目前,,國(guó)家高度重視機(jī)器人產(chǎn)業(yè)和人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,出臺(tái)了《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等政策文件,,大力推進(jìn)機(jī)器人和人工智能,。教育機(jī)器人是機(jī)器人應(yīng)用于教育領(lǐng)域的代表,是人工智能,、語(yǔ)音識(shí)別和仿生技術(shù)在教育中應(yīng)用的典型,。2017 年,大量教育機(jī)器人走進(jìn)小學(xué)和小學(xué)生家庭,,堪稱教育機(jī)器人元年,。意識(shí)領(lǐng)先的中小學(xué)已經(jīng)在創(chuàng)客教育、STEAM教育,、社團(tuán)活動(dòng)等率先開(kāi)設(shè)了機(jī)器人教育課程,。此外,機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試受到青少年的青睞,。然而,,當(dāng)前中小學(xué)缺乏機(jī)器人教育師資成為制約教育機(jī)器人事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性障礙。因此,,亟需編寫(xiě)教育機(jī)器人教材,,面向教育技術(shù)學(xué)專業(yè)、科學(xué)教育專業(yè)等開(kāi)設(shè)教育機(jī)器人課程,,加快培訓(xùn)教育機(jī)器人師資,,建立教育機(jī)器人人才培養(yǎng)體系。鑒于此,,王運(yùn)武博士面向教育技術(shù)學(xué)專業(yè)本科生開(kāi)設(shè)了教育機(jī)器人課程,,適時(shí)撰寫(xiě)了《教育機(jī)器人》一書(shū)。 課程改革思路 高等教育具有“人才培養(yǎng),、科學(xué)研究,、社會(huì)服務(wù)、文化傳承與創(chuàng)新”四大功能,其中人才培養(yǎng)是核心,,只有培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新人才,,才有利于高等教育功能和價(jià)值的彰顯。瞿振元先生指出“高等教育由大向強(qiáng)轉(zhuǎn)變的根本標(biāo)志是人才培養(yǎng)質(zhì)量的整體提升,,目前我國(guó)高校教學(xué)中存在的諸多‘教與學(xué)’問(wèn)題,,出路在于扎實(shí)的教育教學(xué)改革”。然而,,從全球來(lái)看,,高等教育評(píng)價(jià)指標(biāo)側(cè)重于科研成果的數(shù)量和質(zhì)量,學(xué)術(shù)界普遍重視科研成果而不是教學(xué)經(jīng)驗(yàn),,“重學(xué)術(shù)而輕教學(xué)”的大學(xué)文化成為世界各國(guó)大學(xué)普遍存在的問(wèn)題,,高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量并未受到應(yīng)有的重視。 目前,,高校課堂教學(xué)頻現(xiàn)“低頭族”“逃課族”,,“教學(xué)與需求脫節(jié)”“理論與實(shí)踐脫節(jié)”“考試評(píng)價(jià)辦法單一”“教學(xué)方式單調(diào)乏味”“以體制機(jī)制改革代替教學(xué)改革”等已成為高校課堂教學(xué)改革中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,課堂教學(xué)已經(jīng)不能很好地滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,,高校課堂教學(xué)變革的呼聲不斷,。 為解決高校課堂教學(xué)改革中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),,進(jìn)行了課程教學(xué)改革探索。王運(yùn)武老師的“教育機(jī)器人”課程倡導(dǎo)“設(shè)計(jì)思維”“創(chuàng)課”“成果導(dǎo)向”三大金課建設(shè)理念,。用風(fēng)靡全球的創(chuàng)造力培養(yǎng)方法——設(shè)計(jì)思維重塑課程體系,。基于設(shè)計(jì)思維重塑的課程體系,,提升了課程的高階性,、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性,強(qiáng)化成果導(dǎo)向教育(Outcomes-based Education,,簡(jiǎn)稱OBE)理念,,致力于打造“金課”,提高了課程的“含金量”,,改變了傳統(tǒng)課程教學(xué)形態(tài),,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新欲望,點(diǎn)燃了課程教學(xué)改革的星星之火,。創(chuàng)課的核心理念是“創(chuàng)新”,創(chuàng)新課程教學(xué)形態(tài),?!皠?chuàng)課”教育理念踐行“主導(dǎo)-主體”教學(xué)模式,突出學(xué)生的主體地位,突出個(gè)性化教學(xué),,教師的重要作用是“導(dǎo)”而不是“教”,;以“師生共創(chuàng)課程教學(xué)內(nèi)容、共同探討教學(xué)方式,、共同分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),、共同創(chuàng)新課程作品”為基本指導(dǎo)思想;教學(xué)過(guò)程中采用了講授法,、研討法,、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、問(wèn)題探究,、模擬教學(xué),、案例教學(xué)、線上與線下相結(jié)合等靈活多樣的教學(xué)方法,;強(qiáng)化研創(chuàng)活動(dòng)設(shè)計(jì),,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的教學(xué)能力、表達(dá)能力,、資源創(chuàng)作能力,、文獻(xiàn)檢索能力、數(shù)字化學(xué)習(xí)能力,、創(chuàng)新思維能力,、創(chuàng)新能力、科學(xué)研究能力等,。 課程以“開(kāi)拓學(xué)術(shù)視野,,培養(yǎng)創(chuàng)新思維,提升創(chuàng)新能力,、研究能力和實(shí)踐能力”為指導(dǎo)思想,,突出課程的創(chuàng)新性、綜合性,、應(yīng)用性和挑戰(zhàn)性特點(diǎn),,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo),以建立符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和知識(shí)結(jié)構(gòu)的體系,、內(nèi)容為重點(diǎn),,以改革教學(xué)模式、學(xué)習(xí)模式,、考核模式為手段,,創(chuàng)新課程形態(tài)和人才培養(yǎng)模式。 課程培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)能力和創(chuàng)新導(dǎo)向,;課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)開(kāi)拓學(xué)術(shù)視野,、擴(kuò)大知識(shí)容量,、注重能力提升;創(chuàng)新課程考核方式,,課程考核突出創(chuàng)新思維,、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果考查,注重形成性評(píng)價(jià),;課程教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式靈活,、新穎。創(chuàng)設(shè)條件,,為學(xué)生開(kāi)展國(guó)際化學(xué)習(xí),、跨學(xué)科學(xué)習(xí)、自主性學(xué)習(xí),、個(gè)性化學(xué)習(xí),、聯(lián)通式學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí),、探究式學(xué)習(xí),、融合式學(xué)習(xí)、社會(huì)化學(xué)習(xí),、案例學(xué)習(xí),、智慧學(xué)習(xí)等提供有力支持。 課程教學(xué)過(guò)程中,,教師和學(xué)生共同協(xié)商選擇知識(shí)點(diǎn),、技能點(diǎn),每個(gè)學(xué)生選擇一個(gè)或多個(gè)知識(shí)點(diǎn),、技能點(diǎn),,創(chuàng)作課程教學(xué)資源,并在課堂上展示交流作品,。讓每個(gè)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中都有鍛煉的機(jī)會(huì)和出彩的機(jī)會(huì),,通過(guò)學(xué)生的深度參與,提高課程學(xué)習(xí)效果,。教師和學(xué)生對(duì)交流作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和評(píng)分,,評(píng)價(jià)成績(jī)將作為課程平時(shí)成績(jī)。 第1章機(jī)器人概述,。介紹了機(jī)器人起源、機(jī)器人發(fā)展,、機(jī)器人定義,、機(jī)器人分類、機(jī)器人產(chǎn)業(yè),、機(jī)器人倫理,、機(jī)器人學(xué)術(shù)平臺(tái),、機(jī)器人競(jìng)賽等內(nèi)容,。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)機(jī)器人的深入理解和認(rèn)識(shí),,培養(yǎng)從事教育機(jī)器人研究和利用教育機(jī)器人開(kāi)展教學(xué)的興趣。 第2章教育人工智能,。介紹了人工智能的起源與發(fā)展歷史,、世界各國(guó)人工智能戰(zhàn)略,以及人工智能的內(nèi)涵,、研究現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展等,。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),能夠?qū)W會(huì)深度分析世界各國(guó)教育人工智能戰(zhàn)略,、研究現(xiàn)狀,、典型教育應(yīng)用案例,并能夠創(chuàng)新設(shè)計(jì)教育人工智能應(yīng)用案例,。 第3章教育機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀,。介紹了教育機(jī)器人政策、教育機(jī)器人的發(fā)展,、教育機(jī)器人定義和分類,、教育機(jī)器人學(xué)、教育機(jī)器人研究現(xiàn)狀,、教育機(jī)器人產(chǎn)業(yè)和教育機(jī)器人產(chǎn)品分析,。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),全面掌握教育機(jī)器人的政策,、起源與發(fā)展,、定義與分類、理論體系,,學(xué)會(huì)分析教育機(jī)器人研究現(xiàn)狀,、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)、產(chǎn)品優(yōu)缺點(diǎn)等,,并能夠熟練使用教育機(jī)器人在線仿真平臺(tái),。 第4章機(jī)器人教育。介紹了國(guó)內(nèi)外機(jī)器人教育現(xiàn)狀,、機(jī)器人教育與創(chuàng)新人才培養(yǎng),、機(jī)器人教育定義和類型、機(jī)器人教師,、全國(guó)青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試,、機(jī)器人創(chuàng)客教室等。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),,能夠了解國(guó)內(nèi)外機(jī)器人教育現(xiàn)狀,,理解機(jī)器人教育對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要作用,,熟練運(yùn)用機(jī)器人開(kāi)展編程教育,培養(yǎng)機(jī)器人教育教學(xué)能力,,掌握全國(guó)青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試內(nèi)容,,并能夠創(chuàng)意設(shè)計(jì)機(jī)器人教師應(yīng)用案例、創(chuàng)意設(shè)計(jì)機(jī)器人創(chuàng)客教室,。 第5章飛行機(jī)器人,。介紹了飛行機(jī)器人及其關(guān)鍵技術(shù)、虛擬無(wú)人機(jī)飛行訓(xùn)練系統(tǒng),、無(wú)人機(jī)執(zhí)照,、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)構(gòu)成,、無(wú)人機(jī)航拍技術(shù),、飛行教育機(jī)器人產(chǎn)品等。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),,全面理解飛行機(jī)器人內(nèi)涵及其結(jié)構(gòu)演變歷史,,掌握無(wú)人機(jī)飛行原理,學(xué)會(huì)評(píng)估無(wú)人機(jī)性能,,理解飛行機(jī)器人研制中的關(guān)鍵技術(shù),,熟練操作虛擬無(wú)人機(jī)飛行訓(xùn)練系統(tǒng),理解無(wú)人機(jī)的管理和種類,、無(wú)人機(jī)系統(tǒng),、無(wú)人機(jī)構(gòu)成及其組裝技術(shù)、航拍技術(shù)等,。 第6章 早教機(jī)器人,。介紹了早教機(jī)器人與早期教育,以及早教機(jī)器人市場(chǎng)分析,、產(chǎn)品,、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和未來(lái)發(fā)展等。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),,能夠全面理解早教機(jī)器人的內(nèi)涵和屬性,,學(xué)會(huì)分析早教機(jī)器人市場(chǎng)和用戶需求,掌握早教機(jī)器人的的主要功能,,并能夠設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)早教機(jī)器人,,學(xué)會(huì)分析早教機(jī)器人的發(fā)展困境及其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。 第7章 模塊化教育機(jī)器人,。介紹了模塊化理論,、模塊化機(jī)器人及主要產(chǎn)品、模塊化機(jī)器人編程軟件等,。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),,能夠掌握模塊化理論,,理解模塊化教育機(jī)器人,運(yùn)用模塊化機(jī)器人開(kāi)展創(chuàng)客教育和STEAM教育,,并能夠熟練運(yùn)用常見(jiàn)的模塊化教育機(jī)器人編程軟件,。 第8章仿人機(jī)器人。介紹了仿人機(jī)器人,、高仿真美女機(jī)器人,、仿人機(jī)器人產(chǎn)品、仿人機(jī)器人機(jī)械手臂及其技術(shù),。期待學(xué)習(xí)者通過(guò)本章學(xué)習(xí),能夠理解仿人機(jī)器人的構(gòu)成,,預(yù)測(cè)仿人機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì),,設(shè)計(jì)仿人機(jī)器人教育應(yīng)用案例,并能夠掌握高仿真機(jī)器人的功能和特點(diǎn),,深度分析仿人機(jī)器人產(chǎn)品,、機(jī)械手臂,理解仿人機(jī)器人奔跑控制技術(shù),,理解舵機(jī)結(jié)構(gòu)和舵機(jī)控制原理,。 教材特色 第一,以智慧時(shí)代的新學(xué)習(xí)理論——聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo),,建設(shè)適應(yīng)學(xué)生泛在學(xué)習(xí)和教師泛在教學(xué)的教材,。 第二,內(nèi)容體系新穎,。將教育人工智能和教育機(jī)器人的最新研究成果融合到教材之中,。 第三,堅(jiān)持“設(shè)計(jì)思維”“創(chuàng)課”“成果導(dǎo)向”三大金課建設(shè)理念,,強(qiáng)化實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),。力爭(zhēng)使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),成長(zhǎng)為教育機(jī)器人專家,,在將來(lái)機(jī)器人教育中能發(fā)揮棟梁支柱作用,。 王運(yùn)武,江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院副教授,,碩士研究生導(dǎo)師,,江蘇省教育信息化工程技術(shù)研究中心副主任。雄安新區(qū)“智慧校園”“智慧教室”專家,、江蘇省蘇北發(fā)展特聘專家,,北京師范大學(xué)未來(lái)教育研究中心特約研究員。 《教育機(jī)器人》 王運(yùn)武 編著 北京:科學(xué)出版社,,2020.10 ISBN:9787030663641 責(zé)任編輯:?jiǎn)逃钌?任俊紅 孫曼 內(nèi)容簡(jiǎn)介 “教育機(jī)器人”是教育技術(shù)學(xué)專業(yè)的新興核心課程,,倡導(dǎo)“創(chuàng)課”教育理念,,創(chuàng)新課程教學(xué)形態(tài),以“師生共創(chuàng)課程教學(xué)內(nèi)容,、共同探討教學(xué)方式,、共同分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、共同創(chuàng)新課程作品”為基本指導(dǎo)思想,,強(qiáng)化研創(chuàng)活動(dòng)設(shè)計(jì),,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的教學(xué)能力、表達(dá)能力,、資源創(chuàng)作能力,、文獻(xiàn)檢索能力、數(shù)字化學(xué)習(xí)能力,、創(chuàng)新思維,、創(chuàng)新能力、科學(xué)研究能力等,。本書(shū)主要內(nèi)容包括機(jī)器人概述,、教育人工智能、教育機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀,、機(jī)器人教育,、飛行機(jī)器人、早教機(jī)器人,、模塊化教育機(jī)器人,、仿人機(jī)器人。 本書(shū)可以作為“教育機(jī)器人”課程教材或參考書(shū),,也可以作為教育機(jī)器人研究者和實(shí)踐者的參考資料,。 本書(shū)目錄 向上滑動(dòng)閱覽 目錄 。 |
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