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教育机器人的方式及分类有哪些?

文章来源:深圳市垠宇科技有限公司发表时间:2018-07-31

教育机器人的方式及分类有哪些?教育机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件。它除了机器人机体本身之外,还有相应的控制软件和教学课本等。教育机器人因为适应新课程,对学生科学素养的培养和提高起到了积极的作用,在众多中小学学校得以推广,并以其“玩中学”的特点深受青少年的喜爱,机器人走入学校和电脑普及校园一样,已经成为必定的趋势,机器人教育已经成为中小学教育领域的新课程。教育机器人未来将成为趋势,当今社会需要具有创新意识、有创造性思维的人才,未来的社会更是如此。


机器人的发明、研究及应用实践是以科学研究和社会生产为需求的,进入到教育是其领域的扩大与发展。但是,由于它所涉及知识的广泛性和涉及技术的综合性,这都使得机器人对教育而言具有更多的价值。根据有关机器人教育专家的研究与实践,机器人教育的应用可以分为五种类型。


教育机器人



 
第一种方式


机器人学科教学(RobotSubjectInstruction,简称RSI)机器人学科教学,是指把机器人学看成是一门科学,在各级各类教育中,以专门课程的方式,使所有学生普遍掌握关于机器人学的基本知识与基本技能。其教学目标如下。


(1)知识目标:了解机器人软件工程、硬件结构、功能与应用等方面的基本知识。


(2)技能目标:能进行机器人程序设计与编写,能拼装多种具有实用功能的机器人,能进行机器人及智能家电的使用维护,能自主开发软件控制机器人。


(3)情感目标:培养对人工智能技术的兴趣,真正认识到智能机器人对社会进步与经济发展的作用。


机器人教育成为学科课程,尤其对中小学而言师资、器材、场地及活动经费、教学经验等都具有很大的挑战。




第二种方式


机器人辅助教学(Robot-AssistedInstruction,简称RAI)机器人辅助教学是指师生以机器人为主要教学媒体和工具所进行的教与学活动。与机器人辅助教学概念相近的还有机器人辅助学习(Robot-AssistedLearning,简称RAL),机器人辅助训练(Robot-AssistedTraining,简称RAT),机器人辅助教育(Robot-AssistedEducation,简称RAE),以及基于机器人的教育(Robot-BasedEducation,简称RBE)。与机器人课程比较起来,机器人辅助于教学的特点是它不是教学的主体,是一种辅助。即充当助手、学伴、环境或者智能化的器材,起到一个普通的教具所不能有的智能性作用。




第三种方式


机器人管理教学(Robot-ManagedInstruction,简称RMI)机器人管理教学是指机器人在课堂教学、教务、财务、人事、设备等教学管理活动中所发挥的计划、组织、协调、指挥与控制作用。机器人管理是从组织形式、组织效率等进行发挥其自动化、智能性的特点,即属于一种辅助管理的功能。




第四种方式


机器人代理(师生)事务(Robot-RepresentedRoutine,简称RRR) 机器人具有人的智慧和人的部分功能,完全能代替师生处理一些课堂教学之外的其他事务。比如机器人代为借书,代为作笔记,或者代为订餐、打饭等。利用机器人的代理事务功能,目的是提高与学习相关的,能够促进学习效率、质量的提高。




第五种方式


机器人主持教学(Robot-DirectedInstruction,简称RDI)机器人主持教学(RDI)是机器人在教育中应用的最高层次。在这一层次中,机器人在许多方面不再是配角,而是成为教学组织、实施与管理的主人。机器人成为我们学习的对象,这好像是遥不可及的事,但是人工智能结合虚拟现实技术、多媒体技术等让它成为实现并非太难,只是如何要越来越符合教育的发展才是更重要的。


纵观机器人进入教育的五大方式,很多功能也是相互辅助、相互关联、相互融合的,我们不易完全的把它们割裂开来。


“机器人教育”(Robot-Based Education)应该包括以下三方面内容:


①机器人学科教学(Robot Subject Instruction,简称RSI)。
②机器人辅助教育(Robot-Assisted Education ,简称RAE)。有人将机器人辅助教育细分为:


(1)机器人辅助教学(Robot-Assisted Instruction,简称RAI)。


(2)机器人管理教学(Robot-Managed Instruction,简称RMI)。


(3)机器人辅助测试(Robot- Assisted Test,简称RAT)。


(4)机器人辅助学习(Robot- Assisted Learn,简称RAL。


(5)机器人代理(师生)事务(Robot-Represented Routine,简RRR)等。


③机器人与传统学科相互渗透。




分类


教育机器人分为面向大学和面向中小学的机器人。大学机器人又分为教育性机器人与比赛型机器人,例如:亚太机器人大赛、FIRA等等;同样小学机器人也分为教育性机器人与比赛型机器人,例如:青少年机器人大赛、世界教育机器人大赛(WER)。学习型机器人提供多种编程平台,并能够允许用户自由拆卸和组合,允许用户自行设计某些部件;比赛型机器人一般提供一些标准的器件和程序,只能够进行少量的改动。适用于水平不高的爱好者来使用,参加各种竞赛使用。教育机器人也用于教学。


由于知识层面的不同,大学、小学教育型机器人有很大的差别。大学生可以根据大学所学的编程知识去编译自己想要实现的任何代码或者指令;小学生由于受到编译能力的限制,只能使用已编译好的命令来进行指令模拟。因此,加强小学生编译知识的学习将会显得越来越重要。


以上是关于教育机器人的方式及分类有哪些的讲解,教育机器人将会在未来扮演越来越重要的角色,想要了解更多教育机器人知识,欢迎持续关注本站。
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