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引領(lǐng)新科技的機(jī)器人教育搭建方案

   日期:2022-07-22     來源:格物斯坦機(jī)器人     評論:0    
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  從“人工智能+教育”的提出,“科技+教育”逐漸成為了當(dāng)今時(shí)代創(chuàng)新科教領(lǐng)域革新的重要內(nèi)容,機(jī)器人教育、創(chuàng)客教育、編程教育、STEAM教育逐漸在社會上刮起了一陣“科技+教育”的熱潮。然而,科技教育盛行的今天,弊端也逐漸出現(xiàn)了。有些教育機(jī)構(gòu)一味追隨科技創(chuàng)新卻忽略了教育的本質(zhì),在機(jī)器人教育愈來愈受重視的今天,隨波逐流發(fā)展機(jī)器人教育卻沒有實(shí)力的師資團(tuán)隊(duì)和研發(fā)力量,終究是東西效顰,貽笑大方罷了。失去了教育本質(zhì)的機(jī)器人教育還怎么做得到:普及科技,教書育人,促進(jìn)未來人才的全面發(fā)展?這是值得我們今天認(rèn)真思考的問題。
 
  首先機(jī)器人教育不是孤立存在的,機(jī)器人技術(shù)是多種學(xué)科綜合的學(xué)科,是由各種傳統(tǒng)的學(xué)科構(gòu)成,加入機(jī)器人教育研究方案例如:數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、結(jié)構(gòu)、建筑、地理、生物、能源、信息技術(shù)等。學(xué)習(xí)機(jī)器人可以培養(yǎng)孩子的各種能力,包括動手、想象、創(chuàng)造、觀察、分析、判斷、歸納、理解、決策、組織、實(shí)驗(yàn)、計(jì)劃性、條理性等。如果你正為這些紛繁的學(xué)科感到束手無策時(shí),機(jī)器人技術(shù)會讓你在輕松的環(huán)境中掌握這些知識。
 
  彌補(bǔ)學(xué)校教育里缺乏的動手能力機(jī)器人是跨多學(xué)科知識的綜合教育平臺,在“設(shè)計(jì)-搭建-反思-改進(jìn)”的過程中,孩子不僅學(xué)到了機(jī)械原理和物理知識,體會到了數(shù)學(xué)的運(yùn)用,同時(shí)還了解了什么是動力等知識??梢姡瑱C(jī)器人教育不僅可以培養(yǎng)孩子動手能力,還有助于提升孩子的學(xué)習(xí)。
 
  最重要的一點(diǎn),機(jī)器人技術(shù)要比傳統(tǒng)的基本學(xué)科的內(nèi)容要豐富,而且可以將各種學(xué)科有機(jī)的結(jié)合起來。那么,以事實(shí)和數(shù)據(jù)來分析一下,量的時(shí)間動手操作。機(jī)器人教育課程設(shè)計(jì)在這種一次次成功實(shí)踐的過程中,孩子的自信心得到了極大的鍛煉,而且這些成本是非常低廉的,簡單的一次作品,或是一次比賽。從小培養(yǎng)出來的這種成就感會讓他們充滿自信,對他們的人生發(fā)展具有極其重要的意義。教育的宗旨就是讓孩子更具生存力,讓他們從小培養(yǎng)自信。
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  機(jī)器人教育在中國發(fā)展速度并不理想,一是傳統(tǒng)教育觀念的沖突,另外就是這種教育方式對小孩來說,要求會更高一點(diǎn)。關(guān)于機(jī)器人教育意義,在機(jī)器人的搭建制作過程中,孩子們還會經(jīng)歷許多困難和失敗。這時(shí),如果老師鼓勵(lì)她,告訴她問題出現(xiàn)在哪,讓她自己解決,同時(shí),鼓勵(lì)小朋友們一起互相幫助,一起進(jìn)步。
 
  從機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新來看,機(jī)器人的核心關(guān)鍵技術(shù)仍在研發(fā)和攻克之中。其中,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的共性關(guān)鍵技術(shù)包含機(jī)器人產(chǎn)品創(chuàng)意與性能優(yōu)化設(shè)計(jì),機(jī)器人模塊化/標(biāo)準(zhǔn)化體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有關(guān)機(jī)器人教育標(biāo)準(zhǔn)化、高性能、低成本的執(zhí)行機(jī)構(gòu),機(jī)器人傳感器、驅(qū)動器、控制器等核心零部件,高功率密度能源動力,信息識別與人性化的人機(jī)交互,人機(jī)共存安全,機(jī)器人系統(tǒng)集成與應(yīng)用,性能測試規(guī)范與維護(hù)技術(shù)等。智能機(jī)器人前沿創(chuàng)新技術(shù)的方向包含仿生材料與結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì),機(jī)器人精密微/納操作,機(jī)器人多自由度靈巧操作,小孩子機(jī)器人教育執(zhí)行機(jī)構(gòu)與驅(qū)動器一體化設(shè)計(jì),非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的機(jī)器人動力學(xué)與智能控制,生機(jī)電激勵(lì)與控制,機(jī)器人仿生技術(shù),軟體機(jī)器人技術(shù),非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的機(jī)器人認(rèn)知與導(dǎo)航規(guī)劃,機(jī)器人故障自診斷與自修復(fù),機(jī)器人自主行為技術(shù),人類情感與運(yùn)動感知理解,人類語義識別與提取,記憶和智能推理技術(shù),人機(jī)交互與協(xié)作技術(shù),多機(jī)器人協(xié)同作業(yè)技術(shù)等。
 
  久而久之,在這種鼓勵(lì)以及小伙伴的幫助下,孩子變得堅(jiān)強(qiáng),每每遇到問題時(shí),都能獨(dú)立思考并解決問題。碰到自己無法解決的問題,求助老師或是其他小朋友。其實(shí)每一個(gè)小孩子內(nèi)心是非常重要的脆弱的,他們需要極大的鼓勵(lì),引進(jìn)機(jī)器人教育資源,反復(fù)鍛煉才會成長,相反,要是縱容這些性格的發(fā)展,對孩子的發(fā)展是非常不好的。學(xué)習(xí)機(jī)器人最重要的是思考的能力,在學(xué)習(xí)中,孩子要對任務(wù)進(jìn)行分解并思考:“這個(gè)任務(wù)的條件和要求是什么?”“我要如何完成任務(wù)?”“機(jī)器人要有什么樣的功能?”“如何實(shí)現(xiàn)這些功能?”
 
  培養(yǎng)孩子解決問題的能力及創(chuàng)造力。機(jī)器人具有相對復(fù)雜性,孩子們需要面對的情況各種各樣,處理方法也相應(yīng)多樣。所以,孩子學(xué)習(xí)機(jī)器人課程能很好的訓(xùn)練他們發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力,讓他們能夠應(yīng)對各種突發(fā)狀況。最重要的是機(jī)器人的想象空間很大,創(chuàng)新性強(qiáng),孩子的空間思維能力會逐漸變強(qiáng)。
 
  機(jī)器人教育非常鍛煉孩子的邏輯思維,機(jī)器人中非常重要的一部分——編程,讓孩子做到真正的手腦并用。只有經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)而周密的思考,編寫出一套好的執(zhí)行程序才能達(dá)成自己的設(shè)想,讓機(jī)器人按照自己的意愿來行動。在機(jī)器人教育中心,這種邏輯思維能力對孩子非常重要,是學(xué)習(xí)機(jī)器人中最重要的一種能力培養(yǎng)。孩子們使用的編程軟件并不是生澀難懂的各種代碼,而是形象易懂的圖形化界面,使得對孩子的邏輯思維訓(xùn)練變得更加容易。
 
  綜上所述,積極參與機(jī)器人比賽有助于孩子升學(xué)、出國留學(xué)。從教育發(fā)展趨勢來看,世界各地的機(jī)器人大賽舉辦越來越頻繁。許多重點(diǎn)學(xué)校的招生簡章都將機(jī)器人知識、機(jī)器人技能納入了科技類特長生考察范疇。如國內(nèi)各大211、985高校,國外的哈佛大學(xué)、麻省理工紛紛將機(jī)器人科技競賽獲獎?wù)?,作為?yōu)先錄取對象。學(xué)習(xí)機(jī)器人的搭建必須運(yùn)用到各種知識,包括數(shù)學(xué)、物理、科學(xué)以及自然等課本理論知識,只有熟悉掌握了這些,才可以運(yùn)用到搭建機(jī)器上。接受機(jī)器人教育可以讓小孩子的知識和閱歷比同年齡階段的孩子更加豐富,不僅僅是學(xué)到我們書本上以后要學(xué)的到得知識,還有生活中的有趣現(xiàn)象以及知識的運(yùn)用,做一個(gè)小小博學(xué)家。
 
 
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