17/09/2016
Robotics là giải pháp hiệu quả cho giáo dục
Từ việc thiết kế chương trình giảng dạy với trọng tài chính, ông Robert Ford, đến việc lên kế hoạch cho tất cả các khóa đào tạo giáo viên, vai trò của Tiến sĩ Theodore Chiasson trong việc liên kết các hoạt động của cuộc thi Olympic là rất đa dạng.
Tác giả: Anand Holla
Trong tuần chuẩn bị bước vào cuộc thi Robot Olympic quốc gia tại Qatar năm 2014, tiến sĩ Theodore Chiasson vẫn rất bình thản như thái độ của ông vào tuần sau đó.
Ông, người tổ chức Cuộc thi các bộ dụng cụ thông minh thường niên, ngồi tại văn phòng của mình trong Trường cao đẳng Bắc Đại Tây Dương-Qatar (CNA-Q)và trao đổi hết sức đĩnh đạc.
Ông Chiasson nói: "Robotics khơi dậy niềm đam mê học tập mà tôi chưa bao giờ nhìn thấy ở những môn học khác. Nó giống như là một "viên đạn bạc". Khi mà hơn 50 năm qua, không có giải pháp giáo dục nào hiệu quả thì tôi tin rằng giờ đây robotics chính là giải pháp cho môn học STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học)."
Ông tiếp tục: "Nếu một học sinh thực sự đam mê robotics thì điều đó có thể thay đổi hoàn toàn sự nghiệp và cuộc sống của em ấy. Học sinh thường không chọn các môn khoa học vì cho rằng các môn này rất khó và nhàm chán. Tuy nhiên, robotics cho thấy sự khó khăn nhưng thú vị, và rất khác biệt."
Vị Trưởng khoa CNTT của cao đẳng CNA-Q biết chắc chắn mọi việc đang diễn ra như thế nào. Dịp cuối tuần có sự kiện Olympic Robot lớn nhất từ trước đến nay tại Qatar sẽ rất nhộn nhịp với con số khổng lồ là hơn 300 đội tại khu vực Aspire, với các cấp độ từ sơ cấp, trung cấp và cao cấp chia thành 7 nội dung thi đấu. Rõ ràng là sự kiện này sẽ tiếp tục lớn mạnh trong các năm tiếp theo.
Bốn năm trước, ít ai có thể dự đoán được sự tăng trưởng đáng kinh ngạc này. Tất cả bắt đầu vào năm 2009 khi ông Chiasson là trọng tài của giải Olympic Robotics quốc gia tại Qatar QNRO) năm đó.
Ông cho hay: "Không có cuộc thi nào vào năm sau, bởi vậy, tôi sẽ khởi động cuộc thi Olympic robotics thế giới (WRO). Tôi nhận thấy từ những dự án tại cuộc thi Olympic 2009, rằng đó sẽ là cuộc thi lớn thúc đẩy học sinh bắt đầu học các môn khoa học ".
Năm 2011, Chiasson trở thành đại diện của Qatar đến dự WRO và CNA-Q là đơn vị tổ chức cuộc thi này với 69 đội và chỉ có 1 cấp độ (Mở). Năm sau đó, công ty Maersk Oil của Qatar quyết định dành tài trợ cho các sáng kiến và coi đó là trách nhiệm cộng đồng của họ, tiếp thêm sức sống mới cho sự kiện lần này. Từ việc mở rộng đào tạo cho giáo viên đến việc mở rộng các cấp độ thi, cuộc thi Olympic trở nên lớn hơn, chất lượng hơn và uy tín hơn.
Ông Chiasson bổ sung: "Năm đó, chúng tôi đã tổ chức sự kiện trong khu vực với tên gọi WRO Arabia với 108 đội đến từ khắp Trung Đông và thậm chí cả châu Phi. Và cũng năm đó, cuộc thi QNRO có 112 đội". Chương trình đã thu hút được ủng hộ của Hội đồng giáo dục tối cao cũng như Qatar Petroleum, ngày càng nhiều trường học đăng ký tham gia.
QNRO là kết quả của chương trình robotics kéo dài một năm mang tên "GO ROBOT" nhằm thúc đẩy sự quan tâm của học sinh tới các môn học STEM. Năm nay, nhiều giáo viên được đào tạo về robotics hơn và nhiều bộ dụng cụ robotics được các nhà tài trợ tặng cho các trường hơn bao giờ hết.
Chiasson chỉ ra rằng: "Khi bắt đầu với quy mô nhỏ vào năm 2011, chỉ có 69 đội và 25 hoặc 30 huấn luyện viên tham gia, chúng tôi chỉ đào tạo được giáo viên trong thời gian rất ngắn là 5 giờ. Và hiện tại, thời gian đào tạo lên đến 30 giờ. Năm nay có sự khác biệt rõ rệt so với 2011, có đến 500 giáo viên đăng ký khóa đào tạo và trong đó có 400 người tham gia một số tiết, hơn 150 người học đầy đủ 30 giờ. Khóa đào tạo giáo viên được chia thành 10 bài với thời lượng 3 giờ/bài. Trong bài đầu tiên, giáo viên được khám phá bộ dụng cụ mới, lắp ráp robot theo hướng dẫn, và học những khái niệm lập trình cơ bản. Tiếp theo là hàng loạt bài học lập trình được thực hiện bằng ngôn ngữ lập trình bằng hình ảnh đi kèm với bộ dụng cụ robot.
Lego Mindstorms là bộ dụng cụ robot đầy đủ với phần hướng dẫn cụ thể. Lego Mindstorms rất lý tưởng bởi các bộ phận của robot này đều đồng nhất với tất cả các bộ dụng cụ. Chúng có độ dung sai cực nhỏ bởi chúng được lắp ráp từ những mảnh ghép Lego - một trong những đồ chơi chính xác nhất hành tinh".
Ông tiếp tục: "Có rất nhiều kiểu thiết kế chỉ với một vài mảnh ghép. Vì vậy, khi bạn có một bộ dụng cụ hoàn chỉnh có thể mở rộng với hơn 1000 mảnh ghép, bạn có thể tạo ra vô số thiết kế khác nhau". Giữa những năm 90, khi phiên bản đầu tiên của Lego Mindstorms được tung ra thị trường, Chiasson đang làm luận án tiến sỹ về khoa học máy tính tại Nova Scotia, Canada. Ông đã mua một bộ dụng cụ này để chơi với đứa con trai năm tuổi của mình. Ông chia sẻ: "Ngôn ngữ lập trình thu hút tôi vô cùng. Nó được thiết kế như các khối Lego vậy".
Từ thiết kế chương trình giảng dạy với trọng tài chính, ông Robert Ford (chương trình mà họ dạy cho nhân viên của mình,khoảng 15 giảng viên) – đến việc lên kế hoạch cho tất cả các khóa đào tạo giáo viên, vai trò của Tiến sĩ Theodore Chiasson trong việc liên kết các hoạt động của cuộc thi Olympic là rất đa dạng. "Chúng tôi sẽ tổ chức vòng chung kết cuộc thi thế giới vào tháng 11 tới với 400 đội đến từ hơn 50 quốc gia".
Thay đổi chính trong kỳ Olympic năm nay là thêm cấp độ thứ 3 (cấp Mở và Phổ thông là hai cấp đã có) tên gọi GEN II Foofball, bao gồm 20 đội. Chiasson cho biết: "Hai robot của mỗi đội thi đấu trên bàn bóng đá rộng. Học sinh được trang bị cảm biến đặc biệt - bộ cảm biến hồng ngoại có thể phát hiện quả bóng phát tín hiệu hồng ngoại, và một cảm biến la bàn giúp robot tìm cách phù hợp cho những cú đá của chúng."
Ông chia sẻ: "Có thể đoán trước rằng trẻ em thấy rất mệt khi điều khiển robot chơi một trận bóng chất lượng trong hai hiệp, mỗi hiệp 10 phút. Thực sự rất khó vì robot có cảm biến hạn chế cho những chuyển động chính xác. Vai trò của trọng tài cũng rất quan trọng vì có nhiều qui định với biện pháp can thiệp. Ví dụ, mỗi khi bóng chạm vào mặt bên của sân chơi thì nó phải được chuyển đến khu vực trung lập. Robot hỏng sẽ bị phạt 30 giây hoặc ngừng thi đấu."
Các robot kỹ thuật tốt hơn không có nghĩa vượt trội hơn. "Trong robotics, môi trường không tốt như bạn muốn," Chiasson dẫn chứng: "Bạn có thể lập trình robot của bạn rất hoàn hảo nhưng khi robot của bạn gặp phải robot của đối thủ thì có thể mọi thứ không còn ổn nữa. Robot thực sự đơn giản có thể hoàn thành phần thi trơn tru trong khi robot phức tạp có thể mắc lỗi, điều đó không thể dự đoán được."
Ông Chiasson nói: "Điều dễ đoán hơn chính là sức ảnh hưởng của robotics trong việc thúc đẩy niềm đam mê của học sinh với STEM. Robotics thật tuyệt vời, nó giúp học sinh hoàn toàn quan tâm và hứng thú với khoa học mà không nhất thiết phải từ bài giảng của giáo viên. Những nghiên cứu cũng chỉ ra rằng những trẻ em được tiếp cận môn học robotics có xu hướng tiếp tục học và làm lĩnh vực STEM. Nghiên cứu cũng chỉ ra số lượng học sinh tăng lên , đặc biệt là các học sinh nữ, trong các lĩnh vực kỹ thuật nếu học sinh được tiếp cận với Robotics."
Chiasson sau đó có quan điểm lạc quan hơn: "Tôi thấy rằng khi bạn tự lắp 1 con robot và muốn nó thực hiện một nhiệm vụ mới, bạn phải học thêm về toán, khoa học và vật. Động lực cho việc học giờ đây chính là từ học sinh, tạo nên sự thay đổi hoàn toàn về môi trường học tập.
Ngay cả những thách thức lớn nhất đặt ra bởi công nghệ màn hình cảm ứng khiến thanh niên quá mê mải điện thoại thông minh và máy tính bảng dường như không ảnh hưởng đến việc phát triển niềm đam mê dành cho robotics.
Sức hấp dẫn có được vì robotics chính là công nghệ. Trẻ em chưa quen với việc sử dụng công nghệ tương tác với môi trường. Robotics kéo các em ra khỏi các màn hình cảm ứng. Trẻ em hiện nay tương tác với robot trong môi trường trái ngược với tưởng tượng. Vì vậy, bằng cách nào đó, robot mang lại trí tưởng tượng về cuộc sống tới trẻ em.
Khả năng tự nhiên của trẻ em là chơi và thử nhiều thứ khác nhau nên các em học môn robotics nhanh hơn hầu hết các giáo viên. Nếu tôi gặp thử thách nào đó, tôi sẽ đưa cho các em giải quyết giúp, bởi các em có thể đưa ra những ý tưởng mà tôi không bao giờ nghĩ đến. Tâm trí của tôi đã khép kín những gì được học, còn với các em, trí óc vẫn luôn rộng mở."
Sự hài lòng khi lắp được robot của riêng mình, không thể so sánh với việcghi được điểm cao ở trò Subway Surfers. Chiasson đề cập đến một video clip của Olympic 2012 trên web rằng: "Có một cô gái nhỏ đứng bên cạnh con robot của mình và nói – Chúng cháu đã tự lắp ráp và lập trình robot."
Và, Chiasson tin tưởng và kết luận "Cô bé ấy đã làm chủ được robot, học cách làm robot và rất tự hào về thành quả của mình. Cô bé không giành chiến thắng trong cuộc thi và cũng không cần phải thắng. Cô gái rất hạnh phúc khi được tham gia và chứng tỏ mình có thể lắp ráp cũng như lập trình robot, có thể điều khiển robot làm bất cứ thứ gì cô muốn. Đó là tất cả những gì khiến trẻ em gắn kết với STEM và khiến chúng tự hào về những gì bản thân mình làm được."
( Nguồn: www.gulf-time.com )
17/11/2016
17/02/2016
17/02/2016
17/02/2016
17/02/2016
07/03/2014
30/01/2014
13/10/2013