解读机器人编程课的示教准则

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随着不少中小学校开设机器人编程课，少儿学编程日渐火爆。各类培训机构不失时机，将机器人编程教育奋力包装一番，推向社会：不学编程就是新一代文盲，机器人编程成为升学必修，编程必须从娃娃抓起。小则5、6岁，大则10岁，机器人编程越来越成为少儿们不得不面对的一个新的学习目标，大有不学编程就无法安身立命、不懂编程就不能修身齐家之势。不能否认，人工智能时代，机器人编程很重要，但是真的重要到人人必学，还要从娃娃抓起？夸张了。真正意义上的人工智能编程，是基于计算机程序编写、物理学、电子学甚至化学等传统科学发展而来，远不是一个几岁的儿童就能掌握的。

严格来说，学校和校外培训机构的所谓机器人编程，连人工智能程序编写的入门都算不上，它就好比可塑橡皮泥，可以激发孩子的想象力和创造性思维，远非真正的知识和理论。培训机构口喷白沫、一脸严肃地推销娃娃编程培训的时候，往往会将比尔•盖茨、扎克伯格、埃隆马斯克以及他们的事业拿出来说事，以示娃娃编程学习的重要性。学校创客空间建设方案虽说榜样有无穷的力量，但是这种类比，家长们在认识和理解娃娃编程的时候，却要好好想想其科学性和合理性。机器人编程为使机器人完成某种任务而设置的动作顺序描述。机器人运动和作业的指令都是由程序进行控制，常见的编制方法有两种，示教编程方法和离线编程方法。其中示教编程方法包括示教、编辑和轨迹再现，可以通过示教盒示教和导引式示教两种途径实现。

由于示教方式实用性强，操作简便，因此大部分机器人都采用这种方式。离线编程方法是利用计算机图形学成果，借助图形处理工具建立几何模型，通过一些规划算法来获取作业规划轨迹。科教教育机器人与示教编程不同，离线编程不与机器人发生关系，在编程过程中机器人可以照常工作。工业上离线工具只作为一种辅助手段，未得到广泛的应用。

对孩子来说，这两件事至关重要：创造欲和成就感。机器人编程最大的优势是，很多孩子第一次接触时，都迫不及待地想要搭建一个专属自己的机器人，创造欲非常强烈。创客套件当孩子自己拥有创造欲时，才能驱动他自己主动去操作。搭建好机器人后，还要利用程序代码操纵机器人完成任务，这涉及编程基础知识、传感器知识、工程学知识等等。

这个过程从易到难，可以锻炼孩子的专注力和耐力。当孩子们完成作品，享受机器人编程带来的成就感时，他们将更有信心挑战更难的关卡。对于孩子来说，这个过程是一个无可比拟的良性循环。 而且，在当下人工智能时代，掌握一门科技特长的孩子，绝对是出类拔萃的。

让孩子养成严谨好习惯。从“马虎大意”到“细致认真”机器人想要成功运作，需要孩子反复调试。编程教育机器人运行起来发现不对有问题，这时就需要孩子去寻找出错的地方，并将它一点一点去改正。编程的世界很单纯，只有0和1，对和错，没有模糊值。这跟写文章、画画什么的不一样，当读者、观众感觉一般时，可能是见仁见智，并不一定证明你的作品不好或者哪里有错，你也根本不知道该怎么改进。

但机器人编程不一样，只要运行结果和期望不符合，就证明中间肯定有哪儿出错了，不过同时也意味着只要足够努力，就肯定能把这个错揪出来。事实上，编程中很多bug不是一下就能找到的，常常需要从头到尾把程序的运行顺序一步步地跟走一遍，观察每一步的运行结果。当调试经验丰富之后，孩子在写程序时还会懂得给那些“有可能会出错”的地方先做个记号，方便回头来检查纠错。他更关注于提高自己纠错的技能，而不是害怕、回避或者掩盖错误。可以说，人工智能实验平台机器人编程可以非常有效地帮孩子养成严谨的习惯。抗挫力训练，让孩子更强大从“胆小怯懦”到“优秀自信”。


很多家长担心学机器人编程没有“出口”？千万别担心，在学习编程的过程中，“以赛督学”是非常重要的一环。让孩子慢慢参加一些国内外非常知名的机器人编程活动，既能检验孩子阶段性的学习成果，也能让孩子在这个过程中变得更加自信。通过参加比赛，能更好地激发孩子们不断探索、理解和学习的能力。机器人编程比赛，是创造力之间的碰撞，也是想象力之间的交锋。智慧学校建设在比赛中取得成绩或者超越对手，是给予孩子的一种“正向反馈”；即便没有名次，也能帮助孩子锻炼“抗挫力”，让孩子们面对困难挫折时，不会轻言放弃，能重整状态不断挑战自己。

以上这些能力，通过学习机器人编程，可以非常直观地看到孩子的变化。相较于其他兴趣，我们认为机器人编程对孩子来说，是非常好的起点。教育与人工智能机械力学、电子学和软件的完美结合，既能多方面让孩子感受科学之美，同时也能通过手脑并用的过程，反哺孩子成长中所需的各项软实力。顺从孩子的天性，让他带着好奇心，去挖掘自己的创造力。这或许，正是机器人编程的魅力所在。

如果本是用以培养兴趣、激发想象力的机器人编程继续被如此扭曲和神化，这门课程不仅不会长久，反而会物极必反。有知识、有文化，就不会是文盲，几千年来一直如此，与懂不懂机器人编程没有半毛钱关系。涉及机器人安全教育不学历史就不懂我的国，这是真理，历史老师却从不会挂在嘴边。还在以“不懂编程就是新一代文盲”为理由来推销课程的培训机构，你们是搞教育的，应该收敛一下，端正端正态度了。

综上所述，少儿学习机器人编程，其乐无穷，可学，该学，培养一种兴趣，激发一种思维方式，何乐不为。但是当家长们把孩子送入课堂的时候，切不可让孩子带着压力、怀揣使命、顶着任务去面对如此萌趣横生的一门课程，因为对于绝大多数孩子来说，编程与他们的事业、人生不会有太大关系。

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关键词：机器人 教育机器人 创造性思维 计算机程序 人工智能