素质体育机器人运动对提升 中学生核心素养的意义

李峰

2011年6月13日国家体育总局社会体育指导中心宣布将素质体育机器人运动纳入体育运动项目。同年7月，國家体育总局制定颁布了《中国素质体育机器人竞赛规则》，进而制定了赛事赛制及培训标准，并由人民体育出版社出版发行了相应教材。关于机器人运动的一系列政策文件的先后出台和执行标志着素质体育机器人运动赛事相关的培训工作、教育工作、认证工作开始正式步入规范化、标准化的轨道。素质体育机器人运动作为新兴的体育项目，随着教育发展的步伐走进了中学课堂，对提高青少年的实践操作能力及创造能力，落实素质教育起到了积极的推动作用。素质体育机器人运动对提升中学生学科核心素养也具有重要的意义。

一、素质体育机器人运动的释义及国内发展概况

“素质体育机器人运动”是科技与体育跨界融合的新型智能竞技项目。该项目打破了传统教育和体育竞技的固有模式，以科技为支撑，体育竞技为载体，用跨界整合多学科知识的输出方式，将智能机器人作为学习运用能力和实际操作能力的输入媒介，使智慧和体能相结合，让中学生在对机器人竞技的操控玩乐中锻炼手脑并用能力、逻辑思维能力、创造能力、表现能力及审美能力等多方面综合能力，以实现学科核心素养的提升。

相较于其他开展机器人运动竞赛较早的国家，我国的机器人运动开展起步较晚，但素质体育机器人运动发展态势良好，在政府和社会的共同参与下呈稳步上升趋势。从1999年开始在相关部门的协调组织下“中国机器人大赛（CHINA ROBOT COMPETITION）”先后在北京、上海、广州、合肥、苏州等地举办，至今已成功举办了19届赛事，成为中国最具影响力、综合技术水平最高的机器人运动竞赛之一。随后包括“全国无人机花样队列公开赛”在内的各类机器人赛事的成功举办，进一步提升了我国机器人运动的水平和影响力。此后全国学校体育机器人联盟于2015年3月27日在北京正式成立，此举对推进机器人运动在中学阶段的广泛开展起到了积极的作用。由于机器人运动竞赛在我国开展的时间相对较短，目前全国仅有约2%的中学开设了素质体育机器人运动的相关课程。因此，绝大多数学生在进入大学相关专业之前几乎从未接受过这方面的系统教育，同时由于各高校专业水平和资源的限制，形成了素质体育机器人运动基础薄弱、水平参差不齐的情况。现如今随着社会和经济的发展，我们应当将素质体育机器人运动的相关教育提早至中学阶段开展，同时通过体育手段开展具有代表我国国家竞争力水平的机器人运动，放宽参赛选手的年龄限制，甄选和培养我国机器人运动竞赛的各类高端人才。

二、素质体育机器人运动对提升中学生核心素养的意义

（一）有利于提升中学生的思维能力、实践操作能力和解决问题的能力

素质体育机器人运动从机器人的零部件设计、制作及组装，到机器人的电路连接、软件程序编制及载入，再到控制器指令的传输与操作等环节，基本上覆盖了STEAM（S科学、T技术、E工程、A艺术、M数学）教育体系的方方面面。运动员（机器人操作手）在参与的过程中，首先要动脑思考构想，再动手实践操作。这对他们的反应、协调、脑力、智力等运动素质要求极高。经专家研究发现，手指活动越复杂，就越能在大脑皮层建立和加强神经联系，从而使大脑思维更清晰、敏捷，进而更能提高实践能力。因此，参与素质体育机器人运动，能更好地促进中学生大脑皮层的发育，有利于提升思维能力、实践操作能力和解决问题的能力。

（二）有利于中学生构建和谐友好的人际关系，发展创新思维，提高创新能力

首先，素质体育机器人运动作为学校开展现代素质教育的平台之一，因其充满创造性及创新性的特点，让学生在参与运动的同时更容易营造出一种自由、轻松、愉悦、和谐的学习氛围，通过与教师、同学的交流，以及动手实践活动，学生的能动性和积极性得到了提高。心理学家罗杰斯认为，人的创造力只有在感到心理安全和自由时才能获得最大表现与发展。在缓解日常学习生活压力的同时，学生感到心理安全和自由。其次，学生在参与素质体育机器人运动的过程中，通过理论结合实践等教学活动，进一步提高了创造能力，形成了创新性思维能力，提高了分析问题和解决问题的能力。在参与素质体育机器人运动各类活动及赛事的过程中，学生通过多种思维模式，营造富有感情色彩的校园创新氛围。

（三）有利于培养中学生的良好心理品质，提高团队协作能力

素质体育机器人运动赛事因其丰富的学科融合特点，往往需要学生以团队的形式参与到各类活动及竞赛当中，在设计、制作、组装、调试改造等环节共同协作完成任务。机器人涉及硬件的设计安装和软件的编程调试，在每个环节都会出现例如设计尺寸不精确、安装顺序不合理、程序编写错误、调试过程繁杂等问题而给学生造成困难，从而影响团队的整体士气。当出现负面影响时，团队成员之间需要互相鼓励，以正确的心态面对挫折，提高解决问题的能力，根据团队成员的特点，分工协作解决各个环节出现的问题。团队成员应当齐心协力，在出现不同观点时，首先要相信和尊重团队中的每一个成员，共同商讨解决办法，提高团队意识，合理分配资源，攻坚克难以达成最终目标。如在参与创意类比赛过程中，平面设计能力强的成员可以主攻机器人视频制作的任务;软件编程能力强的成员可以主攻机器人软件方面的编辑任务;语言表达与应变能力强的成员可以去完成机器人展示和回答评委问题的任务。而在检查、竞赛等环节，则需要团队成员齐心协力、职责分工来配合协作，反复推敲、实验、改进完成。

（四）有利于丰富中学生的课余生活，树立正确的世界观、人生观和价值观

随着社会的快速发展和人民生活水平的提升，素质体育机器人运动正逐步走入大众的视野。更多的学生会加入这一新兴竞技项目中来，在获得文化知识的同时，通过机器人这一载体有效地实践了在课堂中所学的理论知识，不仅丰富了学识、提升了品格，而且拓宽了视野和格局。学生在学习和掌握科学知识和技能的同时，最大限度地丰富了课余生活，也树立了正确的世界观、人生观和价值观。

三、构建完善的教育体系，让素质体育机器人运动得到教学保障

中学作为学生心智提升和动手能力强化的重要阶段，素质体育机器人运动开展的科学性尤为重要，当以“创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展”为指导方针，科学设计素质体育机器人运动的教育结构，结合先进的教育理念，拓展及深化教育内容，完善教学体系。针对素质体育机器人运动，学校需要加大对其实践条件的建设，优化教学环境，鼓励中青年教师积极参与素质体育机器人运动教学的理论、操控、设计，以及应用方面的学习和培训，支持相关教师参与各类机器人教育的调研和交流等活动，促使他们在获得相关专业特长的同时进一步提高素质体育机器人运动的教学能力。针对学校素质体育机器人运动教学活动需求，制定出台相关文件方案推进学校和相关教师积极开展素质体育机器人运动的教研活动，进一步推进教师教学经验向教学资源的转化。竞赛活动作为检验素质体育机器人运动教学、展示素质体育机器人运动成果的活动之一，能有效提高参与学生的水平，强化素质体育机器人运动教育成果。因此，学校应当积极组织承办各级素质体育机器人运动竞赛，逐步建立并完善以竞赛为动力的教学机制，形成“以赛助学、以赛促学”的特色育人模式，积极组织并指导学生参加全国性的素质体育机器人运动大赛。

◇责任编辑 邱 艳◇