机器人教育的发展,对传统课堂都产生了哪些正面影响?-少儿编程之家

科技水平的提高和学生对于现代化学习的期望,这两个元素,对时下的课堂产生了一种动态的影响力。这股影响力在K-12环境中变得尤为重要,因为千禧一代即将离开学校,而取而代之的正是Z世代。

“Z世代”,美国及欧洲的流行用语,意指在上世纪90年代中叶以至于2010年前出生的人,可以简单理解为95后。

麦肯锡公司(McKinsey & Company)指出,Z世代是由注重独特身份的数字原住民组成的,他们根植于“寻找真相”。

学生的参与度正在发生变化,这是由数字原住民推动的,他们希望将有机的社会互动与科学、技术、工程和数学发现结合起来。要切入到K-12教学环境中,教育者们需要一种全新的方法,这种方法将主动学习教学法与课堂上的机器人技术结合起来,将为学生提供一种可互动的、沉浸式的学习体验。

新的学习模式衍生出不同的教学模型

在三尺讲台上默默耕耘,对Z世代的学生来说似乎已经失去了吸引力。

他们渴求对社会技术的接触,以及对非结构化游戏和灵活学习环境需求的逐步认知,正在促使教学的转变,教育者的角色也从简单地观察,变成了帮助学生参与到学习中。

以下是一些新兴的教学方法:

项目式学习(Project-Based Learning):PBL侧重于给学生提供现实世界的挑战,帮助他们发展解决问题的技能。在介绍了基本概念或活动守则之后,学生们将分组学习,实践他们的理论知识。与科技手段进行高度结合,从笔记本电脑、手机App再到教学机器人——项目的设置尽可能低契合学生的日常体验,以此帮助他们在理论知识和实际生活之间建立联系。

全方位学习(360-Degree Learning):正如在《建筑设计与施工(Building Design and Construction)》一书所指出,学校现在通过创造包括户外教室、花园和自然游戏空间等全新的学习环境,从而为学生强调“兼顾实用性、动手体验和个性化学习”的教学理念。在全方位学习中,教育者的目标是通过采用多方位、广覆盖的学习方法,将孩子们热爱玩耍的天性与社交及STEM技能的发展进行有机结合。

教学用机器人和数字化工具,把学生参与度带进新层次

教育方法是保持学生高度参与的其中一个重要支柱,对Z世代的教学也意味着教育者需要关注新兴的技术趋势,而其中则包括:

人工智能(AI):新的人工智能解决方案可以帮助教师实现关键课堂过程的自动化,整合先进技术,让学生适应技术变革,发现关键的学习趋势,帮助识别个性化的学习潜力。

学习游戏化(Gamification):MDR Education的数据表明,学习游戏化现在是K-12科技领域中的一大趋势。在这个新领域中,重点是将游戏机制整合到课程当中。而这恰好反映了Z世代对移动应用程式的普遍日常需求——在课程中引入有趣的元素,增加适当的奖励机制,从而保持学生学习黏性。

STEM机器人不断革新,进入K-12课堂之中

机器人进入K-12课堂到底意味着什么?就实践结果来说,机器人帮助架起了教学和科技之间的桥梁,让理论知识得以用可被触及的形式呈现在学生眼前。

在Build In网站的一篇分析文章中支出,像Robin这样的机器人——一个接近2英尺高,看起来很友好的类人机器人——正在通过与幼儿玩简单的颜色识别游戏来帮助他们学习新知识。利用这种教学方法,社交互动和STEM教育双管齐下,孩子们能够与机器人进行直接接触,并在他们不自知的情况下扩展了知识面。

另外一部分开发人员则把关注点放在了孩子对类人机器人自然产生的情感方面。麻省理工学院桥智库副主任辛西娅·布雷西(Cynthia Breazeal)表示,孩子们对它们(类人机器人)有一种“特殊的亲和力”,举例来说,像Tega这样毛茸茸的,充满孩子气且可互动性强的机器人会在儿童中引发社会反应,孩子们会把这些机器人当成有生命的个体,而非冰冷机器。

与此同时,Sphero和Ozobot等机器人使孩子们能够学习基本的编程知识概念,而不用依赖电脑操作或是死记干巴巴的程序代码。Sphero可以使用三种内置语言之一进行编程——宏、OrbBasic或Oval从而实现滚动、显示颜色和跟踪位置等一系列功能。

Ozobots可以让孩子们通过在纸上画画来接触基础的编程指令。不同的颜色会令机器人作出不同的行为,而学生则能够实时检视程序执行结果。

机器人是否会最终取代人类教师?

机器人在提高教学效率,改进课堂模式方面无可否认具有一定建树,但机器人能否取代人类教育者呢?2017年WeForum上的一篇文章将这种反乌托邦式的未来记作“具有很高可能性”;而英国教育专家安东尼•塞尔登(Anthony Seldon)则在接受采访时直言,到2027年,机器人取代人类教师将会有实质性的进展。

值得注意的是,STEM机器人不会成为这种教育者边缘化的原因;友好的教室机器人和无人机设计挑战并不是员工噩梦。正如PBS所指出的,社交智能机器人的崛起——那些能够利用人工智能对社交和情感线索做出反应的机器人——可能会带来潜在的挑战。

然而,实际上,大规模的替换是不可能的。英国普利茅斯大学最近的一项研究显示,尽管机器人在教室里可能成为“教育基础设施”,但它们所饰演的角色依然会是“教师助理”,为老师腾出宝贵的时间,让老师能够专注于把更好的教学带到课堂上,这才是一个健康的发展方向。

 

原文在2019年9月6日发表于EdTech

作者:Doug Bonderud

编译:Ken@Kidcodehome.com

原文链接