探索乡镇初中机器人教育的困境
作者： 周雪铺摘要：乡镇初中机器人教育面临着课时缺、经费紧、器材少、师资差的困难，难以全面普及。通过开展机器人兴趣社团活动，可以在乡镇初中学生中形成机器人学习热，在农村这片广阔的天地推进机器人教育。
关键词：乡镇初中；机器人教育；困境；机器人兴趣社团
中图分类号：G633.98 文献标识码：A 文章编号：1006-3315(2011)2-032-001
《国家九年义务教育课程综合实践活动指导纲要》指出，7-9年级信息技术教育部分的内容及目标的第8条为：设计和制作机器人，以机器人为载体，体验并初步学会通过程序设计解决问题的基本过程。而机器人是一门集合了应用数学、力学、机械、电子、计算机、控制、传感技术、通信和人工智能等多种技术在内的综合实践性课程，它要求学生能够综合地、灵活地运用各种知识，在团队合作、实践操作的学习形式下完成一个个小项目，从而达到培养学生综合运用信息分析问题、解决问题的能力。
目前，在我国农村乡镇初中全员推进机器人教育仍存在着一些困难：
1.机器人教育为信息技术学科的选修模块，削弱了机器人课程的实施。在江苏省初中信息技术学科中的机器人教育模块更是安排在初三年级的选修本上，在当前以中考考试成绩作为评价学校教学质量的大背景下，在农村各乡镇初中初三年级的课程安排中，作为即不是中考科目、也不是必修的艺术类科目的信息技术机器人教学基本上不会安排课时。同时，初中一、二年级的信息技术课还需完成必选模块的教学任务、以顺利参加初中学业水平测试，故初一、二年级的信息技术课也不可能安排机器人教学。
2.学校经费有限，制约了机器人课程的实施。现在市场上出售的机器人活动套装，不管是国外品牌如乐高，或国内品牌如广茂达、中鸣、紫光等的器材，单套价格不是上万、也有数千，价格总是不菲，一般学校班额不少于45人，按两人一套，则至少一个实验室要24套，投入的费用将是数万元，而且，这还是在不考虑器件的损耗、复杂项目机器人所需配件及备用件的增加的基础上进行装备。目前学校仅依赖政府一定的公用经费(江苏省初中阶段公用经费为生均550元)，进行包括实验经费在内所有办公开支，且不能对学生收取任何费用，在这一情况下，乡镇初中装备机器人活动室已是非常困难，而要根据教学需要。不断补充器材损耗、增加各种机器人配件，将更加困难。为此，学校也只能安排必须的实验教学活动，减少选修类的实验教学，特别是耗费较大的机器人活动。
3.机器人套材数量有限，影响了机器人课程的开展。目前的机器人教学中，仍是以项目引导教学，每次活动时间有限，往往每次活动只能完成一个项目中的一部分，一个项目需要若干次活动才能完成。每套机器人将在学生的操作下逐步组装而成。如果几个班级的学生同时使用同一套活动器材，那么将发生前一个班的机器人被另一班拆掉，重新按后面学生的思想进行构建，造成前一个班级学生的原有设想及成果遭受破坏，影响后续的教学。
4.师资的缺乏，机器人课程难于全面展开。机器人活动涉及机械、电子、计算机、控制等多种技术，相应的师资不仅要有较高的专业能力，还需要广博的学识、较强的动手实践能力、以及综合运用知识的能力。但由于更多的优秀教师难以到达乡镇初中，在强大的中考压力之下的乡镇初中，安排进入该课程教学的教师以老弱病残居多，难得一两个优秀教师进行机器人教学，他们往往还兼教其他学科，特别是中考科目，且以中考科目为主任，造成全员开展机器人教学更加困难。
综上所述，在农村乡镇初中全面开展机器人教育已变得很不现实。为了能够将机器人这一新兴的科技项目推广到农村，机器人兴趣社团活动就成为农村乡镇初中机器人教育的主力军。如江苏省海门市在初中阶段课程设置实验方案中，将原来的每课时45分钟缩为40分钟，使学生在校时间相同的情况下，每天的课时数由7节增至8节，这样各年级每周可增加了每周两课时的社团课，各学校在排课时也尽量将社团课进行统一。每到社团课，所有教师根据自己的知识水平及能力组织和辅导合适的社团，全体学生均根据自己的爱好或特长选择参加相应的社团活动。在这一全员参与的各类社团活动中，必然会有对机器人进行过研究、对学生个性发展充满期待的教师组织起机器人社团。同时，学校引进价格在数百元的如“未来之星”机器人、“积木”机器人等的价廉物美的科普机器人，并鼓励对充满趣味的、“做中学”的机器人感兴趣的学生加入机器人社团活动，对机器人进行实验、探索和研究，从而在组织层面上有了一批热心机器人活动、爱好机器人活动的教师和学生，为在乡镇初中普及和推广机器人教育打下了一定的基础。
参考文献：
[1]张剑平，王益，机器人教育：现状、问题与推进策略，中国电化教育，2006(12)
[2]周雪镛，初中综合实践活动课程发展瓶颈之探究，吉林：现代教育科学(普教研究)，2006，(2)
[3]金周英，白英，我国机器人发展的政策研究报告，机器人技术与应用，2009，(2)
[4]王海芳辛锋，任友群，关于中小学机器人教育的思考与分析，全球教育展望2009，(4)
[5]田景峰，开展机器人创新设计培养学生综合能力，辽宁教育行政学院学报，2009，(6)
[6]胡兵华，中小学机器人教育的校本课程开发探讨，中国教育信息化，2009，(2)
[7]李鸣华，机器人教育的教学设计，中国电化教育，2007，(8)
[8]王海芳，人工智能应用于教育的新进展，现代教育技术2008(S1)
[9]张新，谈中学智能机器人教育校本课程的建设，装备制造2009，(6)