苗逢春（聯(lián)合國教科文組織亞太教育局信息技術(shù)部主任,、全國中小學(xué)計算機教育研究中心（北京）主任,、全國“中小學(xué)機器人實驗”項目發(fā)起人與項目負責人 ）：

1.機器人教學(xué)即將進入中小學(xué)信息技術(shù)課程體系。

2.機器人教學(xué)集中承載著中小學(xué)信息技術(shù)教育的諸多核心價值,。

3.中小學(xué)機器人教學(xué)是最具持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ闹行W(xué)信息技術(shù)領(lǐng)域之一,。

4.信息技術(shù)教育還處于應(yīng)用層面，與其他學(xué)科的整合成熟后,，信息技術(shù)課程應(yīng)重點關(guān)注的領(lǐng)域應(yīng)回歸到屬于信息技術(shù)技術(shù)特有的技術(shù)層面：算法與程序設(shè)計,、數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò),。機器人教育的開展對中小學(xué)信息技術(shù)教育的發(fā)展具有歷史價值,。

郭善渡（全國中小學(xué)計算機教育研究中心研究員，中國教育學(xué)會中小學(xué)信息技術(shù)教育專業(yè)委員會理事兼機器人學(xué)組負責 人）：智能技術(shù)是信息技術(shù)領(lǐng)域的一個學(xué)術(shù)前沿,，是進行信息技術(shù)教育的最佳載體,，也是全面培養(yǎng)學(xué)生信息素質(zhì)提高其創(chuàng)新精神和綜合實踐能力的良好平臺。這無疑 會會為信息技術(shù)學(xué)科帶來新的活力,，對信息技術(shù)教育重軟件應(yīng)用輕編程開發(fā)的局面會有所改善,。

彭紹東（湖南師大教育技術(shù)學(xué)系教授 碩士生導(dǎo)師）：人工智能技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展的一次重大飛躍。信息技術(shù)教育未來發(fā)展的趨勢必然是向機器人教育重心轉(zhuǎn)移,。并代替人類學(xué)習或工作,。

在 國外，機器人教育一直是個熱點：早在1994年麻省理工學(xué)院（MIT）就設(shè)立了 “設(shè)計和建造LEGO機器人”課程(Martin),，目的是提高工程設(shè)計專業(yè)學(xué)生的設(shè)計和創(chuàng)造能力,，嘗試機器人教育與理科實驗的整合；麻省理工學(xué)院媒體實 驗室“終身幼兒園”項目小組開發(fā)了各種教學(xué)工具,，通過與著名積木玩具商樂高公司的緊密合作,，該項目組開發(fā)出可編程的樂高玩具，幫孩子們學(xué)會在數(shù)字時代怎樣 進行設(shè)計活動,。同時,，國外的一些智能機器人實驗室也有相應(yīng)的機器人教育研究的內(nèi)容。

日本,美國等一些發(fā)達國家高度重視機器人學(xué)科教育對高科技社會的作用和影響,已在信息技術(shù)課與課外科技活動開設(shè)了有關(guān)機器人的課程內(nèi)容,。

自1992年開始,美國政府有關(guān)部門在全國高中生中推行“感知和認知移動機器人”計劃,高中生可免費獲得70公斤重的一套零件,自行組裝成遙控機器人,然后可參加有關(guān)的比賽,。

日本發(fā)展機器人起步比號稱“現(xiàn)代機器人故鄉(xiāng)”的美國晚了十年,但是在機器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路上,已經(jīng)走在了歐美國家的 前面。這跟日本高度重視機器人教育和機器人文化的普及是分不開的,。在日本,每所大學(xué)都有高水平的機器人研究和教學(xué)內(nèi)容,每年定期舉行各種不同層次的機器人 設(shè)計和制作大賽,既有國際性高水平比賽,也有社區(qū)性中小學(xué)生參加的比賽,。

新加坡國立教育學(xué)院(NIE)和樂高教育部于2006年6月在新加坡舉辦了第一屆亞太ROBOLAB國際教育研討會，通過專題報告,、論文交流和動手制作等方式,，就機器人教育及其在科技、數(shù)學(xué)課程里的應(yīng)用進行交流,，以提高教師們開展機器人教育的科技水平與應(yīng)用能力,。

.FIRA機器人足球賽始于1995年,。

.中國教育機器人大賽

.機器人足球世界杯賽RoboCup (RCJ)

.機器人滅火比賽

.FLL機器人世界錦標賽

.WRO世界機器人奧林匹克競賽

.機器人迷宮

每年都有來自加拿大、中國,、丹麥,、以色列、新加坡和美國等的100多支代表隊參加,。

VEX機器人世界錦標賽,、VEX機器人泛太平洋地區(qū)公開賽

WER世界教育機器人大賽

我 國的機器人教育在全國中小學(xué)計算機教育研究中心及眾多知名專家以及一些發(fā)達省市的大力推動下，有了很大的發(fā)展,。（請參見一中的“專家論述”）教育機器人逐 步成為中小學(xué)技術(shù)課程和綜合實踐課程的良好載體,。新的高中課程標準在“信息技術(shù)”科目中也設(shè)立了“人工智能初步”選修模塊，邁出了我國高中階段開展人工智 能教育的第一步,，這也意味著我國的人工智能教育在大眾化,、普及化層面上躍上了一個新的臺階。

我國兩大主要研究部門：全國中小學(xué)計算機教育研究中心北京部,、全國中小學(xué)計算機教育研究中心上海部,。共舉辦了兩界 “全國中小學(xué)程序設(shè)學(xué)計與機器人教學(xué)研討會”。2005年啟動了“全國中小學(xué)機器人教學(xué)實驗區(qū),、實驗學(xué)?！表椖浚擅绶甏褐魅螕雾椖控撠熑酥? ,。打造了機器人教育交流的全國性網(wǎng)絡(luò)平臺：機器人教育在線,。

從各地情況來看，較多的學(xué)校只是以課外活動,、各種興趣班、培訓(xùn)班的形式開展機器人教學(xué),。通常的做法,，是由學(xué)校購買若 干套機器人器材，由信息技術(shù)課程老師或綜合實踐課程教師進行指導(dǎo),，組織學(xué)生進行機器人組裝,、編程的實踐活動，然后參加一些相關(guān)的機器人競賽,。只有極少數(shù)的 地區(qū)和學(xué)校將機器人教學(xué)納入了正規(guī)課堂教學(xué),。

2000年，北京景山學(xué)校以科研課題的形式將機器人普及教育納入到信息技術(shù)課程中,，在國內(nèi)率先開展了中小學(xué)機器人課 程教學(xué),。2001年，上海市西南位育中學(xué),、盧灣高級中學(xué)等學(xué)校開始以“校本課程”的形式進行機器人活動進課堂的探索和嘗試,。2005年,，哈爾濱市正式將機 器人引入課堂教學(xué)，在哈爾濱師范附小,、60中,、省實驗中學(xué)等41所學(xué)校開設(shè)了“人工智能與機器人”課程，用必修課形式對中小學(xué)生進行機器人科學(xué)方面的教 育,。此外,，香港在高中及高等教育新學(xué)制的改革中，也在高中“設(shè)計與應(yīng)用科技”課程中增設(shè)了機器人制作的課程,。2012年,，河北省部分城市也將機器人教學(xué)課 程納入到信息技術(shù)課當中，全國各地機器人教育遍地開花,，足以證明我國對機器人教育的重視,，相信不久之后我國的信息技術(shù)知識方面會有一個大的提升。

北京,、上海,、廣東、山東,、湖北,、黑龍江、浙江,、遼寧,、河北、陜西,、等省市已經(jīng)開展了較大規(guī)模的機器人教學(xué)實驗,。這說明，我國青少年的機器人普及教育正在迎來一個快速發(fā)展的新時期,。

在國際上獲過獎項的省市有：上海,、山東、北京,、廣州,、大連、西安,。

中國青少年機器人競賽青少年機器人世界杯

全國GBC挑戰(zhàn)賽

全國中小學(xué)電腦制作活動

全國中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實踐活動（NOC）

中國城際家庭機器人挑戰(zhàn)賽

未來伙伴杯中國智能機器人大賽

石家莊首屆機器人大賽

少昊科技（北京）有限公司高性價比教育機器人

北京ROBOROBO機器人

成都IOROBOX機器人

大連博佳機器人

北京智慧天下

I奇教育機器人

能力風暴機器人

能力源

創(chuàng)新核

進化力

上海未來伙伴

樂高機器人（丹麥）

諾寶機器人

深圳諾博特智能科技

紫光機器人

機器人展品(22張)

南京紫光科教

通用機器人

北京通用依耐特

慧魚機器人（德國）

慧魚中國

中鳴機器人

中鳴數(shù)碼科技

納英特機器人

杭州納英特電腦電子工程

未來之星機器人

上海積成電子系統(tǒng)

研究版機器人

上海英集斯自動化技術(shù)

機器人已經(jīng)成為呼聲很高的創(chuàng)新教育平臺,，并且正在大踏步地走向基礎(chǔ)教育。但是,，主要還是處于綜合實踐活動的層面,，隨著各地中小學(xué)機器人實驗室的迅速建設(shè)，它作為課程，各種活動不成熟的表現(xiàn)也越發(fā)明顯,，并且遇到了諸多方面的制約,。

機 器人進入課程或者參與學(xué)科整合的經(jīng)驗還很少，教育研究成果非常缺乏,。尤其對中小學(xué)教師而言它是一種全新的事物，課程內(nèi)容,、教學(xué)方法,、學(xué)業(yè)檢測等都很欠缺。 雖然在高中信息技術(shù)新的課程標準中增加了人工智能部分,，但是理論比重較大,，機器人實踐活動較少，非常不利于開展相關(guān)教學(xué),。在高中通用技術(shù)課程標準中,，增加 了簡易機器人選修課，但是由于受到課程地位和課時的局限,，效果尚不明顯,。雖然,，有些教育較發(fā)達的標尚欠科學(xué)

小學(xué),、初中,、高中機器人教學(xué)的分階段目標的劃分不夠明確與合理，導(dǎo)致相關(guān)教材的區(qū)分度低,、特色不強,。

機器人教學(xué)的“教材”質(zhì)量不高，大多屬于“產(chǎn)品說明書”或“用戶指南”式的,，缺少課程與教學(xué)專家的參與和指導(dǎo),。

一方面，由于機器人競賽的組織形式,，大部分是由某些機器人制造商獨立或聯(lián)合舉辦,，教育行政部門的監(jiān)管力度不夠，在競賽規(guī)則,、裁判確定、獎勵辦法等方面存在較大差異,。

教育機器人的品牌十分繁雜,，并且大多自成體系，互不兼容,，開放度低,。另一方面，適應(yīng)于不同學(xué)段的性能價格比高的教育機器人產(chǎn)品卻很少。

資金嚴重缺乏,，配套組件及設(shè)施不夠,，給普及增加了難度。

教育行政部門不夠重視,，缺少從教育視角進行的研究,。當前中小學(xué)機器人教育的開展，在一定程度上是由教育機器人企業(yè)在推動,。雖然企業(yè)在初期所為此作出的貢獻應(yīng)當予以肯定,，但是隨著機器人教育的逐漸深入與普及，亟需教育行政部門,、教學(xué)研究機構(gòu)給以充分的關(guān)注,、協(xié)調(diào)與引導(dǎo)。

在 科技界,，科學(xué)家會給每一個科技術(shù)語一個明確的定義,，但機器人的定義卻至今沒有統(tǒng)一。原因之一是機器人還在發(fā)展,，根本原因則是機器人涉及到了人的概念,，使之 成為難以回答的哲學(xué)問題。早在1967年日本召開的第一屆機器人學(xué)術(shù)會議上,，就有專家提出了兩個有代表性的定義[2],。之后又不斷涌現(xiàn)新的見解。我國科學(xué) 家對機器人的定義是：“機器人是一種自動化的機器,，所不同的是這種機器具備一些與人或生物相似的智能能力,，如感知能力、規(guī)劃能力,、動作能力和協(xié)同能力,，是 一種具有高度協(xié)同性的自動化機器?！盵2]

干 國勝在其碩士論文中對教育機器人解釋如下：用在教育領(lǐng)域的以人工智能決定其行動的機器人[2],。從學(xué)習角度講，“教育機器人是由生產(chǎn)廠商專門開發(fā)的以激發(fā) 學(xué)生學(xué)習興趣,、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為目標的機器人成品,、套裝或散件”[3]。它除了機器人機體本身之外,，還有相應(yīng)的控制軟件和教學(xué)課本等,。

國內(nèi)已有一些企業(yè)和公司可以生產(chǎn)教育機器人或教學(xué)平臺。不同種類的教育機器人不斷涌現(xiàn),，如SmartCar[4],、SUUNY618,、博思威科教育機器人、IOROBOX原型平臺等均已投入市場,。

機 器人技術(shù)是在二戰(zhàn)以后才發(fā)展起來的新技術(shù),。1958年美國的Consolidated公司制作出了世界上第一臺工業(yè)機器人，由此揭開了機器人發(fā)展的序幕 [5],。1967年日本川崎重工公司從美國購買了機器人的生產(chǎn)許可證,，日本從此開始了研究和制造機器人的熱潮。隨著機器人在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用,，如何加強工 人對機器人的了解從而提高他們對機器人的控制也就成為一個顯著的問題,。機器人教育也就隨之產(chǎn)生。2003年4月3日到7日,，日本橫濱舉行了2003年機器 人博覽會[6],。專門用于教學(xué)的教育機器人從此誕生了。

國外教育機器人的研究開展較早,。早在上世紀六十年代日本,、美國、英國等西方發(fā)達國家已經(jīng)相繼在美國大學(xué)里開始了對機 器人教育的研究,，到了六十年代他們在中小學(xué)也開始了機器人教學(xué),，在此過程中也推出了各自的教育機器人基礎(chǔ)開發(fā)平臺[5]。我國的機器人研究在七八十年代就 已開展起來,，在我國的“七五”計劃,，“863”計劃中均有相關(guān)的內(nèi)容。但針對中小學(xué)的機器人教學(xué)起步較晚,，到上世紀九十年代后期才得到了初步的發(fā)展,，發(fā)展 仍不完善。

教育機器人主要用于機器人競賽和課內(nèi)外教學(xué),，現(xiàn)在又出現(xiàn)以創(chuàng)客教育為宗旨的機器人教育,。

機器人競賽機器人教育對高科技社會的巨大影響已經(jīng)引起了美國、歐洲,、日本等發(fā)達國家和亞洲各國的高度重視,，也得到了我國教育界的極大關(guān)注。國內(nèi)外機器人賽事不斷,，引人注目,。全球每年有一百多項機器人競賽，參加人員從小學(xué)生,、中學(xué)生,、大學(xué)生到研究者[5]。

1）國際比賽,。①機器人足球競賽。讓機器人踢足球的想法是在1995年由韓國科學(xué)技術(shù)院（KAIST）的金鐘煥 (Jong-Hwan Kim)教授為了發(fā)展多智能體技術(shù)而提出的。1996年11月,，他在韓國政府的支持下首次舉辦了微型機器人世界杯足球比賽(即FIRA MiroSot’96),。

國際上最具影響的機器人足球賽主要是FIRA和RoboCup兩大世界杯機器人足球賽，這兩大比賽都有嚴格的比賽規(guī)則,，融趣味性,、觀賞性、科普性為一體,，為更多青少年參與國際性的科技活動提供了良好的平臺,。

FIRA ( Federation of International Robot-soccer Association)是國際機器人足球聯(lián)合會的縮寫，于1997年第二屆微型機器人錦標賽(MiroSot ’97)期間在韓國成立的,。FIRA每年舉辦一次機器人足球世界杯賽(FIRA Robot-Soccer world Cup),，簡稱FIRARWC，比賽的地點每年都不同,，至今已經(jīng)分別在韓國(三屆),、法國、巴西,、澳大利亞(兩屆),、中國等國家舉辦了多屆賽事。

RoboCup(Robot World Cup)是一個國際性組織,，1997年成立于日本,。RoboCup以機器人足球作為中心研究課題，通過舉辦機器人足球比賽,，旨在促進人工智能,、機器人技術(shù) 及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。RoboCup的最終目標是在2050年成立一支完全自主的擬人機器人足球隊,，能夠與人類進行一場真正意義上的足球賽,。 RoboCup至今已組織了八屆世界杯賽。比賽項目主要有:電腦仿真比賽,、小型足球機器人賽,、中型自主足球機器人賽、四腿機器人足球賽,、擬人機器人足球賽 等項目,。

②機器人滅火競賽。機器人滅火的想法是在1994年由美國三一學(xué)院的Jack Mendelssohn教授首先提出的,。比賽在一套模擬四室一廳住房內(nèi)進行,，要求參賽的機器人在最短的時間內(nèi)熄滅放置在任意一個房間中的蠟燭。參賽選手可 以選擇不同的比賽模式,，比如,，在比賽場地方面可以選擇設(shè)置斜坡或家具障礙,，在機器人的控制方面可選擇聲控和遙控，熄滅蠟燭所用的時間最短,，選擇模式的難度 最大,，綜合扣分最少的選手為冠軍。雖然比賽過程僅有短短幾分甚至幾秒鐘的時間,，用來滅火的機器人體積也不超過31立方厘米,，但其中包含了很高的科技含量。 機器人滅火比賽已成為全球最普及的智能機器人競賽之一,。

③機器人綜合競賽,。國際機器人奧林匹克競賽。主要是亞太國家參與的一項國際機器人賽事,，2002年中國北京成功舉辦 了第四屆比賽,，有包括韓國、新加坡,、中國大陸,、香港、臺灣,、菲律賓,、泰國在內(nèi)的七個國家和地區(qū)參加了這一賽事，比賽圓滿成功,，第五屆比賽于2003年月 11月6日～10日在韓國舉行,。

FLL機器人世錦賽，1998由美國非盈利組織FIRST發(fā)起,，目前有10多個國家(英國,、法國、德國,、北歐5國 家,、新加坡、韓國,、中國)及美國的46個州參加該活動,。每年秋天，由教育專家及科學(xué)家們精心設(shè)計的FLL挑戰(zhàn)題目將通過網(wǎng)絡(luò)全球同步公布,。各國/區(qū)域選拔 賽在年底舉行,，總決賽于4～5月在美國舉行。競賽內(nèi)容包括主題研究和機器人挑戰(zhàn)2個項目,，參賽隊可以有8～10周的時間準備比賽,。

④其他比賽。在國外,，1980年,，第一屆全日本機器人走迷宮比賽,；1992年，第一屆美國人工智能學(xué)會移動機器人比 賽,；1998年,，第一屆國際海洋機器人競賽；2001年,，日本政府舉辦第一屆國際機器人節(jié)，舉行了十幾項各種機器人比賽,。教育智能機器人是歐美國家流行的 用于培養(yǎng)學(xué)生動手能力,，計算機應(yīng)用能力，和創(chuàng)新思維的學(xué)習工具,。

孫媛媛,、何花撰文指出，國際機器人競賽有以下特點：比賽規(guī)模不斷擴大,，比賽項目不斷完善,，比賽的影響力不斷完善，推動技術(shù)進步,，促進學(xué)校教育[7],。

2）國內(nèi)比賽。在國內(nèi),，2000年,，F(xiàn)IRA中國區(qū)比賽;2002年，CCTV杯機器人比賽;2004年,，第五屆全 國中小學(xué)電腦制作大賽,；自2005年開始的全國青少年教育機器人競賽[8]；中國科協(xié)主辦的中國青少年機器人競賽,，中央電教館舉辦的中小學(xué)生電腦制作活 動,，教育部關(guān)心下一代工作委員會、中國發(fā)明協(xié)會舉辦的全國中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實踐活動[9],。還有近幾年各省,、市組織各種類型機器人比賽。

3）機器人競賽的教育價值,。何智等撰文指出中小學(xué)機器人競賽對當前的教育會產(chǎn)生重大的作用：促進教育方式的改革,，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力；有利于建立一門新的標準課程,；寓教于樂,；培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和寬容為懷的人文品格[9]。

北京科技大學(xué)的 郗安民教授在接受訪談時指出,，大學(xué)生機器人比賽是一項很好的科技創(chuàng)新活動,，不僅易于激發(fā)興趣,，而且綜合了多學(xué)科的知識，是一項比較大的訓(xùn)練工程[10],。 張云洲等探討了機器人競賽對于大學(xué)生教育的價值：機器人競賽活動的開展有效激發(fā)了學(xué)生參與科技創(chuàng)新,、開發(fā)與研制的興趣愛好，有利于其綜合素質(zhì)的培養(yǎng) [11],。

5.2 學(xué)科及課外教學(xué),，除將教育機器人用于參加各種比賽外，教育機器人還被用于課內(nèi)外教學(xué),，以提高學(xué)生設(shè)計,、開發(fā)、應(yīng)用機器人的能力和創(chuàng)新能力,。北京,、上海、廣 東,、浙江,、江蘇、湖北等省市已經(jīng)先后將教育機器人納入地方課程或校本課程,。到2005年底,，我國已有76所中小學(xué)成為機器人教學(xué)實驗學(xué)校。教育機器人正在 逐步地走入我國的各類學(xué)校[3],。

王立春撰文從知識與技能,、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等各個方面探究教學(xué)機器人所具有的獨特的教育價值,，指出教育機器人在教育領(lǐng)域的頑強生命力和巨大發(fā)展前景[12],。

張興華以碩士論文的形式深入探究了基于機器人的青少年活動的教育價值。她從親身體驗的活動案例出發(fā),，把握了全國基于 機器人的青少年活動的形勢,，在深入研究的基礎(chǔ)上認為基于機器人的課外活動的教育價值主要體現(xiàn)在三個方面：對青少年各方面能力的培養(yǎng)；促進教育方式的改革,； 有利于建立一門新的標準課程[13],。

教育機器人事業(yè)方興未艾。教育機器人活動知識覆蓋面廣,、能力鍛煉多樣,、情感體驗豐富，受到越來越多的師生歡迎,，正向廣大師生的普及過渡,。教育機器人必將為我國的素質(zhì)教育做出應(yīng)有的貢獻，教育機器人的前途是光明的。