Willdom Lee

与 10 岁儿子用 AI 共闯机器人编程:一位父亲的另类教育实验

1、缘起:一台吃灰的机器人与 AI 时代的碰撞

儿子今年 10 岁,和很多男孩一样,对汽车和新奇的事物感兴趣。

几年前,我头脑发热,斥“巨资”买了一台大疆机甲大师 Robomaster S1 可编程机器人,儿子当遥控车玩了几次后就吃灰了。随着孩子慢慢长大,我看到他的基础知识和英语能力在不断提升,这几年人工智能高速发展,我们对 AI 也有兴趣,闲置的 Robomaster S1 刚好完美支持 Scratch 和 Python,我感知到,是时候拿出这台智能小车,和孩子一起开启编程学习之旅了。我们没有老师,只有自创的编程“任务卡”,至今我们一起给自己上了 10 次课。

Scratch 是麻省理工开发的图形可视化编程语言,小学生完全能懂,开源免费,即便从未学过编程,也可以通过拖曳积木式的程序模块,完成程序编写和运行。

Scratch 官方网站 https://scratch.mit.edu

Robomaster S1 开箱状态,需要动手组装

2、自问自答,我们的方法论:AI 教练、任务卡与父子搭档

  • 为什么要自己教孩子机器人编程?报个班不行吗?

程序是人类“指挥”计算机的重要工具,编程也包含了很多算法、逻辑思维和跨学科知识的实践运用,本身就是解决各种问题的过程。再加上有 Scratch 这种低门槛图形化编程工具,使得小学生完全具备学习编程的条件,孩子远比父母想象的要聪明。

报兴趣班是一个选择,前提是得找到一位名师,如果不是这样,那就是浪费时间和金钱。AI 的能力越来越强,实际上只要愿意去探索, AI 就可以成为我们身边的名师。况且带着孩子和 AI 搭档持续精进的完成一项任务,这个过程可能比任务本身更有意义。

Robomaster S1 内置的图形化编程开发环境

  • 课程内容怎么设计?每次需要花多少时间?坚持不下来怎么办?

为了设计好课程,我们需要搞清楚两个重要的事情,一是学习的阶段性目标(比如通过多久的学习,孩子的编程达到什么水平,如何衡量能力水平,编程主要想锻炼哪些方面的能力等),二是孩子目前的水平现状(比如可以让 AI 出一套题目,摸底孩子的水平)。一些问题或许父母也不懂,但是你只需要把问题描述得足够清楚,AI 一定会给你有价值的建议。有些时候我自己打磨一个问题(提示词),反复调整补充,思考问题的本质,这会花上很长的时间,只有这样最后的答案才相对可靠、有价值。当然还可以用多个 AI 大模型交叉验证。

由孩子动手完成的 Scratch 程序任务卡示例

按我的经验,每次学习的时间不宜过长,40 分钟以内(这些要求都可以输入给 AI),毕竟孩子的耐心有限。当坚持不下来时,先保证大人自己能坚持不懈,然后就是找孩子最感兴趣的事情融入到编程学习内容里来(比如他喜欢的游戏和运动等),肯定可以解决学习动力的问题。

我完成课程设计和教学,用到了电脑、白板(讲一些细节)、打印机(打印任务卡)、一个可编程机器人(不一定要大疆的 S1,现在网上几百块也可解决),然后就是 AI,没其他东西了。如果只是想体验下儿童编程,直接去 https://scratch.mit.edu 获取编程工具,这个事情整体的门槛不高,反而是行动能力和不断思考更重要。还是那句话:当答案变得唾手可得,行动能力更显宝贵。

复杂的地方我会试着给孩子讲解

  • 没有 AI 能行吗?AI 在这个过程中起到了什么作用,如何最大化利用 AI 的能力?

以我自己的编程、教学水平,再加上也没有太多时间,这种情况下没有 AI 帮助还真不行,以前甚至想都不敢想,现在有了 AI,敢想敢动了。

AI 在这个过程中,起到了 2 个关键作用:制定整体的教学目标和大纲,这个大纲是高度定制化的,可以贴合任何你想贴合的事情(孩子的兴趣、进度、性格甚至当时的心情等),这也是与报班的本质区别。报班的话,哪怕一对一教学,使用的教材也不可能定制化。AI 还会根据大纲生成每次具体的教学内容,我和儿子约定采用“任务卡”挑战的形式完成每次的学习。

我们最大化利用了 AI 的能力,比如前期我们出题用中文,后面想着顺便提高下孩子的英语阅读能力(这块是他的弱项),让 AI 出题目就都切换成英文了(这里又有一个细节:告诉 AI 我孩子的词汇情况,并让 AI 出题尽量不要超出词汇范围)。为了提升孩子的趣味性,我一般都会为每一次的任务卡配套一些示意图,甚至还会生成一些视频,这大大增强了孩子的兴趣和对任务的理解,这里使用了 AI 的多模态能力(如 ChatGPT 绘图、Veo 等)。

使用 Gemini 根据教学任务卡生成的模拟视频

此处为视频,请在公众号原文中观看 ↗

  • 和孩子共同学习一段时间后,还有什么其他收获?

父子在一起解决问题的过程中,增进了亲子关系。我自己利用 AI 解决问题的能力也有提升,这是非常好的实践经验。同时也觉察到,在教育领域,AI 可以颠覆很多传统的理念和方法,这里未来的想象空间非常大。学习了一段时间后,我们也发现 Robomaster S1 已经不太满足当前学习需求了,我们在开始探索它的硬件改装方案,Robomaster S1 本身有很多扩展预留接口。我和儿子也幻想过,我们是不是可以自己打造一台可以自动驾驶的智能车。

我们某一次的任务卡

3、超越编程:AI 带给我们的思考与未来

要坚持频繁的使用 AI,要想办法使用全球能力最强的 AI,去感受技术发展的脉搏,要高屋建瓴的去思考 AI 之上的东西,而不仅仅使用 AI 工具让自己窝在舒适区。

从 2023 年 ChatGPT 有 Plus 订阅后,自己 AI 会员付费就从来没断过。我在 AI 工具的使用上,暂时没有什么忠诚度,能力强者为王。高频使用 AI 几年后,自己深度思考的欲望和次数,比以往任何时候都多,这是一个很值得讨论的现象。借助 AI,我们可以跳过一些基础层次的东西,直接开始更深层次的思考,期间和 AI 不断碰撞,产生高质量、系统性的结果,再拿到现实世界继续研讨与实践,到了最后看准了,就是坚定不移的行动。

我们尤其也要注意 AI 的局限性。AI 工具可能在知识逻辑严谨性(AI 的幻觉)、对儿童认知发展阶段的理解上存在局限甚至错误,使用过程中我们的批判性思维和监督必不可少。

如果孩子喜欢科幻,那非常好,想象力在未来会更加重要,也可以引导孩子看一些这方面的书籍、纪录片。描述这个世界的现在和未来,描述自己的想法,是一种隐形而又强大的能力,这和创新也息息相关。孩子未来的工作岗位,现在可能还没出现呢,我们在教育上,确实可以多看一看未来。另外,在这个知识爆炸的年代,父母可以和孩子学同样的知识,这也很有意思。

我认同孩子的教育是“静待花开”的过程,但也尽可能去发现孩子的兴趣,和孩子谈论他喜欢的事情,并融入到学习中去,学习将事半功倍。

以上也是自己摸索出来一个微小的、新教育方法的雏形,未来如有更好的想法和实践结果,再来沉淀分享。毕竟我们自己也才刚刚开始。AI 不是用来替代父母的思考,而是成为放大我们教育想法、弥补我们能力短板的杠杆。它让我们有能力将孩子的每一个“我喜欢”,都设计成一个“可以学”的有趣项目。这或许是在这个加速变化的时代里,我们能给孩子最好的礼物之一。

积累的部分编程任务卡成果,记录着我们的学习轨迹

最后,祝儿子 11 岁生日快乐——爱你的爸爸

2025-06

首发于公众号「南山独唱团」 · 阅读原文 ↗