式和教学内容完全取决于一个国家的教育发展规划战略和经济社会发展需求。因此，目前，当我们的教育社会已经进入以应用人工智能和5G时代，中学教学作为重要主导的人工智能教育时代时,机器人智能教育已经发展成为这种社会形态在高中教育教学中的具体应用体现。因此,它的逐渐发展引起了各级政府和地方学校的高度重视,但这一教育领域的高科技专业人才仍然存在较大断层现象，中学仍然是高校教育输送科技人才的重要起点。因此，中学开展机器人智能教育建设是必要的，符合我国社会经济发展的实际需要。

关键词:机器人；人工智能

机器人学科教育主要类型包括五种教学类型:包括机器人应用学科工程教学、机器人应用辅助工程教学、机器人服务管理工程教学、机器人服务代理和机器人应用主机工程教学。本文主要重点讨论了以"机器人学科教学"为教学重点的普通中学学校机器人学科教育,教学内容以机器人结构的构建和图形编程的学习为重点,让学生学习机器人的相关知识。

一、在中学设置相关课程

目前,中学机器人教育的主要形式大致可以分为三类。一是依托信息技术课程进行教学;二是课外实践活动或社区活动;三是以机器人竞赛为主题的机器人教学活动。然而,很少有学校将机器人教育作为常规课程引入课堂。在很多地方的机器人教育活动主要以社区为基础,以两三人为一组进行学习,没有正式的相关课程学习。因此,有必要在中学开设相关课程,使机器人教育得到重视和常规化。

目前,一些学校正在尝试在中学开设程序设计课程,推广程序设计教学,最大限度地利用开源硬件和软件。史蒂夫乔布斯认为："每个人都应该学习如何编程,因为它教会你如何思考"。2017年,中国在《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》中也明确提到了积极推进高小中学生的编程体育教学。2019年1月,教育部把北京、武汉、广州、西安、深圳五个城市作为首批国家人工智能编程教育全国试点示范城市。同时,2017年修订的《高中信息技术课程标准》的"选择性必修"模块4和模块6中提到了人工智能和开源硬件项目。

二、制定科学的评价标准

评价标准主要是指国家级和县级以上地方教育主管部门直接负责组织制定系统的学科教学质量评价工作质量标准;主要含义包括对整个现代中国教学机器人教育学科教学系统的一个综合质量评估,包括各级人民政府的主要职责,即教育学科教学管理、教育学科教学管理运行体制、教育教学基金项目投资、师资队伍质量建设、办学条件质量管理水平等;政府、教育等部门应重视机器人教育学科建设,建立科学可靠的评估规则,保障机器人教育的健康发展,弱化其功利性;并在学校和教育主管部门以外的社会第三方参与下实施评估方法。借助网络爬虫技术,我们可以在大数据准确分析的基础上,建立机器人教育数据统计平台,使相关部门能够做出科学决策,并进一步制定相应的评估机制。

三、采取多样的评价方式

虽然在开展机器人技术教育的组织实施管理过程中还仍然存在很多实际问题,但由于目前机器人技术教育在我国中学还处于比较普及化的阶段,我认为应该积极支持鼓励与开展机器人技术教育密切相关的教学活动,允许开展机器人技术教育在活动评价工作方法上的应用多样性。目前,中学开展机器人技术教育活动评价工作方法主要内容包括科学竞赛活动结果评价和全国普通青少年中学机器人教育等级水平考试活动评价。在机器人竞赛活动中,不同的组织者给出不同的评价标准。全国的青少年教学机器人等级资格考试一般分为教学理论和社会实践两个大部分,其中与相应的能力评价考核标准也不会有所谓的不同。

四、渗透机器人教育的伦理意识

"伦理"通常用来描述人与人、人与社会之间应该遵循的一些原则和规则。然而,由于机器人技术的飞速发展,机器人与人之间的主体性越来越密切,由此产生了一些伦理问题,即人类应该尊重机器人,与机器人和谐相处。圣雄甘地说,一个国家对待动物的态度可以判断这个国家及其道德是否伟大和高尚。当我们的人类社会已经进入一个由现代人工智能和现代机器人技术主导的现代智能家居时代时,我们对机器人和其他非生物的态度也可以决定我们的国家是否民主和强大。目前,机器人根本没有自我意识,无法直接做出任何道德和社会伦理上的判断,这将会迫使现代机器人在未来面临一些道德问题时再也无法直接做出与现代人类道德伦理相同的道德决定;然而,当现代机器人的自我意识越来越强,出现与人类竞争的危机时,我们应该如何应对这些问题?因此,我们应该保持生物和非生物的界限,让学生在学习机器人时保持辩证的观点,而不是盲目地学习机器人。

五、正确看待机器人教育

中学机器人教育的目的是促进学生个体的发展,为社会培养创新人才。因此,在机器人教育中,应积极鼓励学生自主学习机器人相关知识,注重学生的创新能力。它不是为了机器人比赛而盲目学习,不是过于功利,注重对学生价值观的引导。

六、加快机器人教育师资队伍建设

教师是教育发展的第一资源。高素质的教师是机器人教育顺利发展的强大动力和保证。加强专业创新型教师队伍建设十分必要。然而,现实情况是,中学机器人教育专业的教师存在缺陷,许多机器人教育教师是由其他学科的教师担任，信息技术教师所占比例最大。信息技术课程中有机器人相关知识,包括或涉及某些机械设备、电子电路、传感器、编程知识等。信息技术教师具有一定的学科基础知识,可以接受机器人技术培训,能在短时间内有效解决教师短缺问题。然而,机器人教育作为培养学生创新能力、提升国家战略水平的重要途径,建设一支专业的机器人教师队伍是非常必要和及时的。

参考文献：

[1]李立睿.关于人工智能创新视角下我国图书馆的信息服务管理模式体系重构与技术创新服务发展一一基于英国《人工智能:未来决策的机遇与影响》研究报告的数据解析[J].关于图书与服务情报,2017(06):30-36.