六龄童编程让机器人跳舞,STEM教育扩至幼儿科技教育领域

人工智能期间已经光降。新材料、3D打印、AI、VR、脑学、基因⋯⋯新一轮技巧工程革命正匆匆进技巧科学成长,再次将人类社会推进向前。 “我们的孩子如何更好地为未来社会做筹备?最紧张的…

人工智能期间已经光降。新材料、3D打印、AI、VR、脑学、基因⋯⋯新一轮技巧工程革命正匆匆进技巧科学成长,再次将人类社会推进向前。

“我们的孩子如何更好地为未来社会做筹备?最紧张的是,他们应该学会如何节制机械而不是被机械所节制。”13日,在华东师范大年夜学“人工智能与未来教导”公益论坛上,美国人工智能专家Mitch Rosenberg展示了一个出自6岁孩子之手的波斯舞者机械人。经由过程与跳舞家相助,这个孩子使用编程让机械人能跳一段真正的波斯跳舞。

这也是美国1986年头?年月次提出STEM教导观点后,STEM徐徐从本科延伸到中小学,如今在幼儿科技教导领域成长的真实写照。“机械人只是取代了传统的玩具,比如黏土和旧式积木。”

2016年,我国教导部就将跨学科进修(STEAM教导)写入《教导信息化“十三五”筹划》。今朝,北上广深等地已经开设了STEM课程。

2016年2月,新加坡160个学前班开始试点幼儿STEM套件。

幼儿早期学STEM最佳

13日,Mitch Rosenberg奉告彭湃新闻(www.thepaper.cn),“认知科学和经济学的最新钻研都发明:教授STEM最好的时期是在幼儿早期,即在儿童早期,STEM得到的投资回报最大年夜。”

STEM由Science(科学)、Technology(技巧)、Engineering(工程)和Mathematics(数学)的首字母组成,致力于以门生为主体,以项目为根基,以小组为单位进行跨学科常识交融,鼓励门天生长一种问题办理式、探索发明式进修的课程模式,培养门生的综合科技素养、办理问题的能力以及相助能力。

近年来,在加强STEM教导的同时,美国教导界孕育发生了新的呼声,要求将艺术(Arts)纳入全国性教导计谋中,将STEM转变为STEAM。STEAM的核心教导理念包括编程、排序、建造、传感器以及变量等。

然而,若何使孩子在幼儿阶段也能吸收STEAM并获益呢?

塔夫茨大年夜学Eliot-Pearson儿童进修与人类成长部教授Marina Umaschi Bers是Mitch Rosenberg的合股人。据2016年她颁发于《国际技巧与设计教导杂志》(《International Journal of Technology and Design Education》)的论文显示,经由过程在幼儿园到二年级的60名儿童中应用机械人套件并结合编程说话,团队在为期8周的讲堂上完成了机械人课程。结果注解,从幼儿园前一阶段开始,孩子们就能够掌握基础的机械人套件和编程技术,而较大年夜的孩子能够在相同的光阴内应用相同的机械人套件,掌握更繁杂的观点。

根据钻研,Marina觉得,教授幼儿STEM的最好要领便是把抽象化的观点变得详细并可触摸。还要把STEM教导与艺术、历史等其它课程结合在一路,尤其是涉猎和识字。“紧张的是让孩子们知玄门导不是逝世板的谋略,而是关于创造力”。

Marina的博士生导师是近代人工智能领域的前驱者之一的Seymour Papert教授。Seymour教授是美国麻省理工学院人工智能实验室的开创人,发现了LOGO编程说话。其最紧张的进修理论即只有当门生做主时,最好的进修才能够实现。

Marina教授进一步拓展了导师的抱负,如今,她发明,编程或谋略机说话已经成为一门新的说话,应该用教授英文或语文的要领来进行教授教化。

基于Marina的钻研成果,她和Mitch Rosenberg花了15年开拓了一组机械人套件来赞助4-7岁的早期儿童进行STEM进修,制造、装饰他们自己的机械人。Mitch Rosenberg表示,许多同业的学术钻研证实,该系统能够前进孩子的STEM能力,比如,在两周内幼儿园小同伙的排序能力能提升62%。

举世STEM热深入中小学

2014年,新加坡政府公布了“聪明国家2025”的10年计划。2015年,新加坡信息通信成长局(IDA)推出PlayMaker计划。

据Mitch Rosenberg先容,2016年2月,新加坡160个学前班开始运用PlayMaker,数量约占10%。孩子们可以应用木制块创建一系列指令(法度榜样),奉告机械人要做什么,异常得当幼儿测序,估算,办理问题和筹划技术。一年之后,成果显明。查询造访结果显示:除了提升科技素养,93%的师长教师觉得孩子的毅力、创造力、立异力等获得了提升;90%以上的师长教师都盼望在课堂里继承应用这些玩具套件。

“孩子们应该经由过程‘做’科学来进修科学常识。”在2017年上海国际幼教年会的国际视野专场上,新加坡惠洛克学院履行理事Beth C Fredericks也提出,熬炼科学数理思维的教授教化要领STEM同样也可以利用到幼教方面。

Beth觉得,在儿童早期发育历程中,多个感官同时发育,是以在熬炼大年夜脑、进修科学的时刻,应该经由过程触觉、嗅觉等其他感官一路刺激大年夜脑发育。而在这个历程中,幼师可以起到为孩子供给察看和探索材料的感化,通干预干与题向导孩子,并鼓励孩子积极评论争论知无不言。

近年来,美国、澳大年夜利亚、喷鼻港及欧洲诸国的教导部门也都有加强了STEM教导计谋的推广和落实。

2016年,我国教导部将跨学科进修(STEAM教导)写入《教导信息化“十三五”筹划》。筹划中指出有前提的地区要积极探索信息技巧在“众创空间”、跨学科进修(STEAM教导)、创客教导等新的教导模式中的利用,出力提升门生的信息素养、立异意识和立异能力,养成数字化进修习气,匆匆进门生的周全成长,发挥信息化面向未来培养高本质人才的支撑引领感化。

今朝,北上广深等地已经开设了STEM课程。2016年8月,北京八一黉舍举行了STEM西席培训暨新学年STEM课程启动典礼,成为北京首家开设STEM课程的公立黉舍。据《新闻晨报》2016年11月报道,上海已有近100所黉舍引进STEM课程。此外,海内一些教导培训机构也开始试水STEM教导。

2016年8月,教导部长江学者特聘教授石中英吸收《全球时报》采访时表示,当前中国对STEM教导政策层面注重还不敷,实际开展也确凿有难度。首先是师资气力欠缺;其次是教授教化举措措施未达到响应水平;此外,STEM教导以项目实验为主的要领,在中国执行也很难。STEM教导在中国还有很长的路要走。

【对话】

“让女孩也爱好上编程”

彭湃新闻:你觉得STEM在举世汹涌澎拜最紧张的缘故原由是什么?

Mitch Rosenberg:当STEM在举世日益受到注重的本日,最主要的缘故原由是家长们感觉这个跟未来的事情时机是挂钩的。我们的教导要领确凿要改变,全天下都面临这样的寻衅。

彭湃新闻:在幼儿STEM教授教化中,最紧张的环节是什么?

Mitch Rosenberg:在孩子早期阶段,教STEM不仅仅是教授STEM能力,而是让他们热爱和爱好上STEM,不要觉得进修是一件可怕的事。尤其对女孩来说,怎么让她们爱好上编程?可触摸的套件起了感化,女孩们可以随意装饰打扮自己的机械人。别的,也可以把STEM教导跟识字教导结合在一路,用自己制造的机械人完成心爱册本中主人公所作的工作。

彭湃新闻:让满4岁的小同伙就能感想熏染编程乐趣的法门是什么?

Mitch Rosenberg:最好的要领便是用详细的、儿童能够理解的材料和其它教授教化相结合。比如可以应用木块编程,而不是老式的键盘或屏幕。我们设计的套件往后将由国家资助科学基金谈判业化并在举世范围内推出。

为您推荐

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

返回顶部
本页面加载共:43 次查询 | 用时 0.486 秒 | 消耗 21.00MB 内存