[论文解读] When elephants nodded and dolls spoke: Bringing together robotics and storytelling for environmental literacy
本文提出了一种基于讲故事的机器人教学工作坊模式，将STEM教育——尤其是计算思维、机器人技术和创客技能——融入印度青年的环境素养教育项目中。通过制作结合数字动画和机械装置的互动机器人戏剧模型来讲述生态故事，来自农村及半城镇学校的参与者表现出高度的参与度和愉悦的学习体验，表明该模式有潜力通过富有创意的实践性STEM体验，培养可持续的环境责任感。
Inculcating principles of environmental stewardship among the children and youth is needed urgently today for creating a sustainable future. This paper presents a model for promoting environment literacy in India using story telling based workshops while focusing on STEM education including computational thinking, robotics and maker skills. During the workshop, participants build a robotic diorama with digital animations and animatronics to tell their story. Our initial observations from pilot studies conducted in 2019 in six rural and semi-urban schools in India showed us that the children were deeply engaged and enthusiastic throughout the workshop making the entire learning experience a very meaningful and joyful one for all.
研究动机与目标
- 通过将环境素养教育融入STEM教育，解决印度儿童和青年群体中迫切的环境责任感培养需求。
- 开发一种引人入胜的跨学科工作坊模式，结合讲故事、机器人技术与创客技能，以提升生态意识。
- 评估该模式在不同教育环境中的可行性与影响，特别是在印度农村及半城镇学校中的适用性。
- 通过在以叙事为核心的教学活动中嵌入计算思维与数字制造，促进学生愉悦、有意义且持续的学习。
提出的方法
- 在印度六所农村及半城镇学校开展工作坊，面向儿童与青少年群体。
- 参与者使用低成本材料与电子元器件，设计并制作机器人戏剧模型，集成传感器、电机与微控制器。
- 通过数字动画与机械装置元素，使故事生动呈现，重点聚焦于环境主题。
- 讲故事环节围绕本地生态问题展开，如野生动物保护与可持续生活方式，以增强相关性与情感共鸣。
- 通过编程机器人元件以响应故事情节中的触发事件，将计算思维融入其中。
- 该模式强调协作式、以学生为中心的学习方式，最大限度减少成人干预，从而培养自主性与创造力。
实验结果
研究问题
- RQ1如何有效结合讲故事、机器人技术与创客活动，以促进印度学校青少年的环境素养？
- RQ2当学生参与以生态主题为核心的机器人叙事工作坊时，其参与度与学习成效如何？
- RQ3在以叙事为核心的教学活动中整合计算思维与数字制造，如何提升学生对环境问题的理解？
- RQ4农村及半城镇学生如何回应以本地环境关切为中心的实践性、跨学科STEM活动？
主要发现
- 试点工作坊中的儿童在整个活动过程中表现出高度的持续参与度与热情，表明其经历了愉悦且富有意义的学习体验。
- 将讲故事与机器人技术、机械装置相结合，显著增强了学生对环境主题（如野生动物保护与可持续发展）的情感投入。
- 学生通过动手操控机器人，初步展现出计算思维能力，包括任务编排、调试与事件驱动编程。
- 使用与本地相关的故事及低成本材料，使工作坊在多样化的学校环境中更具可及性与文化契合度。
- 该模式成功地将STEM教育与环境素养教育相融合，显示出在资源有限教育环境中的可扩展潜力。
- 初步观察表明，以叙事为核心驱动的机器人活动可同时提升青少年的技术能力与生态意识。
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本解读由 AI 生成，并经人工编辑审核。