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乐高机器人课程到底是学什么,与国外对比差距减小

点击:372  日期:2021-01-20 16:06:25.0 [小学]

随着人工智能时代的到来,世界各国都在努力抓住人工智能时代教育发展的机遇。乐高机器人课程 教育培训乐高头脑风暴中的编程教育关系到成为科技强国的希望。因此,“乐高头脑风暴编程”之风从国外吹到了中国。有一段时间,乐高头脑风暴中与编程教育相关的行业迅速崛起。虽然都是在乐高头脑风暴中进行编程教育,但其实国内外的编程教育方式还是不一样的。

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乐高思维风暴中编程教育的发展

一个

1.美国乐高头脑风暴中编程教育的兴起和发展

目前,美国是乐高头脑风暴中编程教育普及率最高的国家。在美国教育哲学中,编程不仅代表创造能力,也是人类未来必须具备的基本能力。很久以前,美国在乐高头脑风暴中进行了各种探索和尝试,以促进编程教育。早在1967年,许多以西蒙·派珀特为首的麻省理工学院计算机科学家创造了第一个专门为儿童设计的计算机语言标志。在Logo的语言环境中,孩子可以通过写Logo代码来控制一只乌龟的动作,也可以创造各种图案。这是孩子第一次可以边玩边写代码来创作内容,对于乐高头脑风暴中的编程教学具有里程碑意义。1998年,乐高推出Mindstorms系列机器人,机器人编程从实验室进入大众消费者。在接下来的十年里,机器人编程一直是乐高头脑风暴中学习编程的主要方式。之后随着智能手机和iPad的普及,为很多程序员提供了良好的就业和发展前景,很多教育工作者和家长开始意识到学习编程的重要性。2013年,在麻省理工学院(MIT)设计出新的Scratch模块化编程语言之后,美国从机器人编程硬件的时代进入了软件图形化编程的时代。目前,随着科技的发展,乐高头脑风暴中的编程教学产品正逐步走向更细致的领域,各种教育教学产品开始出现在市场上。

2016年初,美国前总统巴拉克·奥巴马(Barack Obama)投资40亿美元,表示每个美国孩子都应该拥有小学最简单的编程技能。为了呼吁全国各地的学生学习编程,奥巴马还发起了一个一小时的编程运动,倡导孩子们不要只买电子游戏,做一个;不要只下载一个新App,设计一个;不要只玩手机,给它写程序!后来,Facebook创始人扎克伯格也在网站上发帖,呼吁实施美国前总统奥巴马当年年初提出的全民计算机科学教育新计划。一段时间以来,亚马逊、谷歌、微软等科技巨头,包括Facebook,都承诺在美国中小学计算机科学教育上投入巨资。2017年,特朗普签署备忘录,拨款2亿美元增加对STEM教育的支持,特别强调计算机科学。美国是联邦国家,联邦政府和教育部没有权力直接管理各州的教育。截至目前,美国已有40个州制定了支持计算机科学的政策,35个州将计算机科学课程纳入高中毕业学分制。

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乐高头脑风暴中编程教育的兴起和发展

相比之下,中国在乐高头脑风暴中的编程教育起步较晚,但近年来已经逐渐开始在乐高头脑风暴中发展编程教育。乐高头脑风暴的编程教育发展正在逐步推进,但还没有达到普及水平。目前,乐高头脑风暴中的一些优质编程教育机构可以弥补学校编程教学中的一些不足,但仍需要进一步改进和发展。

2015年,教育部提出了《关于“十三五”期间全面推进教育信息化的指导意见(征求意见稿)》,表明要牢牢抓住教育信息化发展的历史机遇。2016年,教育部发布《教育信息化十三五规划》,将信息化教学能力纳入办学水平评价体系。2017年,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,指出要支持各种人工智能普及活动,将乐高头脑风暴中的编程教育提升为国家战略。2019年,教育部发布了《2019年教育信息化与网络安全工作要点》,明确表示今年将启动中小学生信息素养评估,推进中小学人工智能相关课程建设,逐步推进程序设计教育,编制《中国智能教育发展规划》。

从各种政策的公布可以看出,中国越来越重视乐高头脑风暴中的编程教育。虽然起步较晚,在国内学校编程教育中尚未形成体系,但也极大地推动了乐高头脑风暴中编程教育培训行业的市场发展。据统计,截至2018年10月,乐高头脑风暴中编程培训行业的市场规模已达到30-40亿元,用户约1550万,规模仍在扩大。据相关研究预测,到2026年,国内编程教育覆盖人数将超过1亿。这些相关的编程教育产业链为我们的孩子提供了更早接触编程教育的机会,通过参与这些课程来体验编程的魅力,从而激发他们的计算机学习潜能。

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乐高思维风暴中的编程教育模式

一个

美国程序设计教育模式

中美教育方法的差异有很大的原因,这应该归因于教育模式的差异。中国目前的教育机制是考试制度,所以主要是应试教育,而美国的儿童教育机制大多是应用系统,所以他们在教育模式上更自由,这在很大程度上决定了两国教育模式的差异。美国目前的教育一般是多学科融合教育,并不单纯强调某一学科的学习。在这个融合的过程中,孩子可以找到自己的兴趣,激发自己探索的欲望,从而选择自己想学的学科进行进一步的学习。

美国没有统一的教材或课程,各州各地区的学校可以根据实际情况开设相应的课程,开发自己的教材。然而,大多数地区乐高头脑风暴中编程教育的课程设置是基于CSTA、NGSS等标准,结合STEAM教育理念。

首先,在实施过程中,多学科知识融合,充满生活相关问题。问题和活动的设计要激发学习者内在的学习动机,问题解决要让学生有成就感。孩子在学习过程中总会遇到一些需要编程解决的问题。对于K-2年级的低年级学生,老师会通过一些有趣的场景引起孩子的好奇和怀疑,然后使用各种工具或教具,比如iPad、电脑、辅助机器人等。,让他们先接触编程语言,再介绍编程的相关知识,让孩子尝试操作,做出自己的作品。此外,教师会通过任务卡指导孩子完成编程指令的学习。在编程的过程中,即使是最小的孩子,也能接触到函数、计算最短路径这样深奥的学术概念。

当然,老师除了在学校学习编程知识外,还组织参观博物馆、参加各种社会组织项目等各种户外集体活动,锻炼和培养孩子的设计、逻辑、算法等编程思维能力。通过这样的编程课,孩子们可以充分发挥想象力,运用自己的技能创作自己的作品。在教育效果评价中,我们一般不采取考试的形式,而是遵循发展性评价的理念。通过结合过程性评价、工作性评价、综合性活动评价、总结性评价等多种评价,可以将教师的引导作用和学生的主体作用进行优化组合。

乐高头脑风暴中的编程教育模式

目前,国内乐高头脑风暴的编程教育由于起步较晚,普及率较低,尚未进入校园课程体系。乐高机器人课程怎么样然而,顺应时代和市场的需要,目前市场上已经出现了乐高头脑风暴中的各种编程教育培训机构。

目前,国内市场乐高头脑风暴中的编程教育模式大致可分为以下两种:

(1)在线教育模式

在线教育模式是指教师和孩子通过互联网交流编程相关知识。这种模式可以分为在线直播教育和录播课教育。这两种教育模式不受时间和地点的限制,节省时间,为家长和孩子提供方便。直播教育的特点是老师和孩子的交流更及时,孩子的问题能及时解决,而录播教育可以反复观看,巩固学到的知识。

(2)教育机构培养模式

目前乐高头脑风暴校外编程教育培训机构使用的教具种类繁多,其中集成机器人辅助教具较为常见,课程模式往往是通过控制机器人的动作来锻炼孩子的编程逻辑思维。目前国内还没有形成一套标准的课程大纲或体系,部分院校参照国外先进标准制定自己的课程体系。

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乐高思维风暴国内编程教育面临的挑战

虽然最近国内外乐高头脑风暴中的编程教育非常流行,国家和市场都在不断促进其发展,但仍然有新的挑战需要我们不断迎接。

一个

普及率有待提高

在中国,许多家长仍然反对乐高头脑风暴中的编程教育。对编程的认可不是我们所期望的。

教师需要加强

在教育中,教师是知识的老师和引导者。这里师资匮乏不是简单的数量匮乏,更是专业师资匮乏。这不仅是乐高头脑风暴中编程教育遇到的困难,也是国外很多国家在乐高头脑风暴中编程教育遇到的困难。因为乐高mindstorms中的编程教育是一个相对较新的行业,之前很少有老师学习过相关知识,培训过专业技能,也有培训老师有编程技能,但缺乏幼儿教学的教育性;相比之下,有些老师有丰富的幼儿教学经验,但缺乏与编程相关的技术支持。为了实现乐高头脑风暴中编程教育的普及,专业教师的培训也是目前需要解决的一个主要问题。

课程研究和开发需要加强

虽然乐高头脑风暴的编程教育活动已经在全国各地开展,但从目前的现实来看,乐高头脑风暴的编程课程仍有努力的空间。我们不仅要顺应潮流,在乐高头脑风暴中开展编程教育,还要学会创新,将编程教育理念深化到课程中,不断探索乐高头脑风暴中最好的编程课程。

全世界的“编程风”越来越强。乐高机器人课程到底是学什么与国外程序设计教育的普及率相比,我国程序设计教育仍有巨大的发展空间。

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