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        基于機器人教育和比賽的學生創(chuàng)新能力

        2018-01-23 09:10:59劉菊
        環(huán)球市場信息導報 2017年14期
        關鍵詞:賽事創(chuàng)新能力機器人

        劉菊

        機器人教育概述

        機器人教育是近年來流行的科學教育模式。簡而言之,就是讓學生自己設計、制作機器人。并通過各個層次的機器人比賽,激發(fā)學生對于其設計和制作的興趣。現(xiàn)有的,機器人教學并不是孤立的,而是圍繞著現(xiàn)有的教學內容和工具展開。依賴于近年來各個學校對于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不斷重視,機器人教育作為一種新生事物,在實踐中被證明能夠提高學生的創(chuàng)新能力,而被廣泛地應用于學校的創(chuàng)新教育。

        機器人教學的意義是重大的。首先,學校的機器人教學,幫助學生普及了關于機器人的知識,認識到機器人及人工智能未來的發(fā)展趨勢。其次,學校普及機器人教育也可以從實踐層面培養(yǎng)學生的動手操作能力??梢哉f,學校加強機器人教育的作用是多方面的。一方面是對學生宏觀眼界的開闊,一方面是對學生實踐操作能力的培養(yǎng),最后是為我國未來的機器人科學發(fā)展培養(yǎng)了一大批可造之材。

        學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性

        伴隨著社會的發(fā)展和我國人民物質文化水平的日益提高,單純的課本教育已經(jīng)不能滿足社會發(fā)展的需要。如果僅僅讓學生掌握一些課本上的理論知識,將學生的思維孤立起來,而不和時代的發(fā)展相連接,那么則會對學生本身和社會產(chǎn)生重要的影響。首先,對于學生本身來說,要完成大學之后的就業(yè),選擇更好的職業(yè)發(fā)展道路,必然要求所學習的知識和實踐相接軌,同時能夠有一定的思維創(chuàng)新能力滿足工作的需要。其次,對于企業(yè)和整個國家來說,剛剛畢業(yè)的學生在入職之后并沒有給企業(yè)帶來足夠的活力,學生在畢業(yè)之后因循守舊不投身于科學創(chuàng)新事業(yè)。必然會導致整個企業(yè)乃至整個國家的僵化。于是,教育界對于學生實踐能力的提高,以適應快速變化的社會需要想出了一系列措施。機器人教學、人工智能教學、社會實踐教學等新型教學模式應運而生。當然,新型的教育模式也依賴于理論的支持,發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力,需要站在巨人的肩膀上。只有實踐和理論相結合,發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力,才能幫助學生實現(xiàn)自身良好就業(yè)的目標,才能幫助企業(yè)和國家擺脫僵化,實現(xiàn)良好發(fā)展的目標。

        針對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基礎上的機器人教學

        創(chuàng)新性的機器人教育教學方式。和傳統(tǒng)教師手拿粉筆,學生在講臺下聽課的傳統(tǒng)教學模式不同,機器人教學沒有固定的教材也沒有統(tǒng)一的教學方式。但是,機器人教學涉及到的知識面是十分之廣泛的,不僅僅是機械工程,還涉及到計算機、通訊技術、人工智能等方面。學校在教學實踐中,將機器人教學和日常的教學穿插在一起,以小組合作的形式促進學生的合作。同時,在小組間展開競賽,提升集體榮譽感,也滿足了學生之間爭強好勝的心態(tài),幫助他們建立起對于機器人的興趣。除了小組合作教學之外,機器人教學也并非放任學生“自己千”,而是設置了專門的指導老師。該指導老師具有一定的實踐教學經(jīng)驗,對于機器人的設計、制造和最后的成功具備一定的知識經(jīng)驗。什么樣子的問題,是同學們可以通過設計機器人去解決的,導師心中會有一個框架。當然,有了人員的支持,學校還需要提供必要的場地和工具的支持。能夠讓老師和學生共同合作,通過現(xiàn)有工具去制作出一個機器人,能夠解決前期的問題,從而幫助學生們提高創(chuàng)新能力。

        創(chuàng)新性的機器人比賽教育方式。目前,越來越多的學校開始承辦各類機器人比賽,由機器人燃起的一陣“星星之火”已成燎原之勢。機器人比賽形式和組織都是靈活多樣的,包括機器人乒乓球賽、機器人走迷宮、機器人跳遠等。多樣化的主題選擇,讓機器人設計更具有開放性。學生們可以充分利用自己的發(fā)散性思維,去設計出多種多樣的機器人去滿足賽事組織人員的要求,并贏得最終的競技比賽。在賽事主題的開放性之外,賽事依然要有固定可行的規(guī)則。規(guī)則是對參賽者的整體規(guī)范,幫助參賽者提升自己的機器人制作能力,充分利用頭腦中的知識應用于實際,保證參賽機器人運行的穩(wěn)定性。在機器人比賽規(guī)則制定中,也不能是一味生硬死板的條條框框。還要保證賽事的觀賞性和趣味性,可以將其以公開的方式舉行。機器人比賽也有嚴格的賽事規(guī)則,但它融趣味性、觀賞性、科普性為一體,通過完成比賽項目,使參賽者初步學會從科學技術的角度提出日常生活中的實際問題,激發(fā)其學習興趣,引導他們積極探索未知領域??傊瑱C器人比賽是對學校機器人教學的總結和評價,也為今后同類教學實踐的發(fā)展提供寶貴參考依據(jù)。

        大學生創(chuàng)新能力的提高,依賴于長期實踐經(jīng)驗的支持。當前,機器人教育能夠幫助學生充分提高其整體空間的布局能力、硬件軟件的結合能力以及創(chuàng)新化思維模式的培養(yǎng)。對于學生的教育可以真正地走出課堂的呆板,走出實驗室的定勢,走出被禁錮的思維,做出了突出的貢獻。同時,機器人教育還能夠增強學生們的合作能力,在競爭和合作中被培養(yǎng)成一個全面化的人才。

        (作者單位:哈爾濱遠東理工學院)endprint

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