海亮教育研究院《翻转机器人》课程亮相海亮小学
《翻转机器人》课程由海亮教育研究院STEM课程组研发,于2019年9月正式进入海亮小学社团课程!共包含23次课程内容,目前已完成16次内容学习。过程中受到海亮小学师生的一致好评和喜爱。现在,海亮小学的孩子们已经舍不得离开翻转机器人课堂啦!
项目背景
未来AI时代,社会需要具有科技好奇心的创新人才。为了让学生更好的建立与真实世界的联系,紧跟科技时代的步伐,培养科技好奇心与创新自信力,海亮教育研究院STEM课程组全新打造《翻转机器人》系列课程,让学生在没有标准答案的自由空间中,像科学家一样去思考和探索,用技术和理论知识武装自己的创想!
与人类共存的机器人
说到机器人,大家脑海中想到的是不是这样的?
智能酷炫的机器人
动画片里的超级英雄
在科技高速发展的今天,越来越多的机器人走进我们的生活,然而他们不再是动画片里或者电视上的超级英雄,而是真正成为我们生活当中的友好伙伴!
PaPeRo Robot
个人伙伴型机器人
3000+词汇,兼具语言沟通、娱乐玩耍功能的伙伴。
Paro Robot
心灵护理型机器人
借助机器人实现动物治疗效果,给老年生活带来乐趣。
HRP2-JSK Robot
家庭作业型机器人
Reborg-Q Robot
消防预警型机器人
面向未来,机器人可能给我们的社会和生活带来重要的变化和影响。我们应如何更好的运用机器人的智能与机器人友好共存发展?带着这样的理念,同学们开启了机器人的学习探索之旅...
翻转机器人课堂
小亮小亮,很多机器人课程,都是拼装、然后遥控机器人玩!咱们的机器人课程也是这样吗?
不不不,翻转机器人课程可不像普通机器人课程。我们更强调:对问题深层次结构的思考、创造性思维的训练、机器思维的模拟!快跟我一起去课堂里看一看吧!
01
有效失败,对问题深层次结构思考
在机械设计课堂上,同学们自主尝试机器人的结构设计与搭建。过程中,遭遇一次又一次的失败、拆卸、重组,刚开始总是有懊恼、挫败以及畏难的情绪,但通过引导思考:为什么会产生这样的问题?不断鼓励 “再试一下,可能就成功了”,促使学生勇敢拥抱错误与失败,从失败中总结,更深层次地了解问题的关键,而不是简单的被告知正确的解决办法。
02
建立安全空间,视觉化表达
创意不是凭空而来,是可以通过思维路径来获取灵感线索的。通过建立没有评价、没有对错的安全空间,以及视觉化表达的方式,鼓励学生天马行空,随着笔尖自由思维发散,产生更多更棒的idea!例如:在了解完超声波传感器的工作原理后,同学们大胆畅想,运用这样的功能原理,它还可以做什么呢?
03
机器思维的模拟
运用积木式的编程语言,同学们可以将自己的想法,像拼搭积木一样轻松组合起来,并快速试验程序的正确性。在不断试错、纠正的过程中,提升逻辑思考能力;同时,图形化编程工具,会让同学们很快收到反馈成果,具有成果立显性,有利于树立创新自信心,继而激发学习能动性,一步步将思想装进机器人的大脑!
机器人编程
《翻转机器人》课程鼓励学生以同理心代入机器人的思维,思考机器人是如何感知世界的,帮助学生在已有的认知和生活经验基础之上,构建新的知识体系,开拓科技视野,拓展学习和能力的宽度;课程设计师们用心设计每一个思考的问题、每一件思维发散的工具,始终本着建立没有评价的安全环境,鼓励学生积极思考、敢于尝试、勇于表达!
《翻转机器人》不是枯燥单调的机器人技术课程,而是有温度、有思考的创造力赋能课程!
我的机器人小伙伴
经过一学期的学习,同学们为我成功升级了两大超级技能哦!
01
技能一 迷宫领航
同学们通过为机器人伙伴编写思维算法,让其能智能识别迷宫的围墙,避障并且探寻出正确的路线,勇闯迷宫。
02
技能二 智能巡线
通过学习红外光电传感器与电机的控制,配合机器思维算法,使得机器人实现自动巡线功能,并进行寻线挑战赛,来一场智能+速度的比拼!
未来可期
经过16次课程内容的学习,海亮小学的同学们已经成功升级技能,和机器人成为友好的伙伴!海亮小学何楼校长对《翻转机器人》课程高度评价,在何楼校长的鼓励指导下,STEM课程组正筹划着带领孩子们认识和创造更多与人类友好共存的机器人。比如:自动驾驶的飞行机器人、潜到海底的水下机器人、与人对话的人形机器人……
同时,我们也将带领海亮小学的孩子们去参加机器人大赛,与来自世界各地的孩子们一起同台竞技,互相交流和学习。
未来《翻转机器人》课程将依照课程规划体系,从不插电编程 → Scratch图形化编程(基础逻辑思维训练) → 机器人控制(含智能硬件的编程) → 人工智能的科技创新项目。覆盖海亮小学低中高不同年级层,开设更多的翻转机器人课堂,让更多的孩子受益!
期待这些前沿科技类课程能为孩子们打开人工智能新世界的大门,激发孩子们的科技好奇心、求知欲和创造力!与机器人一同拥抱未来AI时代!
首席专家:郝京华教授
• 国家课程标准研制项目负责人
• 新教育科学教育研究所的所长
• 教育部基础教育课程改革南师大研究中心负责人
• 海亮教育研究院课程设计首席专家
核心研发成员
李凯龙
•清华大学
•机械工程
•擅长机械工程设计与自动化控制
范琳虹
•北京师范大学
•电子信息系
•多年STEM、创客教育实践者
孟沈扬
•浙江大学
•应用心理学
•热衷于持续探索创新教育
供稿:海亮教育研究院
编辑:范琳虹 卢文夫
图片:STEM课程组
审核:李凯龙