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中小学机器人教育问题与对策研究 张秀杰　王玉秀　王艳君　庄天宝 （沈阳师范大学教育技术学院，辽宁沈阳　１１００３４） 　近年来，随着教育信息化的快速推进，作为培养创新精神及动手能力的新型 载体———机器人教育正在走进中小学课堂，成为基础教育改革的新动力。目 前我国部分中小学以选修课、信息技术课或竞赛等方式正在广泛开展机器人 教育活动。为了提高本省中小学生动手能力，培养创新型人才，辽宁省教育 厅及辽宁省电教馆５月份在鞍山举办了第十二届 “中小学生电脑机器人大 赛”。在一些项目中，我们能看出，教师对比赛环节进行了精心的设计，学 生们将科技知识与想象力有机结合，并且从实践中获取真知，培养了合作精 神。在今年举办的竞赛中，最受大家关注的是ＦＬＬ挑战赛。ＦＬＬ挑战赛在中 小学生机器人教育中起到了非常重要的引领作用。对于如何在中小学进一步 搞好机器人教育，一系列需要探讨和研究的问题需要我们继续关注。 　机器人教育；创新精神；动手能力；ＦＬＬ挑战赛 一、机器人教育概述 ２００３年１２月，胡锦涛总书记在全国人才工作会议上的讲话中就曾指出：“实施人才强 国战略，就是努力造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新 ① 人才。” 信息时代下，无论是高素质劳动者、专门人才，还是拔尖创新人才，信息素养和 创新思维都是不可或缺的基本要素。机器人教育引入到中小学教育教学活动中，有利于培养 青少年从小对机器人产生积极兴趣并激发青少年对科学技术的兴趣，从而积极实践。 （一）机器人技术 机器人技术是一门跨学科的综合性的科学技术。它涉及数学、化学、物理、生物、材 料、能源、自动控制、计算机网络技术、人工智能、微电子技术和机械工程等多个领域的学 科与技术知识。机器人技术的综合性，使其非常适合信息技术教育。 （二）机器人教育的内容与意义 在信息技术学科课程改革中、在科技活动的创新板块中、在信息技术与课程的整合中， 机器人教育的主题都能找到创造和发展的空间。比如各类课程中的研究性、探究性学习，项 目学习，合作学习，都适合机器人教育的开展。以增强中小学生实践能力为主题的竞赛活动 的举办也是推动机器人教育开展的重要手段，比如机器人篮球、足球比赛，灭火，ＦＬＬ为主 ① ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗｐｅｏｐｌｅｃｏｍｃｎ／ＧＢ／ｓｈｉｚｈｅｎｇ／１０２４／２２５６５８２ｈｔｍｌ ·５５８· 题的比赛等。学生在参与竞赛的过程中主动探索相关科学知识，开展合作学习，启迪思维， 增强了动手能力。 机器人教育的开展符合新课程改革的要求。新课程改革，树立了以人为本的教育理念， 以人为本就是以学生为主体，启迪学生的智慧、开发个体潜能、帮助学生理清思路、独立判 断、自主选择、培养学生的复合能力、激发学生的创新能力，并且要求学习回归社会生活。 而机器人教育正好符合上述的这些特点，成为中小学生主动获取科学知识，进行实践探究的 理想平台。 二、机器人教育的开展———以辽宁省机器人挑战赛为例 目前，在我国各地均开展了机器人教育教学和竞赛活动，与此同时，我国的参赛队在国 际上组织的ＦＬＬ机器人挑战赛中，也取得了优异的成绩。在辽宁省第十二届中小学生机器 人竞赛活动中，整个比赛精彩纷呈。比赛项目分为：机器人灭火、机器人足球、高中组二对 二篮球、机器人场地任务挑战赛、人型机器人全能挑战赛与ＦＬＬ挑战赛。下面介绍一下其 中几项比赛的情况。 （一）机器人足球赛 本次比赛是全自主型机器人足球比赛，采用完全自主的智能机器人进行的足球比赛。机 器人的各种动作全部装载在移动机器人上。在规定大小的运动场上，以２对２机器人进行足 球比赛。比赛的流程是先进行单循环赛，每组前两名进入复赛，再进行四强赛，最后决出冠 亚军。本次比赛的冠军队是沈阳市１１中学参赛队。图１为参赛选手在进行机器人足球比赛。 图１　参赛选手在进行机器人足球比赛 （二）机器人场地任务挑战赛 机器人场地任务挑战赛是通过编程，使机器人根据场地上的路线行进，并完成指定任 务。竞赛场地为１