新興技術在學習中的深入應用,能夠促進傳統、單一、被動的學習方式轉變為自主、合作、探究的學習方式,有利於增強學習者參與學習過程的積極性,並形成良好的認知和情感體驗,促進學習方式的變革。本節以機器人、3D打印、教育遊戲和社會性虛擬社區為例介紹了這些新技術引發的學習夥伴、學習實踐活動、學習觀念和合作學習形式上的創新。
一、機器人將成為未來學習夥伴
隨著信息技術的發展,在計算機技術、生物技術、機械技術與電子技術等眾多領域知識的支撐下,智能機器人研究成為一個熱點問題。自20世紀90年代開始,機器人進入教育領域至今已有二十多年的曆史,在發達國家和部分發展中國家,機器人已成為輔助學生學習科學知識,培養學生實踐能力、合作能力的重要學習工具。隨著通信技術、虛擬現實技術等科學技術快速更新以及認知學習理論的不斷發展,機器人在促進學生學習上的應用有了進一步的發展。
隨著機器人技術的革新,機器人的數字化、智能化程度不斷提高,機器人在學習中的角色不斷變化,它同時具備益智學習工具、情境建設者、學習夥伴三個角色。機器人作為益智學習工具通常成為“做中學”學習模式的主題和項目,在世界各國都有了較大的發展,美國早在1994年美國麻省理工學院(MIT)就設立的“設計和建造LEGO機器人”課堂(Martin)。作為情境建構的組成部分,機器人與網絡、多媒體技術相結合,將學生帶入特定情境中促進學生學習。作為機器人製造和機器人教育大國的日本現在開發了一款以機器人和投影設備為主的R-learning係統。R-learning係統主要應用於兒童協作講故事過程中的場景設計、渲染和講述,學生控製機器人在繪製的故事場景中完成角色預設的行為動作,以培養學生的合作能力、想象能力與創造力。近年來,基於移動通信技術、雲計算以及人工智能技術,機器人獲得了高度交互性、良好資源可得性以及大數據分析等優勢,教育者正在嚐試以學習夥伴的角色讓機器人進入教育領域,幫助學習者提高學習效率和獲得需要的知識能力。