機(jī)器人競賽有哪些理論基礎(chǔ)?

　　青少年機(jī)器人競賽的主要目的不是像大學(xué)或成人機(jī)器人競賽是為了促進(jìn)人工智能、工程技術(shù)等領(lǐng)域發(fā)展，而是運(yùn)用機(jī)器人這樣的優(yōu)質(zhì)的教育平臺(tái)，來培養(yǎng)孩子學(xué)科知識(shí)和綜合能力服務(wù)的。作為教育研究項(xiàng)目，青少年機(jī)器人競賽遵循了如下六大理論，這些理論主要參考了：何智、胡又農(nóng)、艾倫在《中國教育裝備刊物》上發(fā)表的論文：《中小學(xué)機(jī)器人競賽的教育價(jià)值述評(píng)》，下面我把這些理論和大家談一談

　　機(jī)器人教育項(xiàng)目主要遵循以下六個(gè)理論。

　　第一個(gè)理論——建構(gòu)主義。這個(gè)理論是由瑞士著名心理學(xué)家皮亞杰最先提出來的。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過教師傳授得到的，而是學(xué)生在一定情景和社會(huì)背景下借助學(xué)習(xí)過程中其他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式獲得。

　　機(jī)器人競賽以學(xué)生為中心，在整個(gè)過程當(dāng)中老師擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧�是組織者指導(dǎo)者幫助者以及促進(jìn)者的一個(gè)作用。在競賽過程當(dāng)中，孩子需要去根據(jù)比賽的任務(wù)，設(shè)計(jì)、搭建和操控機(jī)器人，在這個(gè)過程當(dāng)中可以主動(dòng)的建構(gòu)知識(shí)的模型，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)。

　　第二個(gè)理論——通過設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)。通過設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)是對(duì)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理淪的具體實(shí)現(xiàn)。學(xué)生在機(jī)器人競賽過程中要求參與機(jī)器人的軟、硬件設(shè)計(jì)。在這個(gè)過程中，學(xué)生們自主地在頭腦中建構(gòu)機(jī)器模型，完成學(xué)習(xí)過程。他們從確定任務(wù)開始，與伙伴合作，尋找解決問題的zui.佳方法。通過語言、文字和圖形來交流他們的思想。孩子在過程中積極參與設(shè)計(jì)，從而完成系統(tǒng)的學(xué)習(xí)

　　學(xué)生在機(jī)器人競賽過程當(dāng)中要求參與機(jī)器人的軟硬件設(shè)計(jì)，而在這個(gè)過程當(dāng)中，孩子們需要自主地在頭腦當(dāng)中去構(gòu)建模型完成學(xué)習(xí)。從比賽任務(wù)開始到尋求合作伙伴，通過語言文字或者圖形的方式溝通，找出zui.好的解決方案，從而完成系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。

　　第三理論——通過競爭學(xué)習(xí)。比賽本身就是一種競爭，競爭是一種實(shí)驗(yàn)性的學(xué)習(xí)方法,學(xué)生被置于一個(gè)不可預(yù)知的環(huán)境中,不可期待能夠獲得他人的幫助。在機(jī)器人競賽過程中,學(xué)生必須運(yùn)用自己已經(jīng)學(xué)過的知識(shí),或者分析對(duì)手的優(yōu)缺點(diǎn),從對(duì)手的機(jī)器人中獲得信息,改進(jìn)自己的機(jī)器人的不足。激烈的競爭,可以極大地培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題和應(yīng)用知識(shí)的能力。

　　第四個(gè)理論——目標(biāo)驅(qū)使學(xué)習(xí)。機(jī)器人競賽具有明確和具體的目標(biāo)任務(wù).學(xué)生自己動(dòng)手編寫程序，設(shè)計(jì)與構(gòu)建機(jī)械模型，以及制定比賽策略，從而在競爭中勝出。

　　在這個(gè)目標(biāo)的驅(qū)使下.學(xué)生自始至終具有強(qiáng)烈的參與動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)興趣。比賽過程追求的目標(biāo)是鮮明的。最短的時(shí)同、zui高的分?jǐn)?shù)或者靈巧的動(dòng)作等等。鼓舞著學(xué)生去做最優(yōu)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)誘導(dǎo)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的形成，而學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)對(duì)教育的成效具有很大的影響。機(jī)器人競賽對(duì)保持學(xué)生高度的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是一項(xiàng)理想的教育活動(dòng)

　　第五——項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)。項(xiàng)目導(dǎo)向教育為學(xué)生和教師提供了一個(gè)克服學(xué)科教學(xué)所造成的知識(shí)和技能條塊分割的機(jī)會(huì)。跨學(xué)科的綜合性主題將不同課程的內(nèi)容組合到一起,有助于學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容之間的相互關(guān)系;鼓勵(lì)學(xué)生使用課堂以外的資源,開展協(xié)作式學(xué)習(xí),獨(dú)立地批評(píng)性地有創(chuàng)造性地考慮問題,并交流他們的學(xué)習(xí)結(jié)果,幫助學(xué)生建構(gòu)一個(gè)更良好的知識(shí)和技能網(wǎng)絡(luò)。

　　機(jī)器人競賽的是一個(gè)系統(tǒng)的項(xiàng)目，為學(xué)生和老師在過程當(dāng)中提供了一個(gè)真正的跨學(xué)科學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。在整個(gè)項(xiàng)目開展過程中孩子會(huì)涉及到數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、物理、藝術(shù)等等，有助于學(xué)生學(xué)以致用。

　　除了知識(shí)方面，在項(xiàng)目開展過程中，孩子需要去協(xié)作，去批判性思考及創(chuàng)造性地考慮問題，并交流他們的學(xué)習(xí)成果，這有利于幫助學(xué)生構(gòu)建一個(gè)良好的知識(shí)和技能網(wǎng)絡(luò)。

　　機(jī)器人競賽是一個(gè)非常好的教育項(xiàng)目，它能夠更好地構(gòu)建學(xué)生對(duì)知識(shí)的一個(gè)應(yīng)用能力。這就是機(jī)器人競賽在STEAM教育中備受推崇的原因之一。

　　第六——協(xié)作學(xué)習(xí)。學(xué)生不可能一個(gè)人完成整個(gè)任務(wù),必須要多名同學(xué)協(xié)作,在協(xié)作的過程中相互探索、發(fā)現(xiàn)有用的信息然后和其它成員共享。

　　機(jī)器人比賽基本都是以小組或團(tuán)隊(duì)形式參賽的，對(duì)于一個(gè)稍大一點(diǎn)的比賽項(xiàng)目，涉及到的知識(shí)很廠泛，同時(shí)任務(wù)的復(fù)雜性。學(xué)生不可能一個(gè)人完成整個(gè)任務(wù)，必須要多名同學(xué)協(xié)作，協(xié)作的過程中相互探索、發(fā)現(xiàn)有用的信息，然后和其它成員共享。在此過程中，學(xué)生們可以采用對(duì)話、商討、爭論等形式對(duì)問題進(jìn)行充分討論，從而得到學(xué)習(xí)目標(biāo)的zui.佳途徑。此外，學(xué)生之間的水平或者思維方式也有不同，相互之間必須加強(qiáng)對(duì)話和溝通，彼此之間包容個(gè)體之間的差異，這些都是在機(jī)器人競賽過程中必須具備的能力。

　　機(jī)器人競賽對(duì)學(xué)生有哪些影響?

　　機(jī)器人競賽和機(jī)器人教育都是為學(xué)生服務(wù)的。那么機(jī)器人競賽對(duì)學(xué)生究竟有哪些影響呢，接下來殷世非將結(jié)合實(shí)踐給大家談一談他的一些認(rèn)識(shí)。

　　一、激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)以及對(duì)科學(xué)的興趣。

　　首先機(jī)器人實(shí)際上是一個(gè)具有人工智能的高級(jí)玩具，孩子們對(duì)于玩具的喜愛可以說是天性.他們好奇于每一個(gè)新事物。

　　其次學(xué)生在完成機(jī)器人制作的過程中，需要設(shè)計(jì)不同的模型，編制不同的程序，吸引著團(tuán)隊(duì)成員之間的不斷努力，大家互相討論、互相激勵(lì)，促使更多更好創(chuàng)意的出現(xiàn)，團(tuán)隊(duì)成員為了解決遇到的問題，不斷探索自己所不了解的知識(shí)和領(lǐng)域，其實(shí)就是這一個(gè)簡單的科學(xué)研究過程。

　　還有就是機(jī)器人是跨學(xué)科學(xué)習(xí)，在完成任務(wù)中，需要運(yùn)用物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)、藝術(shù)等知識(shí)，孩子把這些的理論轉(zhuǎn)化為的實(shí)際操作，比如編一個(gè)程序就可以讓機(jī)器人動(dòng)起來，類似這樣生動(dòng)的任務(wù)很容易使學(xué)生產(chǎn)生興趣，學(xué)生在興趣的驅(qū)使下，可以完成更多的挑戰(zhàn)和創(chuàng)新，從而激發(fā)對(duì)學(xué)科知識(shí)深入研究的興趣。

　　二、鍛煉孩子的綜合能力。

　　中國傳統(tǒng)的應(yīng)試教育一直受到人們的詬病。素質(zhì)教育也提倡了很多年，但始終還是無法改變我們目前教育的現(xiàn)狀。

　　我國現(xiàn)在受教育學(xué)生的基數(shù)很多，每年的博士畢業(yè)人數(shù)甚至超過美國，可我們現(xiàn)行的教育培養(yǎng)出來的學(xué)生創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足。

　　在機(jī)器人教育中，課堂上以學(xué)生為中心，老師只提供基本知識(shí)、信息讓學(xué)生自己去構(gòu)建知識(shí)體系。針對(duì)每一個(gè)提出的挑戰(zhàn)，學(xué)生都要做出自己創(chuàng)新的解決方案.這就培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思考能力，還有時(shí)間管理、資源分配、團(tuán)隊(duì)合作、信息采集、系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)與工程、動(dòng)手能力，在相互討論、相互幫助的過程中，鍛煉學(xué)生的溝通能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作能力，以及跨專業(yè)的綜合應(yīng)用能力。

　　機(jī)器人競賽對(duì)于激發(fā)孩子的創(chuàng)造力有著很大的幫助。在整個(gè)競賽過程當(dāng)中，老師扮演的是一個(gè)指導(dǎo)者的角色，學(xué)生才是比賽的重心，在比賽過程當(dāng)中學(xué)生需要運(yùn)用自己已有的一些知識(shí)體系去完成挑戰(zhàn)。

　　完成一個(gè)比賽項(xiàng)目可以有各種解決方案，但是學(xué)生需要根據(jù)自己的優(yōu)劣勢制定zui.佳的解決方案從而贏得比賽。而在這整個(gè)解決方案中就可以反映出孩子的創(chuàng)新思考能力。

　　除此之外，在比賽過程中，學(xué)生還有要進(jìn)行時(shí)間管理、資源分配、團(tuán)隊(duì)合作、信息采集等。所以說，整個(gè)比賽項(xiàng)目的完成對(duì)于學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力以及跨專業(yè)的一個(gè)綜合應(yīng)用能力有著一個(gè)很大的提升。

　　三、塑造孩子的自信心和成就感

　　比賽的結(jié)果本身就是對(duì)孩子一種肯定和鼓勵(lì)，當(dāng)孩子去分享他的榮譽(yù)時(shí)就會(huì)有一定的成就感，成就感的產(chǎn)生實(shí)際上是從自信心開始的，可以說通過比賽樹立孩子的自信心對(duì)于他以后的成長都是非常關(guān)鍵的。

　　同時(shí)在比賽過程當(dāng)中，強(qiáng)調(diào)或者培養(yǎng)孩子擁有一個(gè)快樂的積極的心態(tài)。讓他們?nèi)ハ硎苷麄�(gè)比賽過程，享受比賽帶來的一點(diǎn)一點(diǎn)的進(jìn)步，這對(duì)塑造孩子的自信心和成就感有著很大的幫助。

　　四、培養(yǎng)學(xué)生的競爭意識(shí)和面對(duì)挫折的態(tài)度

　　比賽本身就是帶競爭性的活動(dòng)，在比賽過程中，我們要引導(dǎo)學(xué)生去拼博，通過競爭找到差距和不足，培養(yǎng)競爭意識(shí)培養(yǎng)學(xué)生競爭意識(shí)和面對(duì)挫折的態(tài)度，促進(jìn)學(xué)習(xí)!

　　孩子比賽過程中，會(huì)遇到很多問題，面對(duì)不同人，鍛煉心理素質(zhì)，戰(zhàn)勝恐懼，培養(yǎng)孩子將來敢于面對(duì)公眾，坦然鎮(zhèn)靜的成熟心態(tài)!另外就是發(fā)揮失常、本身水平不高、對(duì)手太強(qiáng)、運(yùn)氣有點(diǎn)背等多種情況不能使得孩子們的比賽成績都如意。對(duì)孩子適當(dāng)進(jìn)行挫折教育，能夠很好地幫助孩子成長，以后再遇到不如意的時(shí)候也可以很好地對(duì)待，坦然面對(duì)失敗!因此，比賽可以激勵(lì)孩子面對(duì)失敗后，重新再來，鍛煉孩子不屈不撓的頑強(qiáng)個(gè)性!

　　五、培養(yǎng)孩子、欣賞、參與的品質(zhì)

　　在比賽的舞臺(tái)上，孩子會(huì)遇到非常多優(yōu)秀的人，要讓孩子學(xué)會(huì)欣賞，懂得欣賞對(duì)美好事物，敬佩神一樣的對(duì)手，但不要嫉妒，不要內(nèi)心有失落感!培養(yǎng)出孩子健康的心性，寬廣的胸懷，不要產(chǎn)生嫉妒性心理，成長后作一個(gè)大度、善于理解人的人!

　　孩子在機(jī)器人項(xiàng)目的過程中會(huì)不斷獲取學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，學(xué)到良好的思維方式，學(xué)會(huì)與人合作，同時(shí)也是一個(gè)分享平臺(tái)，讓學(xué)生分享自己成功、不足及喜悅，感受分享的帶給自己美好體驗(yàn)。

　　最后一個(gè)就是參與感，機(jī)器人是一個(gè)團(tuán)隊(duì)性的項(xiàng)目，孩子需要和其它伙伴團(tuán)結(jié)協(xié)作，每個(gè)人都是團(tuán)隊(duì)的一份子，每個(gè)人都要努力參與到團(tuán)隊(duì)工作中，而不是打醬油。

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