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机器人EV3来了 让学习变得很酷!

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苏霍姆林斯基说,儿童的智慧在他们的手指尖上。比尔·盖茨说,机器人时代即将到来。成立于1932年的全球创意玩具巨头乐高,自1980年成立教育事业部后,在教育创新领域一路狂飙。其1998年推出的乐高MINDSTORMS RCX机器人系列风靡全球。如今,乐高教育又全球同步推出第3代机器人EV3,并且将49家乐高活动中心开到了中国24个城市,由其主创并引进中国的WRO、FLL机器人大赛已吸引数十万中国孩子参加。如今,这家充满智慧、创意和快乐的丹麦公司,正在将自己伟大的创意、教育梦想付诸中国。

7月19日,有着81年历史的乐高集团旗下的乐高教育在北京宣布,其第三代机器人EV3正式登陆中国,与全球同步上市!美国Tufts大学研究助理教授Ethan Danahy、欧洲机器人大师Eric Steenstra、Vassilis Chryssanthkopoulos、乐高教育(丹麦)亚太及新兴市场销售总监Jorgen Klink Skov、乐高中国总经理陈宜智(I-Chih Chen)女士、乐高教育中国区总经理陈志庆(James Ching)等出席新闻发布会。

乐高教育这次展示的,不仅仅是其科技感十足的EV3机器人,更透过EV3上市,向外界展示了这家老牌公司对普及机器人教育、提升儿童创意及系统解决问题能力的伟大教育梦想。

30载机器人梦,实现塑胶积木玩具到高科技教育产品的华丽转身

成立于1932年的乐高,在孩子和玩家眼里,是美味的冰淇淋,而在家长眼里,是有营养的蔬菜。位于丹麦的乐高全球总部,电子科技和教育的梦想不曾停歇过。早在1980年,乐高集团就成立了乐高教育部门,探索积木玩具的教育(学)应用。

乐高对机器人的梦想,则可以追溯至1984年,乐高集团第三代领导人

KjeldKirk Kristiansen在电视节目中看到孩子们使用麻省理工Papert教授设计的软件控制乌龟机器人,从而产生了用软件控制乐高积木的想法。

仅仅2年时间,1986年乐高教育与麻省理工联合开发出第一代革命性产品——可编程控制的乐高配件LEGO TC LOGO。

1997年,美国每天有800万个孩子使用电脑和互联网,消费者对于乐高推出电子科技类产品的呼声越来越大。顺应时势,当年2月,LEGO MINDSTORMS(乐高头脑风暴)成为正式注册商标,11月全球第一家乐高头脑风暴学习中心在美国芝加哥科学工业博物馆正式成立,8岁以上的孩子可以在其中体验搭建和控制机器人的乐趣。

从最初的梦想到第1款真正意义上的课堂机器人,乐高用了14年时间。 1998年1月,第一代乐高MINDSTORMS机器人产品“RCX课堂机器人”诞生。这是一款软硬件相结合的产品。核心编程语言是基于美国国家仪器(NI)的LabVIEW软件打造。“RCX课堂机器人”系列改变了世界的潮流和传统的科技教育。这一独创性的学习工具将乐高强大的积木式搭建系统、电脑编程和丰富的课堂活动有效地结合在一起,让学生有机会发挥想象力来设计自己的机器人。这为学校的传统课程带来了一种全新的教育方式。

RCX机器人一经推出就成为了乐高教育的明星产品,当年全球就有超过10亿人认识这款机器人,仅1998年8月到12月就售出8万套,乐高MINDSTORMS机器人成为全球领先的教育机器人。

2004年,在机器人梦想初有成就、机器人赛事渐成影响、乐高教育活动中心形成一定规模后,时任乐高总裁兼首席执行官Kjeld Kirk Kristiansen先生高瞻远瞩将当时的乐高教育部门独立成集团内的一个公司。他认为一个玩具企业要想长期持续稳定发展,涉足教育是必须的。其后,乐高教育独特的学习理念、教学指导、教师培训、安全环保的学具和趣味性的比赛方式,为全球孩子们发挥出天生的创意力和想象力,培养团队精神、解决问题能力、应变能力、表达能力、社交能力等方面做出坚持不懈的努力。

2006年,乐高延续机器人神话,研发出第二代NXT机器人。如今,NXT已进入全球60多个国家。与第一代机器人所基于的乐高标准积木颗粒不同,NXT使用的是一种升级版的技术类颗粒Technic,可以更方便地打造轴承、齿轮等部件。

而新推上市的机器人第三代产品EV3,更是乐高团队花了多年时间,征询了全球近800名教师、约200名学生,以及众多教育专家和玩家的意见,不断进行测试研发出来的。“我们需要了解到底老师是怎么使用NXT的,遇到什么困难。”乐高教育中国区总经理,来自新加坡的陈志庆(JamesChing)说。“EV3硬件又有了进一步提升,软件针对课堂教学电子化需求增加了电子教案等新内容,并包含18周通用技术课程内容。”

新推出的EV3果然不负众望,参加新品试用的北京理工大学附属小学梁老师说:“第3代机器人EV3,在继承第2代NXT所有优点的基础上,增设了内容编辑功能,老师可以设计电子教案,非常方便。功能上能明显感觉到数据采集更加完善,而且传感器更加精准。新增加的硬件例如陀螺仪传感器为以后的比赛提供更多的解决方案。”

在有人笑称孩子生来就会玩iPad的时代,乐高和他的粉丝们都相信,机器人EV3充满了更多智慧和创意的精神。“我想怎么搭就怎么搭,并且可以通过图形化的编程语言控制机器人的行动,这个让我很有成就感。看这个MINDSTORMS EV3拼装而成的‘大象’机器人,无论蹒跚前行,亦或鼻子甩向天空,仰天长啸,再或者用鼻子卷起地上的小棍,都可以由我编程来控制,让我又兴奋又满足。”12岁的李立一边把玩着大象机器人一边说,“乐高的乐趣在于,我是世界的主宰,不同形状的乐高积木,加上可编程的机器人,是最神奇最系统的‘顶级玩具’,充满探索的乐趣。”

乐高教育中国发展梦:助力中国素质教育

乐高机器人的中国梦,更伴随了中国这个文明古国的科技梦想。2000年,乐高教育正式进军中国市场。乐高的教育理念与当时教育部一直倡导的做中学、素质教育理念不谋而合,乐高更为中国学校提供动手实践和创新的有力载体。

在欧美等国家,乐高机器人融入教学已成为一种普遍现象,以美国麻省理工为例,80%的一年级学生使用乐高机器人作为教学。来自美国Tufts大学研究助理教授Ethan Danahy说:“机器人教学是相当棒的工程教学途径,因为当老师和学生一起做某项机器人项目时,你会接触到不同领域的学习,从结构到机械再到电子或计算机科学。同样,机器人也可以融入现有的课程,帮助学生提高数学和科学技巧及能力。”

“中国教育系统特别认同乐高教育的‘4C’顾问式的教育解决方案,即联系(connect)、建构(construct)、反思(contemplate)和延续(continue),这是乐高教育根据儿童获取知识的过程和学习效果而设计的,是建立在儿童心理学家皮亚杰建构论的理念基础上的。”乐高教育中国区总经理陈志庆(James Ching)说。

在中国,最受学校欢迎的无疑是乐高教育最有影响力的产品——机器人。从最早的RCX到NXT,教育机器人的销售占据了乐高教育业务总额的60%以上。

现如今已教学硕果累累的上海市市西中学王纪华老师还清晰地记得当时的情形。当年他刚从上师大毕业分配入市西中学,学校就安排他担任机器人兴趣小组辅导老师。从零起步,却越玩越有兴趣,越玩越有成就。“乐高机器人比较容易上手,有现成的教学内容,有全球的系统支持,而且图形化的编程易看易懂,配套的光感、声控等原器件非常成熟、齐全,让孩子们在动手之外,学到了很多课堂里学不到的东西。”王纪华说。

回忆10几年的带教过程,王纪华说,最早的孩子都已经有进入哈佛、麻省等名校的,在申请过程中,学生在机器人方面的特长为他们加了不少分。

2012年,王纪华所带的市西机器人团队,获得了全球WRO世界大赛中国公开赛大奖,并代表中国出战在马来西亚的总决赛,他们设计的机器人电梯可以很好地在遇到故障时缓降到地面,并且打开梯门,让电梯内的人安全“着陆”,目前该项目已申请专利。

“我们的团队和其他学生太不一样,他们活跃、创造力十足,从机器人兴趣小组队标设计、比赛音乐选择、团队展示节目到机器人方案设计,他们都有自己的想法和主见。”王纪华说,为了鼓励学生创造,他自己现在已经很少玩机器人了,常常看学生玩,在他们碰到挫折时,帮他们分析分析,就够了,学生是主体,给他们目标,他们会让你惊讶。

让王纪华最骄傲的是,不少学生通过机器人学习,不仅学会了团队沟通、养成了自主探索、创造的习惯,更发现了自己的职业兴趣,现就读于高二的学生甘立就是最典型的例子。“我最喜欢的事情就是呆在机器人工作室里玩。”甘立说他大学会去报读机械、创意相关的专业。

而北京12中的郑剑春老师,不光开设了机器人兴趣小组,更将机器人教育融入了日常教学中。郑剑春老师一直认为乐高进入课堂是对现行教育体制的变革和促动,让学生摆脱了束缚,成为课堂真正的主人。“以物理教学举例,中国学生初中才开始学物理,而且重视原理知识的灌输,过去很少让学生有机会动手体验和应用,往往学生记住了原理和公式,却缺乏实际应用能力。而我们引进乐高教育课程后,课程里的机械动力系列、能源系列、结构与力系列教育产品,让生活中的物理知识成为直观的教具,让孩子们能在动手中体会其中的原理,体验创造的乐趣。”

好的品牌自己会“走路”,历经13年发展,乐高教育理念已为越来越多中国学校接受。陈志庆(James Ching)说,目前中国已有两万多所中小学用乐高教育课程,每隔一两年会有4000多所学校续订产品。

“凡是用过乐高产品的学校,会把乐高的理念传导到整个学校的师生。已经有将近5000所学校已从机器人兴趣小组发展到机器人课堂,将机器人教学纳入常规教学任务。”陈志庆说,“未来乐高最重要的责任,是帮助中国培养更多优秀的机器人教师。”据悉,目前机器人师资缺口严重,不少学校由物理老师、信息科技老师兼任机器人老师。

为激励更多学生热爱机器人,乐高还将全球两大机器人赛事——WRO和FLL引入中国。目前已有数十万名学生参加过这2大赛事,不少中国团队还在全球范围内获奖。今年4月刚刚在美国圣路易斯结束的WRO中,就有一支中国团队获得了机器人性能(Robot Performance)组的冠军。

“除了学校教学和兴趣小组,我们还设立了乐高活动中心,让更多儿童接触乐高教育产品,体验机器人带来的创造乐趣。”陈志庆(James Ching)说,“目前在中国共计49家,分布于全国24个城市。

据悉,为让更多青少年体验乐高教育机器人,乐高教育联合水立方推出机器人体验周活动,时间为7月20日至28日,届时,水立方4楼水滴剧场将滚动设置体验活动。

乐高教育简介

乐高教育隶属于乐高集团,1980年成立于丹麦,为全世界的教师和学生提供内容丰富、具有挑战性、趣味性和可操作性的学习工具和教学解决方案。

乐高教育鼓励学生积极思考、动手参与,坚信只有依靠学生的主动学习能力才能让学习更有效。乐高教育学习方案根据不同年龄(3-16岁)特点设计,涉及学科内容包括科学、技术、数学、设计、社会学等,既适用于课堂教学,也可以作为课外活动和技能培训内容。

乐高教育相信只需给予适当的引导,每个孩子都能成功。

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