机器人课程对学生的影响

目前，人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。我们可以清晰的预见到，人工智能做为新一轮产业革命的核心驱动力，所产生的变革将关系到社会的各个领域的发展。未来人工智能技术的学习与掌握将成为每个人必备掌握的技能之一。2017年7月，国务院印发了《新一代人工智能发展规划》，《规划》提出要在中小学阶段设置人工智能相关课程，推动人工智能领域一级学科建设，把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重，完善人工智能教育体系等内容。

今年的1月16日，教育部召开新闻发布会，介绍了《普通高中课程方案和语言等学科课程标准（2017年版）》的有关情况。在此次“新课标”改革中，正式将人工智能、物联网、大数据处理划入新课标。2018年秋季入学的高中生，将要学习人工智能了。高中信息技术必修课程和选修课已经减少了对于基本软件使用的要求，而大幅度提升了在编程、计算思维、算法方面的思维要求，以及人工智能、开源硬件、网络空间安全等知识面要求。

从2018年开始，浙江省信息技术教材将人工智能开源硬件编程纳入为浙江高考内容之一。北京和山东也已确定要纳入信息技术课程和高考内容体系。

人工智能教育当中，机器人教育则成为人工智能学习最适合的载体，在中小学的《信息技术课程》当中，关于人工智能学习大都采取使用机器人教育，而在高中《通用技术课程》当中，专门开设了《简易机器人制作》课程。

从能力方面来讲，主要可以锻炼和提升五大能力，即动手动脑能力、解决问题能力、逻辑思维能力、空间想象能力、创意创造能力。动手动脑能力的提升是显而易见的，整个的搭建过程都是在让学生动手的同时让大脑运转起来，思考每一步的实施；学生在设计作品时，首先在右脑呈现出来三维作品结构图像，锻炼了学生的空间想象力，进而，通过左脑逻辑提取加以分析，应先做什么，后做什么，锻炼学生逻辑思维能力，同时还需要通过动手搭建，来完成作品。经过一段时间学习后，老师在教学过程中会不断培养学生如何根据需求来设计作品，制作作品，学生也会根据所学的知识、结构来设计出想要实现的作品；反复实践培养学生的创意设计能力，让学生由被动学习变成主动学习。

从学科方面来说的话，主要让学生奠定了数学基础、几何基础、科学基础、物理基础、信息技术基础等方面。机器人是一种自动执行工作的机器装置，也就是人工智能。它将是众多基础学科的集合应用与融合，在学生设计作品当中，如何使作品更稳定、牢固，需使用零件对模型进行一定的计算及观察，这就涉及数学学科的应用，包括许多形状的应用，零件之间的衔接、拼搭，必然需要几何学科的知识；搭建过程中还需要有动力的输入、运动理论和对于力的分析，也要使用齿轮、连杆、滑轮、曲柄等机械部件，同时还会应用到重力、重心、摩擦力、圆周运动等等，这些又让学生了解到物理的基础知识；机器人教学中会使用诸多的模型教学，学生通过对模型的搭建与编程，学习了解计算机基础知识、编程原理，掌握简单传感器的控制与应用，这些模型大多来自于生活概念，让学生更多的了解身边存在的机械原理，并使学生可以应用这些基础的概念与技术进行创新创造。

在机器人教育的过程中，又可以让学生体会到团队的精神、协作的力量、领导的作用、问题解决的流程和表达意向的方式方法。机器人的大型模型的制作或是比赛项目，都要求学生以团队合作方式来进行设计和分配，这就锻炼了学生之间的沟通能力，在团队协作过程中，学生会在循环负责人的方式下，得到设计主导理念的锻炼，并且在出现不同意见或分歧时，负责人需进行协调、沟通，锻炼学生的领导能力；要实现机器人作品的功能，需整个团队讨论设计流程，出现问题如何解决，设计成功的作品功能由谁来阐述和表达，这些又锻炼了学生的解决问题能力与语言表达能力。

所以，机器人是一门综合的学科，学校融合“机器人教学”既是刚需要求，也是潜在的必然。学生掌握机器人的知识，既是未来社会的需要，也是提升自我水平的捷径。

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