科技前沿|机器人教育在国外的发展

发布时间:2016-05-29 来源: 梦克斯机器人科技中心 点击: 分享到:  腾讯微博 腾讯微博


    人类进入21世纪,科技进步日新月异,令人目不暇接。美国进入了“新硬件时代”,德国进入了“工业4.0”时代,中国则进入了“互联网+”时代。
 

    2016年2月,美国波士顿动力公司(Boston Dynamics)展示的人形机器人Atlas最新版,让世人震惊。在官方视频中,可以看到Atlas自己打开门后,在雪地中行走;遇到脚滑现象的时候,也可以通过自主的平衡控制能力在雪地中爬起,继续行走;在被人打倒后也能够自己站起来,还可以检测环境,自主完成一些简单的搬运工作……这些无疑都标志着机器人制造水平的新高度。
    3月15日,代表人工智能巅峰水平的“AlphaGo(阿尔法狗)”利用高超的运算能力和缜密的逻辑判断,以4:1的绝对优势击败世界围棋顶尖高手李世石,让世人对人工智能刮目相看。
    在惊呼技术的飞速发展和生活方式的巨大变化的同时,人们开始思考如何应对这些变化。机器人产业是一个国家科技水平的重要标志之一,也是改进21世纪技能的有效工具,大力发展机器人产业已经成为国家战略。
    对于教育而言,机器人教育有利于培养学生的创新能力、合作能力、自主学习能力、交流能力、社会和跨文化技能,以及社会责任感。因此,在K12教育体系内普及机器人教育,培养未来人才,是实现“制造大国”迈向“制造强国”的教育基础之一。
    国际机器人教育发展概况
    国际机器人教育情况以美国的机器人教育为代表。早在1994年,美国麻省理工学院(MIT)就设立了“设计和建造LEGO机器人”的课程,目的是提高工程设计专业学生的设计和创造能力,尝试机器人教育与理科实验的整合。
    美国基础教育中的机器人教育主要有四种形式:一是机器人技术课程,一般开设在技术类课程中,其中教育计划与项目占大多数,主要为选修课;二是课外活动,类似我国的综合实践活动课程; 三是机器人主题夏令营等定期活动; 四是利用机器人来辅助其他课程的教学或者作为一种研究工具来培养学生的探究能力,同时学习机器人的技术知识。其中,把机器人教育列入课程,以课程为载体让学生系统地、有步骤地学习和应用机器人技术,是开展机器人教育的最佳形式,也是目前美国机器人教育的发展趋势。

 

    美国麻省理工学院(MIT)开设有认知机器人学、机器人学导论、自控机器人设计竞赛、机器人编程竞赛等课程。这些课程结合各个专业所需以及当今机器人技术的应用领域,分别开设在航空航天学、机械工程学和电气工程与计算机科学中。开课形式有两类,一类是在整个学期中开设。例如,认知机器人学、机器人学导论;另外一类是在麻省理工学院的独立活动期间开设的,从一月的第一个星期到月底为期4周的特别学习期,例如自控机器人设计竞赛和机器人编程竞赛。它的课程评价形式也非常具有借鉴意义,除了常规考试外,MIT机器人课程学习都要求有实质性的成果。自控机器人设计竞赛课程要求最终制作一个实体机器人,而机器人编程竞赛则必须提交一个游戏对战选手作为自己的实质性成果。
 

    整体而言,美国的机器人教育起步早、形式多样,教学以“做中学”为主,主要培养学生的自主创造能力,并涉及机器人技术的最新成果。

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