鐘柏昌
創(chuàng)客教育的火爆,引發(fā)了一組相近概念的“刷屏”,部分一線教師被“創(chuàng)客教育”“機(jī)器人教育”“STEM/STEAM教育”“綜合實(shí)踐活動(dòng)”“人工智能教育”等概念所困擾,常常將其混為一談。那么,這些概念究竟有何不同?又有何種關(guān)聯(lián)?
機(jī)器人教育可以區(qū)分為分科意義上的機(jī)器人教育(機(jī)器人課程)和機(jī)器人支持下的學(xué)科教育(教育機(jī)器人)。
與機(jī)器人教育類似,人工智能教育(AI Education)涉及課程本位的教育(Education of AI)和學(xué)科融合的教育(AI+教育),就前者而言,在中小學(xué)主要涉及程序設(shè)計(jì)課程、機(jī)器人課程、人工智能初步課程三個(gè)子部分。其中,程序設(shè)計(jì)課程為人工智能教育打造編程技能和算法基礎(chǔ),機(jī)器人課程為人工智能教育提供簡(jiǎn)單智能系統(tǒng)的傳感與控制方面的知識(shí)、技能與經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),人工智能初步課程則為人工智能教育提供專門的人工智能算法、工具基礎(chǔ)和智能系統(tǒng)的應(yīng)用體驗(yàn)。
至于創(chuàng)客教育,狹義上可以界定為:為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力(教育目標(biāo)),以創(chuàng)意、整合、實(shí)踐、分享等創(chuàng)客精神(教育理念)為指導(dǎo),在創(chuàng)客空間(教育環(huán)境)中,主要采用正向和逆向項(xiàng)目教學(xué)(教學(xué)方法)開展的虛實(shí)融合的造物學(xué)習(xí)活動(dòng)(教育活動(dòng)),其本質(zhì)上是一種工程教育(教育本質(zhì))。當(dāng)然,創(chuàng)客教育還有更為廣義的內(nèi)容。無論如何,創(chuàng)客教育與人工智能教育既有交叉又有不同。
從課程發(fā)展歷史和分類學(xué)角度看,課程可以分為學(xué)科課程和活動(dòng)課程兩類。人工智能教育,尤其是傳統(tǒng)的以機(jī)器人技術(shù)(或編程技術(shù))本位為取向的機(jī)器人課程、AI初步課程或程序設(shè)計(jì)課程,屬于典型的學(xué)科課程;而創(chuàng)客教育則偏向(綜合實(shí)踐)活動(dòng)課程。
此外,從課程的教育重心和工具傾向的角度看,課程又可分為重軟件應(yīng)用的科技教育和重軟硬結(jié)合的工程教育。前者注重將(編程)技術(shù)作為學(xué)習(xí)的對(duì)象,學(xué)生主要利用軟件學(xué)習(xí)編程控制的方法,無需做工程層面的設(shè)計(jì);后者則屬于一種跨學(xué)科教育,強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過軟硬結(jié)合的方式將自身學(xué)習(xí)到的零碎知識(shí)與機(jī)械工程經(jīng)驗(yàn)結(jié)合來解決實(shí)際生活問題。人工智能教育領(lǐng)域中的程序設(shè)計(jì)課程與AI初步課程,屬于典型的科技教育類課程;而創(chuàng)客教育和人工智能教育領(lǐng)域中的機(jī)器人教育,則偏向軟硬結(jié)合的工程教育類課程。
STEM是Science(科學(xué))、Technology(技術(shù))、Engineering(工程)、Mathematics(數(shù)學(xué))的簡(jiǎn)稱,旨在將原本分散的科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門課程集合成一個(gè)新的整體,后來人們認(rèn)為Arts(藝術(shù))學(xué)科不可或缺,進(jìn)而演變?yōu)镾TEAM教育。STEM/STEAM教育的核心,更強(qiáng)調(diào)課程的整合或跨學(xué)科教育,把學(xué)生學(xué)習(xí)到的零碎知識(shí)與機(jī)械工程轉(zhuǎn)變成一個(gè)探究世界相互聯(lián)系的不同側(cè)面的過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在“雜亂無章”的學(xué)習(xí)情境中提升設(shè)計(jì)能力、合作能力、問題解決能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。換言之,STEM/STEAM教育既是一種教育理念,也是一種宏觀的教育類型,不僅強(qiáng)調(diào)學(xué)科間的融合,還可以作為一種獨(dú)立的跨學(xué)科課程。從這個(gè)意義上說,人工智能教育和創(chuàng)客教育均屬于STEM/STEAM教育的范疇。
下圖以直觀的方式表達(dá)了上述概念之間的關(guān)系。
展望2022年,不同概念上的實(shí)踐將會(huì)進(jìn)一步融合,跨學(xué)科融合的教育圖景有望進(jìn)一步照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。