STEAM教育專題|樂高不僅是積木,也是藝術的想像


STEAM教育專題|樂高不僅是積木,也是藝術的想象


培養成熟的STEAM人才需要花費時間,但是如果將機器人技術作為一種教學工具介紹給孩子們,可以讓他們擺脫曾經“數理化”時代枯燥的學習模式,從而擁抱“寓教於樂”的興趣學習。

樂高積木是由丹麥的奧利·柯克·克里斯琴森(Ole Kirk Christiansen)發明的一種塑料積木,一面有凸粒,另一面有可嵌入凸粒的凹槽,形狀有1300多種,每一種形狀都有12種不同的顏色,以紅、黃、藍、白、黑為主。它靠小朋友自己動腦動手,可以拼插出變化無窮的造型,令人愛不釋手,被稱為“魔術塑料積木”。所以樂高是STEAM教育的一個較好的呈現方式。

樂高教學特色

1、教育和教具的結合

樂高最根本的教學特色就是“做中學”,是教育和教具的結合。

2、豐富多彩的主題多動

在教學過程中國,同教具教學知識相結合,樂高教育可以舉辦更直觀、形象的樂高主題活動,將日常學到的知識同活動結合在一起,立體地展現在孩子的認知裡,給孩子一個快樂成長的學習環境。

3.注重交流分享

像在機器人課程的最後階段,老師會引導孩子之間就樂高課程模型搭建所遇到的問題、解決方法和搭建學習創造心得進行共同交流分享,還會鼓勵、引導孩子將今天所學習到的知識和家長一起分享,更好地融洽孩子和朋友、家長之間的關係。

同時,樂高有各種各樣的玩法,但針對每個年齡階段的孩子,樂高會有不同的學習重點。針對每個年齡階段的孩子,樂高會有不同的學習重點。

3-4歲的孩子需要開始培養基本的Social Skill(社會技能),其中最重要的一點就是學會認識自己的情緒。比如可以讓孩子搭一個高興的表情,可以給他們灌輸一些數學的基本概念,樂高是一個非常棒的載體。 5-6歲孩子,這個年齡段的孩子手部精細動作及手眼協調能力漸入佳境,他們已經不再滿足於認識事物表面的形象和功能,而是開始萌發探尋世界的好奇心。所以這個階段的引導,可以結合車輪、齒輪、轉軸等進行。7歲以上的孩子已經不滿足於簡單的拼搭了,他們喜歡更酷的,比如來個馬達可以轉動,來個編程可以遙控,這個階段的樂高教學會逐漸引入機器人的概念。

21世紀是人工智能大發展的時代,目前,科技界、企業界的專家和創新型企業,包括一些年輕的創業者正在共同制定促進中國人工智能創新發展的規劃。像是樂高機器人套裝的共同點是都會配有馬達、電池等一堆組件,還有IPAD或者電腦對應的編程軟件,可以對機器人進行編程和遙控,只不過後者更加複雜。

下面就讓極客爸爸向大家帶大家認識一下兩款經典的產品:EV3 系列和Lego Boost。

EV3是2013年LEGO公司開發的第三代MINDSTORMS機器人。EV3最大特點是無需使用計算機就可進行編程:EV3配備了一塊“智能磚頭”,用戶可以使用它來對自己的機器人編輯各種指令。

STEAM教育專題|樂高不僅是積木,也是藝術的想象


其由超過500個科技零件組裝而成。LEGO不僅僅是一個玩具,通過這500個套件零件來表達自己對機器的外觀認知,對工程結構,經典機械結構的直觀體驗(如齒輪傳動,曲柄搖桿,凸輪,連桿等),並由此引發對機械結構裡相關力學的探索。

同時它是一個可遙控的可編程積木。我們可以通過電腦和自己的移動智能終端實現對EV3的控制。EV3 用的是可編程圖形界面,其軟件開發和Scratch同出於麻省理工。通過積木硬件載體,來實踐和測試我們的思維和邏輯。

Lego Boost工具包將於2017年下半年上市,用戶可以用它們搭建五個不同的項目:“Vernie機器人、Frankie機器貓、吉他Guitar 4000、多工用探測車 4(Multi-Tool Rover 4,M.T.R.4)和Autobuilder。”之後,任何現有的樂高積木都可以在上面創作出新的作品,據樂高表示:“例如,用戶可以構建一個可以製作一條龍或一匹小馬等動物的行走基地,或是一個承載越野汽車或探測車等汽車的駕駛基地,以及一個可供孩子們打造自己的城堡甚至是未來空間站的入口。”這套裝備主要針對7歲及以上兒童使用。

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此外,樂高還為我們帶來了一個可以處理編程部分的Android和iOS應用,樂高稱之為編碼須知。過去幾年,大多數玩具機器人套裝都採用類似的理念。很顯然,樂高的優勢在於,用戶或許可以做成一個跳舞的恐龍,一個DIY蝙蝠車或星球大戰機器人基地等等。

Lego Boost還附帶有三個Boost模塊,可以承受大部分重量,包括一個傾斜傳感器、彩色距離傳感器和一個發動機,同時還有843塊傳統樂高零部件和一個特殊的爬行墊,機器人可以在上面移動。

面對未來,複雜問題的解決能力、審辨式思維和創造力將是立足於社會的三大最重要技能,樂高教育通過全面的學習方法培養學生身體、認知、情緒、社會及創造性技能,賦能學生的未來發展。


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