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关于教育机器人模块课程指导纲要研制的认识与思考吴长江上海市真如中学一、关于机器人教育课程基本定位的思考1. 国际视野下机器人课程的有限综述1）1992年，美国政府有关部门在全国高中生推行“感知和认知移动机器人”计划，高中生可免费获得一套零件，自行组装成遥控机器人，可参加有关比赛。1994年麻省理工学院开设“设计和建造LEGO机器人”课程。现今美国多家大学，如斯坦福大学在网上开设《机器人学导论》慕课。美国中小学开设机器人课程不祥。2） 2006年6月，新加坡国立教育学院和乐高公司合作举办了第一届亚太机器人教育研讨会。新加坡中小学开设机器人课程不详。3）日本，每所大学都有高水平的机器人研究和教学内容，每年定期举行各种不同层次的机器人设计与制作大赛，既有国际性高水平比赛，也有社区性小学生参加的比赛。日本中小学开设机器人课程不详。4）韩国机器人宣传馆在北京科博会展示有，人工智能型教育类器人、无线遥控及装配类机动型动作机器人、儿童系列机器人和机器人套件系列。韩国机器人的课程由易到难分为多个等级，从最初的认识及简单操作机器人，到探索机器人控制系统及操作原理，直至最终掌握难度最高的计算机编程。5）国外机器人课程的主要内容包括以下几个模块机器人概述、编程设计基础、电子控制、应用变量的高级编程设计、机械结构、工程设计、科学探索、项目管理。6）国外机器人教育的实施类型与特点实施类型：机器人技术课程、课外活动、机器人教育主题夏令营活动、利用机器人技术辅助其他课程教学。实施特点：形式多样、为学生创设自主发挥空间、评价方式多样、课程具有明显的学科交叉性、吸收机器人技术的必威体育精装版成果、充满趣味的做中学。2. 国家《全日制普通高中技术课程标准》下的机器人课程的基本定位国家通用技术课程内容模块框架图说明：1）技术与设计1、2为必修模块，其余七个并列关系的为选修模块。每个模块2学分，教学时间为36课时。2）课标建议在学完必修两模块后，在高中阶段再选两个选修模块学习，4学分为最低要求。建议将电子控制技术、家政与生活技术模块列为学校优先开设的选修模块。3）简单机器人制作模块的定位与要求：基于计算机技术的学习平台，将机械传动与单片机的应用有机组合的选修模块。具体内容有：单片机及其控制程序、单片机与控制电路、单片机与传动机械。建议在高二或高三开设。4）国家课程由必修与选修两部分构成。八大学习领域之一的技术学习领域，包括了信息技术和通用技术两门学科。结论：1）以国家通用技术课程标准上看，机器人不能单列为一个学科，只是通用技术课程中的七个选修模块之一，是以专题模块的形式出现，供学校选择。2）机器人专题模块的教学内容是以简易作为基本定位。并以单片机为核心概念，限制在控制程序、控制电路、传动机械三部分内容上。3）国际通识，只有学科才能有课程标准。机器人作为学科中的专题，并且是以选修形式出现，也就只能编制机器人课程指导纲要。3、从上海市普通中小学课程方案视角审视机器人课程定位上海市十二年一贯普通中小学课程体系由基础性课程、拓展型课程和研究型课程组成，其结构如下图所示。学习领域语言文学数学社会科学自然科学技术体育与健身艺术综合实践科目学科活动专题模块或主题高中阶段（十至十二年级）课程设置及课时安排表级时课程课十十一十二基础型课程语言文学语学数会科学思想政治686860历史102社会60地理102自然科学科学60物理136化学136生命科学102技术劳动技术102信息科技68体育与健身体育与健术艺术98拓展型课程各学习领域学科类活动类204-170204-170390-360专题教育班团队活动34-6834-6830-60社区服务社会实践每学年2周研究型课程6868604说明：1）上海普通高中课程由学习领域、科目、模块三个层次构成。每一领域由课程价值相近的若干科目组成。每一科目由若干模块组成，模块之间既相互独立，又反映学科内容的逻辑联系。2）上海课程方案中，技术学习领域中与全国一样，包含两个科目，即劳动技术与信息科技学科。但劳动技术学科不包含任何有关机器人课程内容。3）上海拓展型课程，从选择方式可以划分为两类课程：限定拓展课程和自主拓展课程。限定拓展课程主要由综合实践学习领域的学校文化活动与班团队活动、自我服务与公益劳动、社区服务与社会实践等各类活动，以及国家规定的各类专题教育组成。可以分科拓展、分层拓展、分项目拓展。自主拓展课程主要由基础型课程延伸的学科课程内容和满足学生个性发展需要的其他学习活动组成。研究型课程是全体学生限定选择修习的课程。结论：1）现有上海课程方案中不包含机器人课程。现在修订的劳技课标中是否含有机器人内容还不清楚。2）上海拓展型课程与研究型课程功能与全国课程方案中的选修I和选修II功能