乐高机器人在儿童教育的应用
乐高机器人在儿童教育的应用 摘要:随着经济的发展,机器人制作已经进入到广大儿 童的童年生活中。而以乐高机器人为代表的机器人教育更是 行业中的领航代表。本文以乐高机器人教育为例,通过分析 乐高品牌的教育理念以及其设定的课程内容,从儿童早期生 长发育特点入手,并结合机器人教育自身所具有的特点,来 分析儿童应用机器人教育的适宜问题。关键词:机器人;
儿童教育;
乐高;
适宜性 中图分类号:TS958.22文献标识码:B 世界著名玩具制造商乐高公司的教育专家以及美国塔 夫茨大学、卡内基梅隆大学的教育专家经过多年的研究和实 践编写而成的乐高课程在欧美国家广受欢迎。将“玩具”与 “教具”相结合更能激发玩家们的趣味性,同时该产品也更 加注重体验的重要性,注重人与机器人玩具的相互交流。以 机器人为活动教具的教育形式也应运而生。
1.关于乐高玩具 乐高公司于1932年在丹麦创建,从家族小作坊发展成为 世界著名玩具厂商。LegoMindstorms(乐高机器人)是集合 了可编程Lego砖块、电动马达、传感器、LegoTechnic部分 (齿轮、轮轴、横梁)的统称。Mindstorms起源于益智玩具 中可编程传感器模具(programmablesensorblocks)。第一 个LegoMindstorms的零售版是1998年上市的 RoboticsInventionSystem(RIS)。乐高机器人玩具套件的核心是一个称为RCX或NXT的可程式化积木。而乐高推出的 WEDO系列更是一套针对小学生的简单机器人套装。专注于初 级教育市场。
2.乐高的教育理念 乐高有其自身的教育理念,它提倡“玩中学”的理念, 旨在培养学生的动手能力以及对自然科学、数理、人文、信 息技术方面的兴趣。为此,乐高将学习过程分为联系 (connect)、构建(construct)、反思(contemplate) 和延续(continue)四个循序渐进的过程。而以乐高为品牌 的乐高机器人早教中心,其课程包括:乐高机器人课程、乐 高积木课程、乐高机器人玩具、儿童乐高课程、儿童智力教 育等乐高培训课程,教学中使用的乐高玩具包括乐高积木玩 具、乐高机器人玩具等。
3.儿童的发展特点分析 玩家,通常是指在游戏中的参与者,乐高机器人玩具在 玩家的年龄上,主要分为儿童(Child)和青少年(Teenager)。
那么在使用乐高玩具进行教学的过程中,首先应该从了解和 认识儿童的生理、心理特点、行为习惯开始。根据皮亚杰的 认知发展理论,7岁儿童可以根据经验去思考解决问题,可 以借助操作工具来帮助思考问题,能够理解可逆性、守恒性 等概念。虽然儿童各个阶段出现的年龄特点会因为智力因素 和社会背景以及家庭成长环境的影响有所差异,但现在的儿 童具备一定的思考与解决问题的能力。甚至有的孩子还能够通过自己的思考创新花样实现系统编程,超越传统的原有模 式,收获挑战。
4.对儿童进行机器人教育的适宜性的几点思考 (1)知识方法:通过对孩子进行机器人编程等知识的 讲解,使孩子们在玩的过程中了解齿轮、马达、传感器等机 械工程的相关概念,并在搭建组建小颗粒的过程中对建筑架 构等相关知识进行了解。
(2)动作技能:儿童在机器人制作的过程中在完成了 机器人的编程后,就要对机器人的外形进行组装。在组装的 过程中儿童可能会遇到很多实际操作的问题。而这些问题都 可以锻炼儿童的实际动手能力,使儿童在动作等各个方面的 协调性得到发展。
(3)认知情感:儿童处于人生的发展阶段,各方面都 没有成熟,对新鲜事物感到好奇。提到机器人,儿童会马上 想到科幻电影中看到的各种各样的机器人。儿童在乐高机器 人组装的过程中,锻炼了孩子手眼协调的能力,培养孩子的 动手能力,使孩子善于搭建不同形状的机器人玩具,善于尝 试新鲜事物。在机器人制作的过程中,锻炼孩子的创造力、 解决问题的能力,同时能够培养孩子的团队合作能力,机器 人玩具无限创造性的可能满足了孩子们丰富的想象力和认 知需求。机器人制作在儿童知识、逻辑思维、认知能力、动 手能力及创造性思维等方面都有很好的积极影响。相信随着 我国经济的不断发展,科技的进步,在不久的将来,会有更多的儿童接触到机器人制作,这对于儿童的早期智力发展有 诸多益处。更加注重儿童的智力各个方面的全面发展,培养 儿童的创造性思维,也会有更多的人创造出兼顾美感与质量 与高科技结合的儿童教育玩具,设计出符合孩子成长需求且 具人性化、情感化的产品。将玩具同教具融为一体,寓教于 乐,让孩子们快乐成长。
参考文献:
[1]约翰・拜区特尔(JohnBaichtal).乐高神话 (Thecultoflego)[M].王睿译.人民邮电出版社,2014. [2]林崇德.发展心理学[M].北京:人民教育出版社, 2009.‘