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        中小型城市下的機器人教育發(fā)展

        2019-08-26 01:19:36張謙于洪金張?zhí)?/span>張元趙峰
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年23期
        關鍵詞:企業(yè)

        張謙 于洪金 張?zhí)枴堅≮w峰

        摘 要:為匹配國家戰(zhàn)略發(fā)展需求和科技興國政策,各高校和企業(yè)相繼成立相關的專業(yè)課程或者培訓機構(gòu),但是大部分覆蓋范圍是一二線城市以及南方地區(qū)。相對而言中小型城市以及北方城市的機器人教育落后。造成了相對不均等。先應對中小型城市的機器人需求繼續(xù)加大機器人教育投入,需要政府,企業(yè)和相關科研院所的共同協(xié)作。

        關鍵詞:中小型城市;機器人教育;政府;企業(yè);科院院所

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.192

        1 引言

        機器人的出現(xiàn)是現(xiàn)代社會科技發(fā)展的必然產(chǎn)物,迎合工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療以及航空業(yè)等多個領域發(fā)展需求的科技結(jié)晶。從國家層面,隨著全球老齡化社會的到來以及國內(nèi)人口紅利的逐漸消失,機器人替代人類繁重和重復性勞動成為必然趨勢。進入21世紀以來中國機器人行業(yè)得到迅猛發(fā)展,工業(yè)機器人保有量逐年上升,服務機器人和特種機器人領域也得到長足進步。為迎合機器人的發(fā)展需求各個高校和科研機構(gòu)結(jié)合企業(yè),政府相繼推出與之相關的機器人課程,來滿足機器人行業(yè)的人才需求。

        2 中小城市的青少年機器人教育

        青少年是國家未來的基石,也是中國科技復興的基石。加強青少年機器人教育對于國家科技強國政策有強大的推進作用。目前,我國很多城市,學校和企業(yè)相機推出“智能機器人”活動,形式呈現(xiàn)多樣化:在發(fā)達地區(qū)如北京、上海等一些學校已經(jīng)開設了相關課程和活動。然而在一些欠發(fā)達地區(qū)卻出現(xiàn)了發(fā)展慢,地域不均的問題限制了青少年機器人教育的發(fā)展。中國人口分布中小型城市占據(jù)相當比例,加強中小型城市的機器人教育是國家強國政策的一個重要環(huán)節(jié)。

        2.1 青少年機器人教育的特殊性

        青少年在生理成長作為接受教育最快的階段,通過教育類型機器人和簡單程序直接影響青少年的性格、興趣和愛好。機器人教育是一門綜合學科,設計機械,電子、力學、控制等等多種先進技術(shù),是一門理論和應用相結(jié)合的課程,至今沒有哪項技術(shù)平臺能糅合這么多的課程。通過引進機器人教育必將給信息技術(shù)課程帶來新的活力。同時也促成青少年對于科技或者說是機器人的興趣,通過動手動腦操作也有利于青少年全面發(fā)展。

        2.2 中小型城市青少年機器人教育問題和現(xiàn)狀

        制衡中小城市青少年機器人教育發(fā)展的主要問題:

        (1)經(jīng)費問題,現(xiàn)有青少年機器人教育處于初級發(fā)展階段,無論是設施成本還是教育人工成本都相對較高,一般中小型城市下的學校無法負擔完備的青少年機器人教育。師資力量的匱乏,在當今機器人教育快速發(fā)展過程中,各學校尤其中小型城市的學校面臨著招不到合適的老師的狀況,師資資源青黃不接,經(jīng)驗豐富的核心教師稀缺。器材方面、設施方面上機器人教育成本較高,采購價格居高不下,每家學校采購量小,與廠家協(xié)商的時候沒有議價能力,造成廠家無法批量生產(chǎn),成本無法降低。

        (2)缺少統(tǒng)一的課程標準和良好的教育資源:受到地域限制,中小型城市沒有良好的高校、科研機構(gòu)或者是相關的企業(yè)提供良好的教育基礎,同時沒有合適的溝通渠道,各學校課程、教育差距大,沒有形成統(tǒng)一的標準。課程內(nèi)容的不完整,缺少權(quán)威教材,缺少與時俱進的內(nèi)容更新。各學校之間沒有同意教材,難有廣泛認可的參考課程,同其他跆拳道、圍棋等其他課外課程相比,沒有形成模范化的教學方式。

        相對于大型城市擁有各種優(yōu)勢資源,中小城市的青少年機器人教育需要通過就近的相關高?;蛘呖蒲袡C構(gòu),并通過政府企業(yè)相互協(xié)作的方式建立起相應的青少年教育平臺,完善經(jīng)費和教育資源等問題,統(tǒng)一策劃青少年機器人教育課程等。

        目前國內(nèi)機器人教育形式主要以競賽為主(課程也是為競賽服務),但是競賽形式單一。機器人將會構(gòu)建一個能真正體現(xiàn)學生實力和水平的比賽環(huán)境和社會環(huán)境。研究低價實用的機器人教育產(chǎn)品,降低參賽門檻。設立更多體現(xiàn)學生創(chuàng)新能力和有教育意義的項目,進行多元評價。明確比賽不是目的,而是為了普及和提高學生的動手和創(chuàng)新能力。

        3 中小城市的成人機器人教育

        成人是國家的科技發(fā)展的中堅力量,然而國內(nèi)機器人行業(yè)的出現(xiàn)較晚,造成成人無法完整的接受機器人教育。同時受中小城市的教育限制好企業(yè)資金限制,企業(yè)工作人員流動性大等多種因素,造成沒有完備的成人機器人教育平臺。

        3.1 成人機器人教育即工業(yè)機器人培訓

        成人機器人教育相對其他年齡層次教育,應該以培養(yǎng)成人創(chuàng)造效益為主,既以實用形式為主,輔助開放程序單元。國內(nèi)現(xiàn)有保有量最高機器人形式為工業(yè)機器人,各企業(yè)、工廠均使用工業(yè)性機器人進行效益創(chuàng)造,針對性教育,成人機器人教育主要就是工業(yè)機器人培訓,實現(xiàn)快速學習,快速上崗的目的。

        成人工業(yè)機器人教育培訓應當符合現(xiàn)代工廠企業(yè)需求,包括培養(yǎng)多掌握工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)基礎理論只是和操作技術(shù)。培養(yǎng)安裝、調(diào)試、維護工程師和系統(tǒng)集成開發(fā)工程師適應市場需求。

        3.2 工業(yè)機器人培訓因?qū)ο蟮奶厥庑?/p>

        工業(yè)機器人教育有其特殊的教育目的:(1)工程實踐能力。精通工業(yè)機器人應用經(jīng)驗,對產(chǎn)品生產(chǎn)全流程深刻理解。最大程度降低“試錯”,提高設備的周轉(zhuǎn)率和加速項目實施速度。(2)團隊協(xié)作能力。工業(yè)機器人應用(系統(tǒng)集成)是典型的多學科交叉融合的行業(yè),需要不同領域的人才通力合作完成。(3)技術(shù)創(chuàng)新能力。具有系統(tǒng)IE相關機能并能組織現(xiàn)場改進。

        3.3 工業(yè)機器人培訓應設置特殊的培訓方案

        (1)理論課程體系。具有工業(yè)機器人原理、操作、示教編程、重現(xiàn)與調(diào)試的知識。(2)本體廠家培訓。參加有機器人本體廠家舉行的培訓,獲得相關產(chǎn)品應用經(jīng)驗,由廠家頒發(fā)培訓合格證書。(3)實踐課程體系。完成設定的案例學習,獲得電氣設計或軟件設計知識和經(jīng)驗。

        4 國內(nèi)機器人教育發(fā)展趨勢

        我國目前正在開展新一輪教育課程的改革,正是在全球化浪潮和科技發(fā)展沖擊下進行的一次巨大變革,是世界范圍內(nèi)課程改革的一部分,而機器人教育則在其中具有舉足輕重的低溫。因此我們有必要分析和借鑒國外機器人教育改革的經(jīng)驗和成果,擴展青少年機器人教育和成人機器人教育在中小城市的地位,以全球化的視野來全面促進我們的相關領域發(fā)展。

        機器人是未來主流生產(chǎn)形勢,是未來世界的必然發(fā)展方向。在機器人教育培養(yǎng)下青少年可以鍛煉創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力,為國家科技事業(yè)的發(fā)展打好基石;成人可以擴展就業(yè)范圍,增加就業(yè)機會,同時也解放了大量勞動力,促進了國家生產(chǎn)力。

        作者簡介:張謙(1991-),男,山東鄒城人,碩士研究生,研究方向:機器人教育。

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