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任友群教授为《机器人创客通用教材》撰写序言

发布时间:2019-04-08


《机器人创客通用教材》是由黑龙江教育出版社联合泺喜科教出版发行的全国首套完整覆盖幼儿园、小学、初中、高中年龄段的系列教材教案。

 

任友群:

 

教育学博士、研究员、中国教育信息化领军人物。华东师范大学教授、《普通高中信息技术课程标准(2017版)》修订专家组组长、现教育部教师工作司司长。

 

序言中,任教授以先进的教育理念、强大的课程体系、便捷可操作性强、丰富的课程内容四大重要特点出发,指出了《机器人创客通用教材》是一套既可用于体制内的机器人创客课程,也可作为体制外机器人创客教育辅导培训的教科用书,是针对所有学生学习与老师教学的最佳选择,对我国机器人教育行业的课程标准制定,提供了重要参考。

 

全文内容如下:

《机器人创客通用教材》序言

——任友群

随着大数据、人工智能、机器人等领域的快速发展,人类进入了信息时代,全球面临着新一轮的科技革命与产业革新。在这样一个时代背景下,我国也同样面临着前所未有的发展机遇与挑战。2017 年7月,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,促使发展人工智能上升为国家战略方针。2018年10月31日,中共中央总书记习近平在主持中央政治局第九次集体学习时强调,要深刻认识加快发展新一代人工智能的重大意义,加强领导,做好规划,明确任务,夯实基础,促进其同经济社会发展深度融合,推动我国新一代人工智能健康发展。

2018年初,教育部印发了《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》(以下简称“新课标”),将人工智能正式划入新课标。这就意味着,近期我们将见证高中课堂上学习人工智能领域的知识与技能,培育学生们面向未来的数字胜任力。

面对新形势、新环境、新需求,必须人才先行。基础教育领域的机器人教育作为一个综合性学科,一直都是践行人工智能教育的最佳载体之一。然而,遗憾的是,一直以来机器人教育行业虽然火热,但在学校课程层面大都是以社团课的形式出现,没有能够普及到每一个学生。究其原因,主要是因为机器人教育涉及科目广泛、技术难度大,教师专业能力尚待提高,教材建设缺乏

而此套《机器人创客通用教材》系列教材教案,则完整覆盖幼儿园、小学、初中、高中各学段。教材内容以机器人开源硬件、编程软件、人工智能为切入点,立足于学校的大班授课,真正让机器人教育、人工智能教育具备普及到每一个学生的可能性,为我国机器人教育行业的普及推广拓宽了道路,同时对机器人教育行业的课程标准制定提供了重要参考。

整体看来,此套教材有三个特点:

第一,先进的教育理念。新课程改革下,倡导以学生为主体的教育理念,鼓励自主合作探究。根据这一理念,教材内容涵盖了机械、电子、编程、数字制造、人工智能等多个学科领域,采用任务式教学,项目式学习,引导学生们在模仿的基础上创新创造,培养学生“面向问题解决”的核心素养。

第二,教材体系性强。此套机器人创客通用教材依照中国电子学会全国青少年机器人等级考试标准编写,内容以工业革命之后机器人产业的发展脉络为主线,从机械时代到电子时代,再到信息时代和人工智能时代,强调各学科的综合应用。教材内容由浅入深,循序渐进,符合教学规律教具由大到小,幼儿园阶段已塑料材质为主;而中小学阶段为铁质教具,符合实际工业场景。教材内容由易到难,适合学生成长使用规律。

第三,教材可操作性。教不仅讲述了机器人的原理,还有详细的操作步骤,并且每节课都列出“教学目标”,便于教师快速制定学习大纲,每一节课末提炼“本节总结”,帮助学生回顾要点,巩固概念;课末设置“思考题”,激发学生多维度、多角度、多层次的思考所学内容,同时促使教师与学生有效的课堂讨论与互动,点燃课堂气氛。本书降低了教师的备课难度,并结合信息化平台优化了教学过程。此套教材教案既可用于体制外机器人创客教育的辅导培训,也可以作为学校内机器人创客课程的教科用书。

第四,教材内容丰富。幼儿园版教材教案结合孩子接受程度,通过大量丰富多彩的卡通图片,结合鲜艳的塑料教具,图文并茂,将生活中的真实问题搬到课堂上,达到“生活即教育的状态”,启蒙学生对机器人的兴趣。小学版教材教案,由工程部分过渡到编程部分,教具由塑料换成铁质,使学习更具挑战性,突破阶段性的成长。初中版教材教案由机器人版与人工智能版两套体系构成,人工智能版结合数字制造,与机器人版课程形成互补,还原了知识生产的本来状态。高中版人工智能,融合了数字制造、图像识别、计算机算法,以手脑结合的学习方式,将机械、软件、硬件、电子等方面的知识应用到实践之中,实现创新和创造的过程,使学生更加深入了解人工智能的原理,全方位培养学生工程思维、逻辑思维、创新思维,帮助学生从知识的学习者转变为知识的创造者。

希望这套教材的出版和使用,能够全面提升信息技术教师专业教学水平,能够让更多的学生自信从容地进入机器人的世界、进入人工智能的时代,进而成长为未来科技领域的专业人才,为国家的发展做出更大的贡献。

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