論機器人在殘疾人教育上的應(yīng)用意義

阮麗娜 陳勁光

(湖州師范學(xué)院，浙江 湖州 313000)

1 機器人教育及其教學(xué)現(xiàn)狀

近幾年，機器人教育已成為中小學(xué)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)的智能型平臺，但是在殘疾人中小學(xué)卻是沒有先例的。機器人教育的開展是殘疾人學(xué)校信息技術(shù)教育的一個質(zhì)的飛躍，它不僅僅是進行教學(xué)的有效載體，也是學(xué)生探索興趣的觸發(fā)器。

1.1 機器人教育

所謂機器人教育，通常是指學(xué)習(xí)機器人的基本知識與基本技能。我國教育部于2003年4月正式頒布《普通高中技術(shù)課程(實驗)標(biāo)準(zhǔn)》，首次在“通用技術(shù)”科目中設(shè)立了“簡易機器人制作”模塊，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新的臺階。

1.2 機器人教育的意義

1.2.1 有利于豐富殘疾學(xué)校課程的多樣化和技術(shù)化。我國的殘疾人職業(yè)教育的絕大部分辦學(xué)主體是特殊教育學(xué)校，課程主要以學(xué)科形式設(shè)置，其課程內(nèi)容容易老化。然而，機器人教育可培養(yǎng)學(xué)生時間管理、資源分配、團隊合作、信息采集、系統(tǒng)分析、設(shè)計工程等能力。

1.2.2 有利于培養(yǎng)殘疾學(xué)生健全的人格和競爭的意識。殘疾人學(xué)生因其自卑心理而不愿意接觸社會上的新鮮事物。但在機器人學(xué)習(xí)，學(xué)生在組裝以及調(diào)試動作需要相互協(xié)作及競爭。競賽是一個團體學(xué)習(xí)過程，它需要學(xué)生團結(jié)協(xié)作，互助共進，在實踐中提高團隊協(xié)作能力，競爭比普通的教育方式更加有效。

1.2.3 讓殘疾學(xué)生在學(xué)的過程增強動手能力和發(fā)展創(chuàng)新能力。①使學(xué)生了解并關(guān)注智能機器人的發(fā)展和應(yīng)用狀況，了解智能機器人的理念和工作方式，為進一步學(xué)習(xí)掌握智能機器人的知識和技術(shù)打下基礎(chǔ)。②使學(xué)生掌握為智能機器人下載程序的方法，了解智能機器人各種傳感器和驅(qū)動裝置的作用。理解體會程序是智能機器人的靈魂，有利于增強培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、規(guī)劃能力，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，并使計算機語言教學(xué)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上有重大突破。③通過完成任務(wù)和模擬項目，使學(xué)生掌握智能機器人擴充接口的方式方法，在組裝智能機器人的過程中培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造能力，使學(xué)生在對智能機器人的極大興趣中不斷地探索、研究、實驗，以實現(xiàn)自己的新創(chuàng)意、新設(shè)想、新設(shè)計。

1.2.4 讓殘疾學(xué)生在做的過程中體驗和感受生活。在機器人的學(xué)習(xí)過程中，通過制作機器人過程中的實際問題解決，可以學(xué)到模擬電路、力學(xué)等方面知識。通過為機器人編寫程序，不但學(xué)到計算機編程語言、算法等顯性知識，更能從機器人編寫程序中學(xué)到科學(xué)而高效的思維方式，邏輯判斷思維、系統(tǒng)思維等隱性知識。

2 社會對機器人教育應(yīng)用在殘疾人學(xué)校的反響

2.1 社會對殘疾人關(guān)愛調(diào)查分析

我國目前對殘疾人的系統(tǒng)研究資料較少，但廣東省殘疾人調(diào)查資料為我們提供了很好的參考，將調(diào)查結(jié)果進行整理，該次調(diào)查的殘疾人群以中年人為主，他們對于身體殘疾給生理心理感受頗深。雖有1.10%的殘疾人認(rèn)為最大的困難是教育，還有15.10%和13.40%的人覺得目前最大的困難是就業(yè)和經(jīng)濟，其實就業(yè)和經(jīng)濟困難的直接原因就是殘疾人受教育程度不高，可見社會對殘疾人的關(guān)注和關(guān)愛是不夠的。

2.2 殘疾人需求分析

需求層次理論美國心理學(xué)家馬斯洛提出的人的需要結(jié)構(gòu)理論。這五個層次分別為:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、自我實現(xiàn)需求。在滿足自我需求的道路上，殘疾人需要面對更多阻礙使他們享受同正常人相同的生活條件和社會地位。

基于這些調(diào)查資料，我們咨詢相關(guān)湖州市殘疾人聯(lián)合會，他們表示:這個社會永遠(yuǎn)會對殘疾人的保障進行特殊扶持，自覺為殘疾人事業(yè)發(fā)展添磚加瓦，努力讓廣大殘疾人早日過上更加幸福、更有尊嚴(yán)的生活。機器人教育事業(yè)新穎又具有挑戰(zhàn)性，為殘疾人學(xué)校提供了更為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)平臺。信息技術(shù)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑，智能機器人是信息技術(shù)課程和相關(guān)科技活動的良好載體。

3 機器人教育發(fā)展未來展望

3.1 小眾化到大眾化

當(dāng)前殘疾人中小學(xué)機器人教育的開展，在很大程度上是由制造教育機器人的企業(yè)推動。但隨著教育系統(tǒng)對教育的投入不斷增加和越來越多的教育機器人生產(chǎn)商參與到生產(chǎn)競爭中，使殘疾人的機器人教育轉(zhuǎn)為大眾化。

3.2 統(tǒng)一的機器人標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)語言

隨著我們愛賽特智能科技有限公司軟件的開發(fā)，我們具有可視化程度較高的自己其動作調(diào)試平臺。它可以在微軟公司windows 下進行運作，該軟件基于C ＋＋語言的基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)的。他模擬機器人虛擬狀態(tài)下的每個舵機窗口，直接調(diào)試軟件中機器人舵機所對應(yīng)的窗口能間接在機器人上主觀的體現(xiàn)動作的調(diào)試。

3.3 教師隊伍建設(shè)

從各地情況上看，殘疾人學(xué)校購買若干套機器人器材，由信息技術(shù)課程教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、編程等實踐活動，然后參加相關(guān)的機器人競賽。因此，需要重視教師隊伍建設(shè)，培養(yǎng)一批高素質(zhì)的工程學(xué)教師。

4 結(jié)論

實現(xiàn)教育機器人在特殊教育學(xué)校的應(yīng)用，經(jīng)試驗師生們對這新穎事物具有較濃厚的興趣，尤其是舞蹈機器人跳舞表演中，大家都凝目注視似乎想從舞蹈都中去解讀機器人的奧秘。在機器人整體學(xué)習(xí)過程，特殊學(xué)生與普通學(xué)生的較大差異是:特殊孩子的責(zé)任心、恒心以及自我動手能力都較強。經(jīng)驗顯示:以實物展示的方式進行學(xué)習(xí)往往比圖片或電視的抽象學(xué)習(xí)更為直觀和有效。如果高科技產(chǎn)物——智能機器人能推動他們的工作學(xué)習(xí)和生活中，這將會給他們帶去許多實質(zhì)性的幫助，也能促進殘疾人心理的健康發(fā)展。

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