用机器人学习编程的必要性(来自全球教学的经验总结)

发布日期:2018-03-09 11:28

 

 2018-03-07 Amy Wilson DASH机器人订阅号

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图片来源:Esther Vargas

在这个时代,智能机器人越来越广泛的在我们生活中扮演各种角色,各种智能和高效的机器人围绕着我们的生活不断的诞生和升级,从这些现象我们可以观察到,对于年幼一代的学生们来说,学习技术会让他们在未来的工作中更加顺利的完成高效的、创造性的任务,并且能拥有真正的生产力,对事物更具有掌控力。

在Wonder Workshop,我们认为所有的学生应该在年少的时候进入计算思维的世界,创始人Vikas Gupta曾经写过文章表示观点,在计算机科学领域让孩子很早开始学习是平衡性别差距的一个重要方式。

我们为什么如此强烈的推荐学生们学习机器人学和计算机科学呢?这里是5个重要的理由。

 

1 编程是全新的读写能力

 

“读写能力”是什么呢?字面意义是说阅读和写作的能力,但更完整的意义是指交流能力和运用符号化系统的能力。编程是眼前的符号系统中非常重要也最为广泛应用的一种,成为一个计算机语言或计算思维的学习者就成为了拥有读写能力的真正路径。

在很多方面,我们都很接近编程的世界了,比如,你想在网站展示自己?知道一些HTML或CSS知识,会让你事半功倍。想让自己在Excel软件中更加简单的去处理重复的任务?如果知道如何编写一个简单的脚本,就可以帮助你轻松的完成。

这些事件其实也并不总是我们认为STEAM的内容之一,比如艺术家和作家创建自己的网站、市场营销人员分析用户消费数据,这些都很清晰的指向了一个事实:知道如何运用我们的数字环境和工具是很关键的能力。

正如苹果公司(经理)高管克雷格·费德里吉(Craig Federighi)在2015年接受BBC采访时所表示:“这些设备和装置是我们生活的一部分--无论我们走到哪里,我们都有一台以某种形式出现的计算机,在这种环境中创建使用的能力和听说写作能力一样重要。” 

 

2 使用机器人让编程变得可触摸

 

研究表明,如果孩子们面前有他们能感觉到的和身体接触的东西,那么他们将会更加专注,更容易将与其相关的知识学得更好,如果他们能自己进行发明的话,那就更好了。当学生们面对一个摆在他们面前并且是具体有形的问题时,他们非常有动力去尝试他们的想法,直到这些想法帮助他们实现他们的目标。

成千上万的学生们分享过他们使用Dash&Dot来完成任务的视频,精确的投篮、清扫碎片、在迷宫中驾驶等等,这都是他们在面对现实问题时更有毅力去解决问题的现实案例。

这些视频引人注目的并不是孩子们成功,而是它们在解决问题时展现的高度兴奋,这回报是巨大的。学生们经常欢呼雀跃的庆祝他们通过编程思考简单的解决了问题。

 

3 用机器人编程是跨多学科的

 

技术领域经常说的一句话,一旦学生开始学习编程,他们可以用编程去学习任何事物,使用Dash&Dot或者Cue这样的机器人,学生可以把很多工具放在一起来叙述,让它们讲述一个故事。或者他们可以了解行星的运动,通过使用Dash&Dot创建一个模型,月亮绕着地球转,等等。这有大量的可能性,当学生体验到了创造的奇妙,用数字指令来实现一个创造性的视觉反馈,这是令人印象深刻的。

而从学科角度来看,Dash&Dot的课程通常会涉及到自然科学、数学、美术等多项学科的知识,这也要求学生们运用编程去与更多学科的知识碰撞,形成了一个学习和创意并行的空间。

 

4 教会孩子们如何面对挫折,并加强设计思维原理。

 

这些年来在育儿和教育界有很多关于培养学生成功的勇气的重要性的讨论。面对失败,一个学生能坚持下去吗?他们是否有勇气解决问题?计算机科学和机器人技术为磨练这种被称为“坚韧”的技能提供了一个游乐场,它可以造就一种理想的品质。

“设计思维”起源于哪里?根据设计师乔·斯齐潘斯卡的说法,设计科学是由全面的发明家巴克明斯特·富勒拉特·麻省理工学院在20世纪50年代中期率先提出的。富勒以跨学科寻找复杂问题的解决方案而闻名。我们现在已经习惯了这个概念,但在20世纪50年代,这是革命性的。他力求创造系统的设计方法,并希望设计将提高所有人的生活水平。随着设计思想越来越被公众了解,企业已经意识到了它提供创新的潜力。斯坦福设计学院阐述了设计思维方法如下:

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在设计思维过程中内置的是失败的概念。注意,最后一步不是以“成功”结束,而是以进化而结束,并返回到过程的开始。当问题是这样的框架,当情况变得艰难时,学生将学会从不同的角度攻克他们,并学会不放弃。这种方法也有利于团队合作,例如非常适合于产生大量想法的协作头脑风暴会议,然后这些想法成为实验的种子,等等。

 

5 未来是机器人的

 

就在前几天晚上,在一个晚宴上,一个朋友拿出他的手机,给出席晚宴的客人看一段他那天早上在那里喝到饮料的咖啡店的视频。是旧金山咖啡厅。CafeX不需要人为干预就可以为顾客提供咖啡。咖啡师是机器人,收银员是iPad。使用触摸屏,你选择拿铁,刷你的信用卡,机器人收到了制作饮料的指令。然后机器人通过一个小窗口把饮料送到你身边。不相信我?你自己看看。

当我们的孩子长大成人的时候,他们将经常乘坐自动驾驶的汽车,像人类一样与机器人互动。

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Google 自动驾驶汽车

我们需要让学生在很小的时候就能够接触到那些有趣、吸引人、友好的机器人,以及他们可以学会如何控制的机器人。一旦学生学会如何控制机器人,并让他们执行他们为他们设定的任务,他们的创造力可以引导他们编程机器人来完成日益复杂和具有挑战性的任务。

未来已经到来:人类已经编写了代码,可以让机器人看到我们看不到的东西(深井探测),触摸我们无法触摸的东西(拆除炸弹),以及比我们想象的更快地处理事情(在收获豌豆分拣机中每分钟分拣数千颗豌豆)。所以机器人加盟是一个号的项目!

新闻报道强调了一些工作可能会因为自动化而失去的风险。我们已经看到,技术能够创造更多的工作岗位,而不是替代,但这些工作总是需要新的技能,所以我们需要确保学生有不同的灵活技能,以使他们为不断变化的就业市场做好准备。

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作者:网站管理员