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什么是人工智能教育机器人?

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什么是人工智能教育机器人?

发布日期:2019-01-04 作者: 点击:

什么是人工智能教育机器人?

  机器人现在被认为是一种通用技术,这意味着它有可能通过对已有的经济和社会结构的影响而彻底改变社会。考虑到这一点,将教育机器人技术作为一个展望未来的真正具有刺激性的战略主题进行讨论是很自然的。

  机器人在为教育学开辟新途径方面可以发挥什么样的作用,是不是就像几年前数字技术深刻改变教育一样?

  我们如何让所有利益相关者参与到这个过程中?该怎么样将机器人带入我们的学校, 并且必须确定成功的标准 ?我们是否应该将机器人纳入教育,以激发对科学,技术,工程和数学(STEM)的浓厚兴趣,或为我们的孩子们建立一个机器人将在各地始终如一地融入社会的道路铺平道路?

  在2016年举办的第一届法国 - 韩国教育与机器人论坛上,法国领先教育机构和韩国顶级教育机器人公司和组织的利益相关者的意见和愿景。同时在会上表示:欢迎任何评论,反馈,更重要的是能有不同的意见和愿景,因为他们认为机器人教育对于每个地区甚至每个人来说都不同,他们通过辩论为这些非常重要的问题找到适当的答案。

  机器人正在为教育学和教室提供新的途径

  据当时的一位发言人Robotis,韩国领先的教育机器人技术公司,“机器人是最好的工具,基于项目的学习(PBL)在21 世纪,并通过边学边做的最令人兴奋的方式。PBL是一种以学生为中心的教学法,涉及一种动态的课堂教学方法,通过积极探索现实世界的挑战和问题,学生可以获得更深层次的知识。学生通过长时间工作来了解一个主题,以调查和回应复杂的问题,挑战或问题。“

  ICAP(法国,一项雄心勃勃的技术增强学习计划):

  ICAP已经确定了机器人在教育中的3个角色。

  机器人作为教育主题

  首先,在5-6岁的早期小学课程中,儿童通过编程对象和动作来学习基本算法。在整个学校期间,他们现在都获得了跟随他们进步的机器人。使用他们已经构建和编程的机器人,还有不同级别的一些比赛。

  机器人作为学习支持工具

  在第二个角色中,机器人有助于支持教育活动。例如,在医疗和保健教育中,使用模拟是一种重要的学习手段,以提高患者的安全性和护理质量。实施更现实的基于模拟的教学方法,作为临床技能,知识和属性的获取和应用之间的桥梁,越来越多地使用机器人模拟器。

  远程呈现机器人

  通过控制远程操作机器人,这些设备使患病或住院的儿童能够“虚拟地”在学校参加课堂教学。

  我们可以增加第四个角色,通过“协作,互补的机器人 - 人类”方法帮助教育专业人员完成日常任务。例如,机器人可以说明学生的存在与否,欢迎他们通过姓名等进入教室,从而使教师能够专注于他们的教学目标。

  尽管在该主题上大量缺乏科学研究,但人们普遍同意,机器人是学生进行STEM研究和STEM教学工具的激励工具。特别是:

  机器人加强了学校的科技文化

  机器人是通过基于跨学科活动的项目促进知识转移的工具

  机器人是应用科学思维的好工具(例如,通过基于探究的活动)

  机器人是使抽象知识具体化的理想工具,例如用于教授数学,科学,编程和工程的实际应用

  同样,一些专业人士声称,在教育背景下,机器人在科学,技术,工程和数学教学之外肯定是相关和有效的。 “对机器人技术的介绍有助于对抗学校失败。机器人能够实现基于项目的教学,并通过使学习环境变得更加灵活,减少耻辱感来改变学习环境,特别是对于遇到困难的学生而言,“

  Didier Roy,数学教授,优化机器人学习和调解的研究员,以及INRIA鲜花团队的成员。“他对教育机器人技术的积极研究方法开启了辩论,同时他表示机器人教育是促进学生在传统学校环境中表达的一种资产。这种机器人技术的教学,以及更广泛的IT教学,在数字技术同时存在于我们生活中并且很少被理解的社会中变得至关重要。实际上,技术将人类分为两类; 那些使用它的人,知道好处和陷阱,以及谁掌握了计算思维的基本基础和其他人。“(来源:Generation Robots博客)

  机器人在正规教育中未被充分利用(但正在增长),但在非正规教育中却很普遍

  在韩国,一项大型教育机器人计划导致6年多前在学前班设立了3,000多台机器人。韩国的国家机器人战略引发了领导该领域的教育机器人公司的创建。此外,韩国还有许多专门针对机器人技术的课后计划和比赛。俄罗斯机器人协会(RAR)拥有1000多个儿童教育机器人中心和53所教授机器人技术的大学。在瑞士,洛桑联邦理工学院(EPFL)创建了Thymio,这是一个经济实惠的教育机器人平台,以及相关的教育材料和教师培训计划。EPFL和洛桑教师教育大学( La HauteEcolePédagogiqueduCanton de Vaud)培训了214名教育机器人教师,将该学科与官方课程联系起来。在法国,算法编程将于2017年实施,以获得BrevetdesCollèges中学认证。此外,位于该国北部的Hauts de France地区现在提供多种机器人教育课程和学位,从高中后职业水平到机器人学硕士学位。

  此类举措不仅限于亚洲或欧洲。非洲机器人网络(AFRON)推出了10美元的机器人设计挑战赛,该比赛希望能够生成机器人设计,这些设计将足够便宜,可以在学校中使用并用于全球新兴国家的教育目的。

  这些发展只是冰山一角,只是世界各地教育机器人技术进步的几个例子。

  AFRON:10美元机器人设计挑战赛

  Ashesi机器人体验(ARX)是一年一度加纳举办的机器人研讨会,最初于2012年开始。该研讨会在夏季为高中学生在Ashesi University College校园举办了一周。它旨在为学生提供一个刺激,有趣和清新的环境,让他们学习机器人。在ARX周期间,两天时间专门为学生们成功建立了10美元机器人设计挑战赛的冠军Lollybots。

  一位ARX参与者在博客中写道,“这次经历,事实证明这对我们环境中的问题大开眼界,并鼓励我们找到并使用简单的材料来构建简单的机器人来解决它们。”

  来自肯尼亚内罗毕的iHub的另一个团队建造了PanyaBot。由旧的和可回收的办公用品组成,它使得机器人在预算紧张的情况下可以作为自己动手的家庭项目使用。机箱是PC鼠标,电机是从DVD播放机上剥离的。其大部分价格来自Teensy 2.0微控制器和与之通信的蓝牙模块。其余的硬件成本约为7美元。

  正如AFRON联合创始人和加州大学伯克利分校工程学教授Ken Goldberg告诉Wired杂志, “机器人所做的并不像学校可以做的那么重要。”

  尽管如此,尽管教育机器人技术在过去几年中有显着增长(2013年至2014年全球教育机器人销售额增长23%,2014年销售量达到132,450台 - 来源:IFR),我们仍远未实现每个学校都有机器人。在过去的5年中,我们已经看到在非正式教育中广泛采用机器人,越来越多的课外机器人活动,如比赛和节日,以及将机器人技术纳入正规教育的无数举措。总的来说,尽管如此,我们可以说机器人仍未得到正规教育的充分利用。

  吸引利益相关者

  确保教育机器人技术吸收和成功的一个决定性因素是让教师参与并考虑他们的立场。该教育的法兰西学院(IFE)正致力于为教育机器人制定明确的学习成果,目标和目标,以便在学校中证明它真正有用。韩国教师进行的一项研究表明,期望和预期的结果 - 按重要性顺序 - 创意设计,学习编程,玩机器人,介绍科学和数学以及工程实践。使用Thymio的欧洲教师已经对机器人的有用性进行了调查。在他们看来,除了数学和科学教学之外,哪些机器人最适合,它们还有助于培养横向技能,如反思过程,协作,沟通,学习策略和创造性思维。

  这里特别有趣的是,创造力(例如创意设计和创造性思维)是亚洲和欧洲提到的一个学习成果。

  成功为新的机器人社会铺平了道路

  该IFE 明确指出,教育由机器人需要深刻的社会变革是完全有关。在2016年6月的IEEE机器人自动化杂志特刊中,致力于教育机器人,Pericle Salvini和Illah Nourbakhsh争辩说 “任何级别的学校机器人都应该培养对机器人技术的批判性反思,为学生提供对机器人技术的现实感知,并有机会教导新一代人以负责任的方式与自动机器人联系。当我们让学生有机会了解机器人技术的可能性时,我们也让他们有意见和声音,这将有助于推动我们如何利用机器人技术改善社会。“

  技术 、 机器人技术是实现目标或愿景的手段,而不是目标或愿景本身。由我们这些创造和开发这些技术的人来决定我们希望他们做什么。作为一个涉及所有利益相关者的有意识的社区,我们可以共同确定一个新的可持续社会和经济组织的愿景,并通过颠覆性的通用技术进行转变。


本文网址:http://www.flvclick.com/news/418.html

关键词:人工智能,人工智能教育,人工智能教育机器人

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