从积木到编程：如何通过机器人教育提升孩子的动手与解决问题能力

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    ---提示：单击以上[Shan Dad在美国]以查看过去的内容---

    上周，一位母亲问我：“您想为孩子学习机器人吗？”

    如果是几年前放置的，我对这个问题的回答肯定是没有的，因为在我看来，机器人只是不可思议的事情，孩子们学习机器人是纯粹的胡说八道。下图是美国最近研究的模拟机器人。它实际上可以模拟人类的反弹，这震惊了我！

    但是，正如近年来与在一起的那样，从建立具有构建块的机器人模型到使用编程来控制机器人运动，我发现机器人比我想象的要复杂得多。实际上，它们是简单的机械和力量。编程可以构成机器人的核心要素。但是，在使用机器人的过程中，儿童的动手能力，解决问题的能力和主题知识正在不断增加！

    提高解决问题的技能

    汉汉（）小时候，她特别痴迷于汽车，并且经常喜欢使用乐高积木。一旦我对他说：“你的汽车非常漂亮，但是你已经尝试了你的汽车快速行驶。然后与我的孩子竞争，乘汽车，看看谁的汽车先行到终点线，不会崩溃。

    结果，首先将他的豪华车放在了。在短时间内开车后，方向失控了，他滑出赛道，掉进了碎片。尽管小家伙非常沮丧，但经过分析，应该是他的汽车装饰太多并且很浮华，这使汽车难以控制。

    （正在制造汽车）

    后来他简化了汽车，并尽可能少。

    事实证明，速度还不够快。后来，经过分析后，我觉得汽车的结构是有问题的。当车轮旋转时，它们会摩擦一个块，导致车轮速度降低。其次，我想简化汽车车身，因此遇到的阻力很少，所以我有以下内容。 ，，，，

    经过持续的纠正，最后，他的汽车比原来的汽车完全重生了。尽管它不是那么美丽，但它非常坚固耐用。开车也很快。它甚至在比赛中击败了我！

    后来，在美国的机器人培训班上，我看到老师组织了学生参加这场比赛，因为它在训练儿童发现和解决问题的能力方面非常有效。

    （参加的乐高赛车比赛）

    这是孩子们玩机器人的好处。它没有标准答案。所有解决方案都必须通过连续实验探索。与机器人一起玩得很好的孩子会发现他们的思维特别活跃，并且非常擅长发现和总结问题。遇到问题时，他们不会惊呆，等待其他人提供帮助，但会尽力解决问题。这是儿童学习的特征，这真的很重要！

    提高动手能力

    机器人是动手。尽管机器人的核心是程序控制，但实际上有两个机器人的主要模块，一个是输入，另一个是输出。对于输入模块，有开关，距离传感器，运动传感器等。对于输出模块，有LED灯，电动机旋转，声音等。需要通过电线连接许多组件。如果一根电线被错误连接，机器人将无法工作。因此，与机器人一起玩需要孩子具有强大的动手能力！

    下图是和他的朋友上周去硅谷科学技术博物馆的照片。

    当时，他们正在与机器人竞争。我给他们的任务是完成这样的机器人：

    当有人在机器人的左侧行走时，左眼很明亮。当有人在右侧行走时，右眼很明亮。当有人在机器人开关上移动时，手臂将转动左轮手枪（像西方牛仔一样）。

    我向他们解释了原则，小家伙说：“我明白，我明白了。”但是我等了十分钟，但仍然没有看到它们设置。事实证明，首先选择了该模块，并且输入模块应该是一个移动传感器模块，但是结果我不知道他们选择了哪些其他模块。最后，我选择了正确的模块，但是连接再次是错误的。输入模块和相应的输出模块未与电线连接...

    这似乎是一项非常简单的任务，但是由于这样的小问题继续出现，因此严重影响了完成工作的时间。所以我说，不要低估机器人大楼。这不仅是几个构建块吗？真的并不容易。这是对儿童动手能力的考验！

    多学科整合

    我曾经认为玩机器人只是构建块 +编程。在教授机器人之后，我意识到它远非如此简单！

    有一次，我告诉关于颜色传感器的信息，我对他说：“该颜色传感器的功能是让机器人知道什么颜色相反，这与机器人的视野有点相似。”

    “那为什么知道颜色？”小家伙总是很好奇。

    “呃……”我被问到。在使用机器人之前，我从未想过这个问题，所以我仔细地找到了答案。

    事实证明，这是物理原理。这大致意味着传感器会向外部发出一束光束，相反的物体会反射光束后退，但是不同颜色的物体束的反射程度是不同的，例如黑色反射力是弱的，怀特具有强大的反射力。因此，传感器通过判断反射的光束来知道相反的物体是什么颜色。

    在向解释了这一物理原理后，小家伙对机器人组件的功能有了更好的了解，他还了解了传感器应最大化的场合！

    您会看到，我们下面的实验是让机器人使用颜色传感器识别路线自动沿着地面上的黑线自动行走。

    因此，机器人实际上整合了包括数学和物理在内的许多学科。学习机器人的最大优势是，从科学中学到的其他知识可以应用于现实中，因此理论和实践也可以帮助孩子们加深他们的知识点。理解并记住。

    昨天，我看到了一份新闻报道，高盛总统说：“关于股票交易，我们曾经有500人为股票开展市场，但现在我们只有三个人。”您会看到，随着人工智能和机器人的兴起，曾经非常令人羡慕的华尔街精英越来越逐渐失去工作，面临失业。

    将来，机器人可以完成越来越多的工作。他们不需要休息，吃饭，付钱，几乎不会犯错。那么我们孩子的未来是什么？等待被机器人淘汰？

    但是实际上，人类和机器人之间最大的区别是机器人只能进行简单而重复的工作，可以将其复制在1到100或1000；虽然人类知道如何创建和发明，这可能是从0到1。因此，从小就教孩子创造力和动手能力尤为重要。只要孩子学会成为创建从0到1的机器人创建机器人的人，就永远不会被淘汰。

    因此，我真的建议孩子们学习编程和机器人，因为这将使他们在未来的人工智能时代可以更好地生存！

    PS。明天早上，我将共同创建一个特殊的乐高乐园和机器人，并推荐一些机器人，乐高积木块和教科书，我从介绍性大楼到编程控制。希望它可以为您提供一些参考指示！