教育機器人是什么

教育機器人是以(yi)(yi)人(ren)(ren)為主導，以(yi)(yi)人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)為呈現方式，以(yi)(yi)激(ji)發學(xue)(xue)(xue)生學(xue)(xue)(xue)習興趣(qu)(qu)、培養學(xue)(xue)(xue)生綜合(he)(he)能(neng)(neng)力為目(mu)標的(de)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)成品、套裝或散件，其(qi)具有(you)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)適用(yong)性(xing)（可促進中小學(xue)(xue)(xue)信(xin)息技(ji)術(shu)課(ke)程體系進步(bu)與機(ji)(ji)器人(ren)(ren)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)普及發展(zhan)）、拓(tuo)展(zhan)性(xing)（可根據(ju)用(yong)戶需求(qiu)自(zi)由拆卸/設(she)計/組合(he)(he)模塊(kuai)部件、編寫程序）、友好性(xing)（人(ren)(ren)機(ji)(ji)交(jiao)互界(jie)面/材質/造型(xing)設(she)計等(deng)充分適用(yong)于用(yong)戶心(xin)理及生理發展(zhan)特征）和(he)(he)趣(qu)(qu)味性(xing)（可整(zheng)合(he)(he)STEAM創(chuang)客教(jiao)(jiao)育，激(ji)發學(xue)(xue)(xue)生研究興趣(qu)(qu)，簡(jian)化復(fu)雜知識）等(deng)優(you)良特征，能(neng)(neng)夠有(you)效提高學(xue)(xue)(xue)生的(de)信(xin)息技(ji)術(shu)能(neng)(neng)力和(he)(he)在(zai)數字時代(dai)的(de)競爭力，具有(you)較大的(de)教(jiao)(jiao)育價值和(he)(he)良好的(de)市場(chang)前景。

教育機器人分類

1、教育型的機器人。主要是針對不同的人群進行不同的教學，以最大程度的開發學生的潛質，目前的教育機器人的教學已經在小學，中學和大學的各個層次展開，它能夠提供多種的編程平臺，讓大家自己進行自由和組合和拆卸，并且還可以讓學生自行設計出某些的零部件。小學生在使用教育機器人的時候，由于編譯方面的水平限制，只能使用已經編譯好的程序命令，進行相應模擬指令，這對于發揮孩子的創造力也是很有幫助的。

2、比賽型的教育機器人。主要是用于各類機器人大賽中。小學階段也是有比賽型的機器人的，它通常是提供一些標志的程序和零件，讓大家進行適當的改動，這個主要是針對機器人水平很高的孩子們使用的，這樣讓孩子們從小就能夠感受到機器人教育的重要。

教育機器人功能

1、機器人學科教學

機器人(ren)學(xue)(xue)科教(jiao)學(xue)(xue)，是指把機器人(ren)學(xue)(xue)看成(cheng)是一門科學(xue)(xue)，在各(ge)級各(ge)類(lei)教(jiao)育中，以(yi)專門課程的方式，使所有學(xue)(xue)生普遍掌握關于(yu)機器人(ren)學(xue)(xue)的基(ji)本知識與基(ji)本技(ji)能。其(qi)教(jiao)學(xue)(xue)目標如(ru)下(xia)。

（1）知(zhi)識目(mu)標：了解機(ji)器人軟件工程、硬件結構、功能(neng)與(yu)應用等方面的(de)基本知(zhi)識。

（2）技(ji)能(neng)(neng)(neng)目標(biao)：能(neng)(neng)(neng)進(jin)(jin)行機器人程序設計與編寫，能(neng)(neng)(neng)拼(pin)裝多種具有(you)實用功能(neng)(neng)(neng)的機器人，能(neng)(neng)(neng)進(jin)(jin)行機器人及智能(neng)(neng)(neng)家電的使用維護(hu)，能(neng)(neng)(neng)自主開發軟件(jian)控(kong)制(zhi)機器人。

（3）情感目標：培養(yang)對人(ren)工智能技術(shu)的(de)興趣，真正(zheng)認識(shi)到智能機器人(ren)對社會進步與(yu)經濟發展的(de)作用。

機器人教育成為學科課程，尤其(qi)對中小學而言師資、器材、場地及活動(dong)經費、教學經驗等都具有很(hen)大(da)的(de)挑(tiao)戰。

2、機器人輔助教學

機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)教(jiao)(jiao)學(xue)是指(zhi)師生以(yi)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)為主(zhu)要(yao)教(jiao)(jiao)學(xue)媒體和工具所(suo)進行的(de)(de)(de)教(jiao)(jiao)與(yu)學(xue)活動(dong)。與(yu)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)教(jiao)(jiao)學(xue)概念相(xiang)近的(de)(de)(de)還有(you)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)學(xue)習（Robot-AssistedLearning，簡(jian)(jian)稱RAL），機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)訓練（Robot-AssistedTraining，簡(jian)(jian)稱RAT），機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)教(jiao)(jiao)育（Robot-AssistedEducation，簡(jian)(jian)稱RAE），以(yi)及基于機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)教(jiao)(jiao)育（Robot-BasedEducation，簡(jian)(jian)稱RBE）。與(yu)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)課程(cheng)比(bi)較起來，機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助(zhu)于教(jiao)(jiao)學(xue)的(de)(de)(de)特點是它不是教(jiao)(jiao)學(xue)的(de)(de)(de)主(zhu)體，是一種(zhong)輔(fu)(fu)助(zhu)。即充當助(zhu)手、學(xue)伴、環(huan)境或者智(zhi)能化的(de)(de)(de)器(qi)材，起到一個普通的(de)(de)(de)教(jiao)(jiao)具所(suo)不能有(you)的(de)(de)(de)智(zhi)能性作用。

3、機器人管理教學

機(ji)(ji)器(qi)人(ren)管(guan)理(li)(li)教(jiao)學(xue)是(shi)指(zhi)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)在課堂教(jiao)學(xue)、教(jiao)務、財務、人(ren)事、設(she)備等教(jiao)學(xue)管(guan)理(li)(li)活動(dong)中所發揮(hui)的(de)計劃(hua)、組織、協調、指(zhi)揮(hui)與控制作用。機(ji)(ji)器(qi)人(ren)管(guan)理(li)(li)是(shi)從組織形式(shi)、組織效率等進行(xing)發揮(hui)其自動(dong)化、智能性的(de)特點，即屬(shu)于一種輔助管(guan)理(li)(li)的(de)功能。

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4、機器人代理（師生）事務

機(ji)器人(ren)(ren)具有人(ren)(ren)的(de)智慧和人(ren)(ren)的(de)部(bu)分功能，完全能代(dai)(dai)替師生處理一(yi)些課堂教(jiao)學(xue)(xue)之(zhi)外的(de)其他事(shi)(shi)務。比如機(ji)器人(ren)(ren)代(dai)(dai)為(wei)借書，代(dai)(dai)為(wei)作(zuo)筆(bi)記，或者(zhe)代(dai)(dai)為(wei)頂(ding)餐、打飯等。利(li)用機(ji)器人(ren)(ren)的(de)代(dai)(dai)理事(shi)(shi)務功能，目(mu)的(de)是(shi)提(ti)高與學(xue)(xue)習相關的(de)，能夠促進學(xue)(xue)習效率、質量(liang)的(de)提(ti)高。

5、機器人主持教學

機器(qi)人(ren)(ren)主(zhu)(zhu)持教(jiao)學(xue)（RDI）是(shi)機器(qi)人(ren)(ren)在(zai)教(jiao)育中應用的(de)(de)(de)最高(gao)層次。在(zai)這一(yi)層次中，機器(qi)人(ren)(ren)在(zai)許多(duo)方面不再是(shi)配(pei)角(jiao)，而是(shi)成(cheng)(cheng)為教(jiao)學(xue)組(zu)織(zhi)、實(shi)施與管理的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)人(ren)(ren)。機器(qi)人(ren)(ren)成(cheng)(cheng)為我們(men)學(xue)習的(de)(de)(de)對象，這好像是(shi)遙不可及的(de)(de)(de)事，但是(shi)人(ren)(ren)工智能結合虛擬(ni)現實(shi)技術(shu)、多(duo)媒體技術(shu)等讓它(ta)成(cheng)(cheng)為實(shi)現并非太難(nan)，只是(shi)如(ru)何(he)要越來越符合教(jiao)育的(de)(de)(de)發展才是(shi)更重(zhong)要的(de)(de)(de)。

縱觀機器人進入教育的五大方式，很多功能也是相互輔助、相互關聯、相互融合的，我們不易完全的把它們割裂開來。

教育機器人的發展趨勢

1、教(jiao)(jiao)育機(ji)器(qi)人(ren)(ren)涉及“教(jiao)(jiao)育行(xing)業中的(de)服務機(ji)器(qi)人(ren)(ren)”和“青少年機(ji)器(qi)人(ren)(ren)教(jiao)(jiao)育”兩個方(fang)面，將(jiang)成為工(gong)業機(ji)器(qi)人(ren)(ren)和服務機(ji)器(qi)人(ren)(ren)以后(hou)的(de)第(di)三(san)類機(ji)器(qi)人(ren)(ren)發展領域(yu)。教(jiao)(jiao)育領域(yu)中的(de)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)將(jiang)增強或延伸教(jiao)(jiao)師的(de)表(biao)達能力、知識加工(gong)能力和溝(gou)通能力；機(ji)器(qi)人(ren)(ren)教(jiao)(jiao)育將(jiang)激發廣大學(xue)生(sheng)對智能技(ji)術的(de)學(xue)習興趣和動力，并(bing)大范(fan)圍(wei)提高(gao)學(xue)生(sheng)信息技(ji)術能力，提升數字時代的(de)競爭(zheng)能力。

2、在(zai)全球(qiu)教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)機(ji)器(qi)人研究領(ling)域中(zhong)，根據國(guo)(guo)際(ji)權威文獻庫調研，文獻引(yin)用(yong)(yong)數量處于前(qian)列的國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)、瑞士、意大利、日本和英國(guo)(guo)等(deng)，研究主(zhu)要聚(ju)焦在(zai)機(ji)器(qi)人教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)、語言(yan)教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)和特(te)殊教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)領(ling)域。在(zai)“機(ji)器(qi)人進課堂”方面，日本和韓國(guo)(guo)應用(yong)(yong)相對廣泛。

3、學(xue)校中的教育(yu)機器人將(jiang)成為(wei)智慧學(xue)習(xi)(xi)環境的重要(yao)組成部分(fen)。作為(wei)教師(shi)助手支持教學(xue)設備使用、提供學(xue)習(xi)(xi)內容、管理學(xue)習(xi)(xi)過(guo)程、常(chang)見(jian)問題答疑等，作為(wei)學(xue)習(xi)(xi)伙伴協(xie)助時間和任務管理、分(fen)享(xiang)學(xue)習(xi)(xi)資源、激(ji)活學(xue)習(xi)(xi)氛圍、參與或引導學(xue)習(xi)(xi)互(hu)動(dong)，形(xing)成一種新(xin)型教學(xue)形(xing)態。

4、隨著家(jia)(jia)庭(ting)(ting)教(jiao)育受重視程度日益增強和“家(jia)(jia)庭(ting)(ting)學校”在全球的興起，教(jiao)育機器人或(huo)許能作為同伴或(huo)輔導教(jiao)師，成(cheng)為“家(jia)(jia)庭(ting)(ting)的一員”，協助“在家(jia)(jia)教(jiao)育”，促(cu)進孩子(zi)的學習(xi)發展和健康(kang)成(cheng)長(chang)。

5、教育機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)的(de)應用情(qing)境涉及人(ren)(ren)(ren)群(qun)和場域兩(liang)方面，前者涵蓋嬰幼兒(er)、幼兒(er)園(yuan)和中小學（K12）、大學、在職人(ren)(ren)(ren)員和老人(ren)(ren)(ren)等(deng)群(qun)體，后者包括個(ge)人(ren)(ren)(ren)、家(jia)庭、教室、培訓機(ji)(ji)構、工作場所(suo)和公共(gong)場所(suo)等(deng)。不(bu)同(tong)人(ren)(ren)(ren)群(qun)、不(bu)同(tong)場域的(de)應用訴求與(yu)技術的(de)發展(zhan)成熟度，將決定教育機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)產品(pin)的(de)發展(zhan)方向。

教育機器人應用現狀

1、中國教育機器人行業規模高速擴張

目(mu)(mu)前(qian)，從全球(qiu)范圍來(lai)看，全世界(jie)超(chao)過20個國家(jia)已將編程(cheng)(cheng)列入(ru)(ru)國家(jia)規定教材(cai)中(zhong)(zhong)，其中(zhong)(zhong)，美國、韓國、日本(ben)、英國、丹麥等國家(jia)現(xian)今(jin)在教育(yu)機(ji)器(qi)人(ren)的研究中(zhong)(zhong)處于領先地(di)位(wei)，日本(ben)和韓國在教育(yu)機(ji)器(qi)人(ren)的實際應用上(shang)普及更加廣泛。中(zhong)(zhong)國機(ji)器(qi)人(ren)研究起(qi)源(yuan)于上(shang)世紀七八十年(nian)(nian)代(dai)，但針對中(zhong)(zhong)小(xiao)學的機(ji)器(qi)人(ren)教學起(qi)步(bu)較(jiao)晚，直到20世紀90年(nian)(nian)代(dai)后(hou)期(qi)才(cai)逐步(bu)發展。目(mu)(mu)前(qian)，在北京、上(shang)海、廣東、江蘇等地(di)已經(jing)將教育(yu)機(ji)器(qi)人(ren)納入(ru)(ru)地(di)方(fang)或(huo)校本(ben)課程(cheng)(cheng)。

2、學習型機器人是競爭重點，專用型機器人市場空間廣闊

到2021年，全球教(jiao)(jiao)育(yu)機(ji)器人的市(shi)場(chang)規模將達到111億美元。其中，教(jiao)(jiao)育(yu)服務機(ji)器人相較于機(ji)器人教(jiao)(jiao)育(yu)市(shi)場(chang)擁有更大的發(fa)展潛力(li)。此外(wai)，根據Markets and Markets（2012）的機(ji)器人報告(gao)分析，未來(lai)教(jiao)(jiao)育(yu)服務機(ji)器人的服務和內容營(ying)收將可能占(zhan)據行業(ye)(ye)77%以上(shang)的市(shi)場(chang)份額，將成為行業(ye)(ye)的重點發(fa)展方向。

而從細(xi)分(fen)的產品市(shi)場(chang)(chang)結構來看，根據(ju)中(zhong)國機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)協會發(fa)布的數(shu)據(ju)顯示，目前，我國教育(yu)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)市(shi)場(chang)(chang)中(zhong)，以(yi)學(xue)習型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)為主導，其中(zhong)學(xue)習型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)和(he)比(bi)(bi)賽型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)占據(ju)了90%以(yi)上的市(shi)場(chang)(chang)份額。盡管隨著機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)通(tong)用(yong)(yong)性的普及(ji)，未(wei)來學(xue)習型(xing)和(he)比(bi)(bi)賽型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)的概念或將有所(suo)弱(ruo)化，通(tong)用(yong)(yong)型(xing)和(he)專用(yong)(yong)型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)概念將得到重視(shi)。但短期內(nei)，學(xue)習型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)占主導的市(shi)場(chang)(chang)格局仍將保持不變，將是(shi)未(wei)來行(xing)業競爭的熱點領域。

值得(de)一提的是，通(tong)用型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)具備提供工(gong)作、娛樂(le)、生活、教育等多功能用途，能夠配合周邊產品的使用，達(da)成教學(xue)任(ren)務；而專用型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)則(ze)是專門為某種教學(xue)情(qing)境所(suo)設(she)計的產品或服務。目前(qian)，教育機(ji)(ji)器(qi)人(ren)設(she)計中以通(tong)用型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)為主，而專用型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)仍(reng)處(chu)于(yu)起步階段，未(wei)來(lai)專用型(xing)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)市(shi)場具有較多的發展機(ji)(ji)會。

教育機器人面臨的問題

盡管我國教育機器人行業正(zheng)處于快速發展階段，且(qie)未(wei)來(lai)發展前景較好，但是在行業發展過程中仍(reng)存在一些限制發展的痛點需要解決。

1、教育(yu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)產品缺乏規范(fan)性。國內外(wai)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)制(zhi)造商(shang)開發的(de)教育(yu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)品牌十分繁雜，且自成體系，互不(bu)兼容(rong)，開放度較低。

2、資金嚴重(zhong)缺乏，配(pei)套(tao)組(zu)件及(ji)設施不夠(gou)，給(gei)普及(ji)增(zeng)加了難度。

3、機(ji)器人教(jiao)育缺乏科(ke)學規劃。機(ji)器人教(jiao)學所(suo)使用的“教(jiao)材”質量不高，大多(duo)屬于“產品說(shuo)明(ming)書”或“用戶指(zhi)南”等，缺少課程與教(jiao)學專(zhuan)家的參與和(he)指(zhi)導，且每個學校(xiao)要獨立開發各自的校(xiao)本教(jiao)材，難(nan)度較高。

4、競賽活動商業(ye)化嚴重，教育(yu)發展方向偏移。機(ji)器(qi)人(ren)競賽的(de)組織形式，大部分是由某(mou)些機(ji)器(qi)人(ren)制造商獨立或(huo)聯(lian)合舉辦(ban)，教育(yu)行政(zheng)部門的(de)監管(guan)力度不夠，在(zai)競賽規則、裁判確定、獎勵辦(ban)法(fa)等方面(mian)存在(zai)較大差異。

5、教(jiao)育(yu)行(xing)政部門不夠(gou)重視，缺(que)少從教(jiao)育(yu)視角進(jin)行(xing)的(de)研究(jiu)。當(dang)前中(zhong)小學(xue)機(ji)器(qi)人教(jiao)育(yu)的(de)開展，在(zai)一定(ding)程(cheng)度上是由教(jiao)育(yu)機(ji)器(qi)人企業在(zai)推動。雖然(ran)企業在(zai)初(chu)期所為(wei)此作出的(de)貢獻應當(dang)予以肯定(ding)，但是隨著機(ji)器(qi)人教(jiao)育(yu)的(de)逐漸(jian)深入與普及(ji)，亟需(xu)教(jiao)育(yu)行(xing)政部門、教(jiao)學(xue)研究(jiu)機(ji)構(gou)給以充(chong)分(fen)的(de)關注、協調(diao)與引導(dao)。

6、師資(zi)隊伍的(de)良莠不齊。在機器(qi)人(ren)教育產業化的(de)發(fa)(fa)展(zhan)過程中(zhong)，只有不斷(duan)培養(yang)大(da)量(liang)懂得多學科知識的(de)優秀(xiu)人(ren)才，才能跟上機器(qi)人(ren)時(shi)代的(de)發(fa)(fa)展(zhan)步伐。

7、行業(ye)(ye)(ye)規范性欠缺(que)，進而導(dao)致機(ji)器人教(jiao)育產品(pin)缺(que)乏(fa)規范性；配(pei)套設(she)施不(bu)足導(dao)致普(pu)及難度大。在教(jiao)學(xue)過程層(ceng)面，行業(ye)(ye)(ye)存在課程缺(que)乏(fa)科學(xue)規劃，競賽(sai)活動商業(ye)(ye)(ye)化嚴重，師資隊伍良莠不(bu)齊等問題。在客(ke)戶方(fang)面，存在培(pei)訓不(bu)足，普(pu)及率低等問題。

全文總結

目前(qian)教育(yu)機器(qi)人(ren)覆(fu)蓋的(de)知識面(mian)已經非常(chang)廣泛，它能夠鍛煉孩(hai)子們的(de)各(ge)種能力，能夠讓(rang)他們感(gan)受到各(ge)種的(de)情感(gan)體驗(yan)，越來(lai)越受到老(lao)師和孩(hai)子們以及家長的(de)歡迎，可見，教育(yu)機器(qi)人(ren)為我(wo)國的(de)教育(yu)事業做出了杰出的(de)貢獻(xian)，它的(de)前(qian)途的(de)無限光明的(de)，大家一定要提前(qian)學(xue)習，這(zhe)樣才能走(zou)在(zai)時代的(de)前(qian)列。