六龄童编程让机器人跳舞，STEM教育扩至幼儿科技教育领域

人工智能时代已经来临。新材料、3D打印、AI、VR、脑学、基因 新一轮技术工程革命正促进技术科学发展，再次将人类社会推进向前。

“我们的孩子怎样更好地为未来社会做准备？**重要的是，他们应该学会怎样控制机器而不是被机器所控制。”13日，在华东师范大学“人工智能与未来教育”公益论坛上，美国人工智能专家Mitch Rosenberg展示了一个出自6岁孩子之手的波斯舞者机器人。**与舞蹈家合作，这个孩子利用编程让机器人能跳一段真正的波斯舞蹈。

这也是美国1986年首次提出STEM教育概念后，STEM逐渐从本科延伸到中小学，如今在幼儿科技教育领域发展的真实写照。“机器人只是取代了传统的玩具，比如黏土和旧式积木。”

2016年，我国教育部就将跨学科学习（STEAM教育）写入《教育信息化“十三五”规划》。目前，北上广深等地已经开设了STEM课程。

幼儿早期学STEM**

13日，Mitch Rosenberg告诉澎湃新闻（www.thepaper.cn），“认知科学和经济学的**新研究都发现：教授STEM**的时期是在幼儿早期，即在儿童早期，STEM获得的投资回报**大。”

STEM由Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）和Mathematics（数学）的首字母组成，致力于以学生为主体，以项目为基础，以小组为单位进行跨学科知识融合，鼓励学生发展一种问题解决式、探索发现式学习的课程模式，培养学生的综合科技素养、解决问题的能力以及合作能力。

近年来，在加强STEM教育的同时，美国教育界产生了新的呼声，要求将艺术(Arts)纳入全国性教育战略中，将STEM转变为STEAM。STEAM的核心教育理念包括编程、排序、建造、传感器以及变量等。

然而，如何使孩子在幼儿阶段也能接受STEAM并获益呢？

塔夫茨大学Eliot-Pearson儿童学习与人类发展部教授Marina Umaschi Bers是Mitch Rosenberg的合伙人。据2016年她发表于《国际技术与设计教育杂志》（《International Journal of Technology and Design Education》）的论文显示，**在幼儿园到二年级的60名儿童中使用机器人套件并结合编程语言，团队在为期8周的课堂上完成了机器人课程。结果表明，从幼儿园前一阶段开始，孩子们就能够掌握基本的机器人套件和编程技巧，而较大的孩子能够在相同的时间内使用相同的机器人套件，掌握更复杂的概念。

根据研究，Marina认为，教授幼儿STEM的**方式就是把抽象化的概念变得具体并可触摸。还要把STEM教育与艺术、历史等其它课程结合在一起，尤其是阅读和识字。“重要的是让孩子们知道教育不是枯燥的计算，而是关于创造力”。

Marina的博士生导师是近代人工智能领域的先驱者之一的Seymour Papert教授。Seymour教授是美国麻省理工学院人工智能实验室的创始人，发明了LOGO编程语言。其**重要的学习理论即只有当学生做主时，**的学习才能够实现。

Marina教授进一步拓展了导师的理想，如今，她发现，编程或计算机语言已经成为一门新的语言，应该用教授英文或语文的方式来进行教学。

基于Marina的研究成果，她和Mitch Rosenberg花了15年开发了一组机器人套件来帮助4-7岁的早期儿童进行STEM学习，制造、装饰他们自己的机器人。Mitch Rosenberg表示，许多同行的学术研究证明，该系统能够提高孩子的STEM能力，比如，在两周内幼儿园小朋友的排序能力能提升62%。

全球STEM热深入中小学

2014年，新加坡政府公布了“智慧国家2025”的10年计划。2015年，新加坡信息通信发展局（IDA）推出PlayMaker计划。

据Mitch Rosenberg介绍，2016年2月，新加坡160个学前班开始运用PlayMaker，数量约占10%。孩子们可以使用木制块创建一系列指令（程序），告诉机器人要做什么，非常适合幼儿测序，估算，解决问题和规划技巧。一年之后，成果显著。调查结果显示：除了提升科技素养，93%的老师认为孩子的毅力、创造力、创新力等得到了提升；90%以上的老师都希望在教室里继续使用这些玩具套件。

“孩子们应该** 做 科学来学习科学知识。”在2017年上海国际幼教年会的国际视野专场上，新加坡惠洛克学院执行理事Beth C Fredericks也提出，锻炼科学数理思维的教学方式STEM同样也可以应用到幼教方面。

Beth认为，在儿童早期发育过程中，多个感官同时发育，因此在锻炼大脑、学习科学的时候，应该**触觉、嗅觉等其他感官一起刺激大脑发育。而在这个过程中，幼师可以起到为孩子提供观察和探索材料的作用，**问题引导孩子，并鼓励孩子积极讨论畅所欲言。

近年来，美国、澳大利亚、香港及欧洲诸国的教育部门也都有加强了STEM教育战略的推广和落实。

2016年，我国教育部将跨学科学习（STEAM教育）写入《教育信息化“十三五”规划》。规划中指出有条件的地区要积极探索信息技术在“众创空间”、跨学科学习（STEAM教育）、创客教育等新的教育模式中的应用，着力提升学生的信息素养、创新意识和创新能力，养成数字化学习习惯，促进学生的全面发展，发挥信息化面向未来培养高素质人才的支撑引领作用。

目前，北上广深等地已经开设了STEM课程。2016年8月，北京八一学校举行了STEM教师培训暨新学年STEM课程启动仪式，成为北京**开设STEM课程的公立学校。据《新闻晨报》2016年11月报道，上海已有近100所学校引进STEM课程。此外，国内一些教育培训机构也开始试水STEM教育。

2016年8月，教育部长江学者特聘教授石中英接受《环球时报》采访时表示，当前中国对STEM教育政策层面重视还不够，实际开展也确实有难度。首先是师资力量欠缺；其次是教学设施未达到相应水平；此外，STEM教育以项目实验为主的方式，在中国推行也很难。STEM教育在中国还有很长的路要走。

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