美国机器人教育的特点及其启示.doc

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1、第17卷2007年第11期现代教育技术化1171^0.1120075美国机器人教育的特点及其启示王益张剑平(浙江师范大学教育学院浙江金华321004〕【摘要】机器人教育在我国还处于起步阶段，尚未有系统的理论指导，也缺乏可借鉴的成功经验。本文分别对美国基础教育与高等教育中的机器人教育现状进行分析：在基础教育领域，从实施类型出发，介绍和分析了若干典型案例及其特色；在高等教育领域，从机器人课程与机器人学习平台两方面，分别选取了较具代表性的麻省理工学院的开放课程以及俄勒冈州立大学的机器人学习平台16^013作为案例。最后探讨了美国机器人教育的特点以及值得我国借鉴的经验。【关键词】机器人教育；课程设置

2、；机器人技术；技术教育【中图分类号】6434【文献标识码】8【论文编号】1009—8097^(^？)11—0108—055一引言近年来，机器人技术的应用正逐步由现有的生产领域向更为广泛的人类生活领域拓展。高度智能化的机器人技术开始应用在教育、环境、社会服务、医疗等领域，小型化、轻量化且更加接近实用的人工智能机器人不断地被开发研制出来。机器人技术的进步将会对科学与技术的发展产生重要影响，只有开展机器人教育，才能使我们不在机器人时代落伍。机器人的教育价值使它既可以作为家庭的益智玩具，也可以作为学校课外活动的载体，还可以作为基础教育课程的载体〖1、同时，机器人作为一个平台能使学生全面综合地了解现代工

3、业设计、机械、电子、传感器、计算机软件、硬件、人机交互、人工智能等诸多领域的先进技术，并亲身接触和体验现代高新技术，在学生获得科技知识和实践能力的同时激发他们的创新意识和创造发明的潜能。二美国中小学的机器人教育1美国中小学的课程设置美国中小学没有统一设置的国家课程，联邦政府和教育部只对全国的教育课程标准提出建议。美国的教材和课程标准的制定检査权力和其他主要的教育行政权力一样主要由州政府教育部掌管。各州教育部都制定自己的课程标准，这些课程标准是学区和学校课程制定的主要依据，也是州教育部和各级教育部门对学校课程实施情况检査的主要标准。无论是国家建议还是州级标准，最终教材使用和选择的权力都在地方的学

4、区。各学区都可以根据本州的课程标准选择不同版本的教材，教材的最终决策同其他一切事务的决策一样由学区董事会集体决定。学校根据学区的课程安排情况及教材的选收稿日期：2006年9月108择情况进行课程安排，执行学区的课程决策。学校在如何实施课堂教学，如何丰富学校课程体系上还拥有很大的自主性②。此外，在全国范围内有很多非盈利组织提出各种课程改革计划及对课程发展提出科学性的指导意见。为了使学生的天赋得到充分发挥，美国非常注重英才教育01，美国政府于1993年发布的报告《全国性的杰出成就：培养美国人才的一个实例》中明确提出"、学校必须推广有效的教育计划并把更高深的材料融合到常规课程中去；学校必须为所有学生

5、提供机会，到现实生活中去学习、解决问题，分析材料和情境；学校必须在多种场合^常规教室、特别课堂、社区、大学或博物馆、电脑前或者任何出现需要的场合为具有杰出才能的学生服务；学校必须建立很灵活的体制，让所有学生，包括最有能力的学生，根据他们的兴趣和需要分班、再分班。所以，美国中小学会为学有余力或在某方面有特长的学生开设选修课程。并且，美国各州的综合高中开设的课程中除了基本的核心课程外，还有丰富多样的选修课程和广泛综合的教育计划（^,^,^^与项目(。一。化）。正是由于较为自由的课程设置，为机器人教育的开展提供了便利，丰富了机器人教育的形式。2美国中小学机器人教育的实施类型美国基础教育领域中的机器人

6、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；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；第四种形式与前几者不同，它主要利用机器人技术作为辅助性工具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能力，与此同时学习机器人技术知识，也可以归为特殊的机器人教育形式。(门机器人技术课程美国中小学课程的设置比较自由，除了一些核心课程外，还有内容丰富的选修课程以及一些教育计划或项目。把机器人教育列入课程，让学生系统地、有步骤地学习机器人技术，5是开展机器人教育的最佳形式。这里分别通过几个实例介绍机器人技术课程的两个主要特色：1

7、〕灵活的课程开设作为技术教育课程体系的一部分美国中小学的机器人课程大部分归属于技术教育课程体系。例如：南卡罗莱纳州在技术教育中，要求学生了解自动化技术与机器人技术；美国加利福尼亚州高中工程与技术联盟在为高中生开设的工程与技术选修课程中，提供了尺080了正5课程，主要介绍机器人技术历史，基础，术语，微控制，传感器，程序控制等方面的知识；美国犹他州1^-12核心课程分成两部分：常规课程以及职业技术教育