机器人教育的现状与期望

机器人教育的现状与期望！

李实博士

中国自动化学会机器人竞赛工作委员会副主任兼秘书长

RoboCup青少年机器人世界杯中国组委会主席

中国教育存在问题，而且是大问题；我想这点结论每个人都不会反对；但是要说我们的教育究竟出了什么问题？问题的症结在哪里？对应的解决措施是什么？恐怕不同的人，会有不同的答案，甚至是完全相左的意见！其实这本身可能也是一个大问题。

无论如何，这种现状的存在我们可以理解，毕竟中国如此之大，人口如此之多，社会现状如此复杂，经济发展差异之大，blabla……，有太多的理由和可以称之为“原因”的原因。

我们这里不去分析教育可能存在的问题，太大，太复杂，作为非教育专业人士，个人以为我们也没有资格去评论，去七嘴八舌，于事无补，只会添乱。

相比之下，机器人教育是最近几年新兴的领域，而且正在快速发展。很多教育及非教育专业人士，都对机器人教育给予厚望，觉得这是我们实践青少年创新教育和素质教育的理想平台，是实现我国2020长期教育目标的关键因素之一。可实际情况却与此大相径庭。虽然机器人教育出现时间不长，但是一些怪现状已经出现。更多机构看到的，是市场的价值，是金钱的诱惑，觉得这是新兴的市场，更容易赚钱，而完全忽视其真正的教育价值和效果！

机缘巧合，从博士研究工作开始，我就进入了机器人研究领域，研究方向正好是：智能控制与智能机器人。之后从事研究工作的时候，又进入了面向青少年的机器人竞赛领域，从而最终进入机器人教育领域。不敢说对机器人教育有多么深刻的领悟，但从1999年以来，一直参与其中，看到了这类活动在中国从无到有，从小到大的发展全历程。看的多了，感触也自然多。大陆的机器人教育，是完全从机器人竞赛中孕育而出的，至今仍然和竞赛密不可分。下面就想聊一下我对于机器人教育和竞赛现状的评价和感受！先说说机器人竞赛。

经过长达十年左右的发展，机器人竞赛的状态，已经和其他传统竞赛完全一样了，总结一下，主要特点是：

1 注重成绩，忽视过程；

2 为达目的，不择手段；

3 商业气息过浓，比赛被公司所操纵。

经过了多年的发展，我们发现通过竞赛，培养了大量的所谓“按键学生”，也就是只会按动机器人的开关键，其他一概不知的学生。这与开始时设立机器人竞赛的培养目标相去甚远。不仅没有培养学生的创新思维和科学素养，反倒是教会了学生如何弄虚作假欺瞒评委。为了推动机器人竞赛的发展，各级教育主管部门制定了一系列政策，奖励获得好成绩的学生。可惜这些出发点非常好的政策，实施起来不仅没有达到期望的效果，而且完全变了味道！主要的原因，是商业公司的介入。各类教育机器人公司的产品，从早期设计和开发教育机器人，逐步发展到竞赛机器人。所谓竞赛机器人，就是学校购买之后，可以不用进行其他开发工作，学生拿着可以直接上场参加比赛，只要会开动机器人开关，机器人就会自动完成比赛任务，而且还能

取得好成绩。当然成绩是和价格挂钩的，要想拿冠军，就要花大价钱。学校要成绩和荣誉，学生要保送升学，公司要赚钱，所以这个市场从无到有，越来越红火。然后就是劣币驱逐良币：学生自己辛苦做机器人，参加比赛的队伍，发现他们根本无法取得好成绩，虽然学生收获很大，学到了很多，但是学生开发的机器人无法和公司专业技术人员开发的机器人相比，因此那些花钱买机器人的队伍，成绩会更好，虽然学生没有学到东西。随着这种现象愈演愈烈，各级竞赛组织单位也开始关注，逐步改善竞赛环境，回归到学生的培养目标上来。期望未来机器人竞赛的发展，能真正实现我们的教育目标！

下面说说机器人教育。我国的机器人教育，是完全脱胎于机器人竞赛的，也就是说：先有竞赛，后有教育。所以机器人教育一直和竞赛密不可分。总的说来，目前国内占有绝大多数的机器人教育机构，无论校内校外，都具有如下特点：

1 教育模式：机器人教育平台（如：乐高）+竞赛；到目前为止，对于家长来说，机器人教育的最大价值，还在于竞赛。学机器人，就是为了参加比赛拿奖，在孩子升学时，主要是在小升初时，能有一定的帮助，特别关注能否通过科技特长生认定，进入名校。所以大多数校内外的机器人学习机构，都是选择一些基础平台，让学生学习一些机器人基本知识，之后就是针对竞赛项目，进行竞赛培训。家长不太关注机器人教育的核心价值，也不关心孩子的学习兴趣和收获，一切以竞赛论。当然家长之所以会如此表现，和我们教育系统的混乱，特别是升学择校等相关政策的不合理，是息息相关的。家长作为被动者，只能盲目地，努力地，为孩子找一个好的出路。

2 家长和社会对机器人教育的认知度：玩，而不是学习。排除竞赛之外，家长对于机器人的教育价值，还停留在最粗浅的认知水平上，认为孩子喜欢机器人，喜欢玩，能培养孩子的动手能力和创造力，对于其他价值一概不知。往往都是孩子喜欢玩，只要经济条件允许，就报名参加学习班。这样带来的问题也很明显，就是学生的低龄化。孩子还小的时候，家长愿意孩子学，但是一旦上学，特别是到了小学高年级之后，开始考虑升学的时候，家长们就会顾虑重重，怕孩子学机器人影响正课的学习，从而不让孩子再继续学习机器人。

说了这么多，那么机器人教育的真正价值，究竟在哪里呢？或者说我们应该将学生往哪个方向引导呢？也许会众说纷纭，这里聊一聊我自己的看法。

首先机器人是一个极佳的科学研究平台，蕴含了丰富的科学价值。在大学和科研机构，我们在机器人平台上进行各种科学研究，特别在数学和计算机科学领域，可以进行非常深入的研究。对于青少年来说，机器人教育也应尽量深入挖掘机器人平台的科学价值，让中小学生在机器人平台上完成科学任务，而不是仅仅在玩。通过机器人教育，学生不仅能培养动手能力，更重要的是培养学生的科学研究能力，提升科学计算与理解能力。

其次，机器人对青少年具有无可替代的吸引力。大多数孩子，都喜欢玩机器人，成年人也一样。我们经常说，能把孩子从电子游戏的泥潭里吸引出来的，就只有机器人了。既然机器人有这么大的吸引力，为什么不能在机器人平台上，加载更多的教育目标呢？比如很多小孩子不喜欢学习的学科，能不能和机器人结合，实现好的教育效果呢？笔者曾经做过专门的实验，效果非常喜人！