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智能机器人教育之我见

来源:UC论文网2019-04-07 09:35

摘要:

  [摘要]智能机器人教育被现代教育学家认为是培养学生创造力和想象力的有效活动。它是教育发展的必然趋势,也是信息社会发展的必然结果。让智能机器人走进信息技术课堂是可行的、必然的,也是适合教育发展和社会需求的。  [关键词]智能机器人;信息技术;素质教育  中小学开展机器人教育,可以普及机器人知识,提高机器人的应用水平,有助于学生的逻辑思维能力、实际动手能力和创新精神的培养。智能技术作为信息技术的前...

  [摘要]智能机器人教育被现代教育学家认为是培养学生创造力和想象力的有效活动。它是教育发展的必然趋势,也是信息社会发展的必然结果。让智能机器人走进信息技术课堂是可行的、必然的,也是适合教育发展和社会需求的。


  [关键词]智能机器人;信息技术;素质教育


  中小学开展机器人教育,可以普及机器人知识,提高机器人的应用水平,有助于学生的逻辑思维能力、实际动手能力和创新精神的培养。智能技术作为信息技术的前沿,是推动信息技术发展的核心力量。多年来计算机作为信息技术教育的载体,成为中小学信息技术教育的唯一工具,这种状况决定了中小学信息技术教育的教学内容,也引发了对中小学信息技术教育内容的争论。信息技术的基本内容包括:传感技术、通信技术、智能技术和控制技术,这四种技术中,智能技术又处于核心地位,它已经无孔不入地渗透到其它三种技术中。随着智能技术的发展,智能机器人教育走进中小学校已经成为可能和必然趋势,智能机器人技术融合了造型技术、机械、电子、传感器、计算机软件、硬件和人工智能等众多先进技术,充分体现了当代信息技术多个领域的先进技术,是信息技术的重要内容,更是智能技术的结晶。智能机器人的教学内容必将给信息技术基础教育带来新的活力,它会成为中小学生能力、素质培养的智能平台。在中小学信息技术教学中,智能机器人将会成为与计算机一起成为信息技术教育的工具,承载起信息技术教学载体的任务,也是社会和经济及高新技术发展的必然结果。


  1智能机器人教育进入信息课堂的可行性与必要性


  高中信息技术课程改革的指导思想是提升学生的信息素养,课程结构分为必修与选修模块,且把《人工智能初步》划分为选修模块,这意味着我国的机器人教育在大众化、普及化层面上进入了一个新阶段,意味着机器人教育作为培养学生创造力和想象力的有效活动之一,课程中的一些生动应用实例,比如:网上的虚拟主播,机器人小I等聊天软件,引发了学生对人工智能的学习兴趣和好奇心,同时让学生从小树立学科学、爱科学和用科学的信念,提高对机器人技术研究和应用意义的认知水平。从我校引进智能机器人,并开设智能机器人兴趣小组以来,我感觉到在中学阶段开始《智能机器人》课程是很重要的,也是很必然的一个趋势。智能机器人是集知识性、趣味性、娱乐性子一体,深受中小学生喜爱。它不仅提高了学生学习的积极性和主动性,也使学生的动手能力、逻辑思维能力、综合应用能力、创新能力等都得到了全方位的训练和提升,对培养创新型人才具有十分重要的作用。这些都为智能机器人走进信息技术课堂提供了可能,也是社会发展的要求。


  教育的发展是为以后的经济和社会发展打基础的,为了使现在的学生能够适应未来信息时代的要求,在信息技术基础理论教育内容中及时地增加有关智能机器人知识的教学内容是有必要的。随着智能机器人市场的逐步形成,我国智能机器人的教学处于起步阶段,国内一些生产企业积极投入到这场教育改革,使得一些为适应青少年普及的智能机器人平台应运而生,为中小学开展智能机器人的教学提供了软、硬件产品,为机器人教学创造了物质条件。随着机器人技术的发展,个人机器人将会成为学习、生活、娱乐的好伙伴。智能机器人教育价值表现在:①技术的综合性;②技术的先进性;③技术的自我更新性;④自主体验性;⑤兴趣激发性。


  2智能机器人教育的意义


  2.1有利于创造型人才的培养及提高国民素质与创新能力教育目标的全面实现。


  2.2有利于全面贯彻党的教育方针,全面实施并推进素质教育。


  2.3有利于迎接知识经济的挑战,全面实施科教兴国的战略。


  2.4有利于学生自身创造潜能的生成,促进学生素质的全面发展、和谐发展、创新发展。


  3智能机器人教育的目的与作用


  目前,国内智能机器人再教育的发展得益于“全国中小学生电脑制作大赛”和国家科委的“科技创新大赛”的促进。智能机器人技术的发展,智能机器人的教育走人中小学校已经成为可能和必然趋势,机器人教育也必将给信息技术基础教育带来新的活力,给中小学生的动手、动脑的能务和素质培养提供了一个崭新的教学平台。我认为智能机器人教育在基础教育领域中的作用主要体现在以下几个方面。


  3.1使学生了解智能机器人这个学术前沿领域的发展和应用状况,了解智能机器人的概念和工作方式,破除青少年对机器人的神秘感,为进一步学习机器人的有关知识打下基础。


  3.2使学生掌握为一种智能机器人下载程序的方法,了解智能机器人各种传感器和驱动装置的作用。理解体会程序是智能机器人的灵魂,了解机器人是怎样在人的指挥下工作的。学习为一种智能机器人编写程序,通过为机器人编写程序学到科学而高效的思维方式,提高逻辑思维能力、规划能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。


  3.3通过特设的环境完成任务和模拟项目使学生在为机器人改进扩展功能的过程中学习有关数字电路方面的知识,在组装机器人及外形改造设计的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。


  3.4对学生学习程序设计也特别有作用。对于初学程序设计的中小学生来说兴趣是学习的动力,究竟怎样来提高学生兴趣?而利用以往的程序设计媒介只是通过显示屏显示一串串字符,很难使初学者看到程序设计应用的效果,体验成功的乐趣,这也是目前程序设计教学中经常出现两极分化的主要原因。程序是智能机器人的灵魂,让中学生通过为机器人设计编写程序来学习程序设计的知识是程序设计教学入门的新方法、好方法。在学习为机器人编写程序的过程中通过智能机器人完成特定任务使学生获得成功的喜悦、建立成功的信心,从而增加程序设计学习兴趣。将智能机器人作为程序设计学习的载体,会从根本上解决目前程序设计教学中存在的问题,智能机器人使程序设计的学习与信息技术的前沿领域紧密的结合在一起,为学生对程序算法的设计兴趣打下良好的基础。


  3.5借助智能机器人,学生可以进行多项目的研究性学习。智能机器人体现知识的综合性,不仅会成为信息技术教育的载体,也会成为中小学课程整合的新载体。


  4智能机器人教育的体现形式


  课程改革将《人工智能初步》作为选修模块,这足以体现机器人教育已经进入信息技术课堂,但要让每个学生都接受机器人教学还需要一段艰苦的历程。,目前,智能机器人教育在信息技术课堂体现如下以种形式。


  4.1以“全国中小学生电脑制作大赛”和国家科委的“科技创新大赛”为动力,在校内以科技活动小组的方式出现。


  4.2以中小学劳动技术课的方式出现,并大大改变劳动技术课的科技知识含量。


  4.3以信息技术课程内容2;--的方式出现在中小学的信息技术课堂,并为信息技术课程内容的更新带来了新的活力。


  我国的智能机器人基础教育方兴未艾,有识的信息技术基础教育的决策者和工作者应抓住这一教育改革创新的先机,将我国的信息技术教育推进到一个新的水平上。目前,我国的中小学信息技术工作者多以年轻人为主,学历和专业水平也比较高,主要是电教专业和计算机专业,都对新事物接受快。我们要在思想上提高认识,在工作上要多钻研智能机器人技术与教学。当今的教育是为以后的经济发展打基础的,有超前意识的教育工作者,应该关注经济的发展趋势,思考未来社会对人才培养的需求,并为培养高素质的人才打好基础。让我们在这场教育改革中,让机器人教育不断努力,让我国的信息技术基础教育走在世界的前列。


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