論機(jī)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(jī)器人教育及其教學(xué)現(xiàn)狀

近幾年，機(jī)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(tái)，但是在殘疾人中小學(xué)卻是沒有先例的。機(jī)器人教育的開展是殘疾人學(xué)校信息技術(shù)教育的一個(gè)質(zhì)的飛躍，它不僅僅是進(jìn)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(jī)器人教育

所謂機(jī)器人教育，通常是指學(xué)習(xí)機(jī)器人的基本知識(shí)與基本技能。我國(guó)教育部于2003年4月正式頒布《普通高中技術(shù)課程(實(shí)驗(yàn))標(biāo)準(zhǔn)》，首次在“通用技術(shù)”科目中設(shè)立了“簡(jiǎn)易機(jī)器人制作”模塊，這也意味著我國(guó)的人工智能教育在大眾化、普及化層面上躍上了新的臺(tái)階。

1.2 機(jī)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(guó)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(jī)器人教育可培養(yǎng)學(xué)生時(shí)間管理、資源分配、團(tuán)隊(duì)合作、信息采集、系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)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(jìng)爭(zhēng)的意識(shí)。殘疾人學(xué)生因其自卑心理而不愿意接觸社會(huì)上的新鮮事物。但在機(jī)器人學(xué)習(xí)，學(xué)生在組裝以及調(diào)試動(dòng)作需要相互協(xié)作及競(jìng)爭(zhēng)。競(jìng)賽是一個(gè)團(tuán)體學(xué)習(xí)過程，它需要學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，互助共進(jìn)，在實(shí)踐中提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，競(jìng)爭(zhēng)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(qiáng)動(dòng)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(jī)器人的發(fā)展和應(yīng)用狀況，了解智能機(jī)器人的理念和工作方式，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握智能機(jī)器人的知識(shí)和技術(shù)打下基礎(chǔ)。②使學(xué)生掌握為智能機(jī)器人下載程序的方法，了解智能機(jī)器人各種傳感器和驅(qū)動(dòng)裝置的作用。理解體會(huì)程序是智能機(jī)器人的靈魂，有利于增強(qiáng)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(jì)算機(jī)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(xiàng)目，使學(xué)生掌握智能機(jī)器人擴(kuò)充接口的方式方法，在組裝智能機(jī)器人的過程中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造能力，使學(xué)生在對(duì)智能機(jī)器人的極大興趣中不斷地探索、研究、實(shí)驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)自己的新創(chuàng)意、新設(shè)想、新設(shè)計(jì)。

1.2.4 讓殘疾學(xué)生在做的過程中體驗(yàn)和感受生活。在機(jī)器人的學(xué)習(xí)過程中，通過制作機(jī)器人過程中的實(shí)際問題解決，可以學(xué)到模擬電路、力學(xué)等方面知識(shí)。通過為機(jī)器人編寫程序，不但學(xué)到計(jì)算機(jī)編程語言、算法等顯性知識(shí)，更能從機(jī)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(shí)。

2 社會(huì)對(duì)機(jī)器人教育應(yīng)用在殘疾人學(xué)校的反響

2.1 社會(huì)對(duì)殘疾人關(guān)愛調(diào)查分析

我國(guó)目前對(duì)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(jìn)行整理，該次調(diào)查的殘疾人群以中年人為主，他們對(duì)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(jì)，其實(shí)就業(yè)和經(jīng)濟(jì)困難的直接原因就是殘疾人受教育程度不高，可見社會(huì)對(duì)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(guó)心理學(xué)家馬斯洛提出的人的需要結(jié)構(gòu)理論。這五個(gè)層次分別為:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、自我實(shí)現(xiàn)需求。在滿足自我需求的道路上，殘疾人需要面對(duì)更多阻礙使他們享受同正常人相同的生活條件和社會(huì)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(huì)，他們表示:這個(gè)社會(huì)永遠(yuǎn)會(huì)對(duì)殘疾人的保障進(jìn)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(jī)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(tái)。信息技術(shù)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要途徑，智能機(jī)器人是信息技術(shù)課程和相關(guān)科技活動(dòng)的良好載體。

3 機(jī)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(jī)器人教育的開展，在很大程度上是由制造教育機(jī)器人的企業(yè)推動(dòng)。但隨著教育系統(tǒng)對(duì)教育的投入不斷增加和越來越多的教育機(jī)器人生產(chǎn)商參與到生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)中，使殘疾人的機(jī)器人教育轉(zhuǎn)為大眾化。

3.2 統(tǒng)一的機(jī)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(dòng)作調(diào)試平臺(tái)。它可以在微軟公司windows 下進(jìn)行運(yùn)作，該軟件基于C ＋＋語言的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開發(fā)的。他模擬機(jī)器人虛擬狀態(tài)下的每個(gè)舵機(jī)窗口，直接調(diào)試軟件中機(jī)器人舵機(jī)所對(duì)應(yīng)的窗口能間接在機(jī)器人上主觀的體現(xiàn)動(dòng)作的調(diào)試。

3.3 教師隊(duì)伍建設(shè)

從各地情況上看，殘疾人學(xué)校購(gòu)買若干套機(jī)器人器材，由信息技術(shù)課程教師或綜合實(shí)踐課程教師進(jìn)行指導(dǎo)，組織學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人組裝、編程等實(shí)踐活動(dòng)，然后參加相關(guān)的機(jī)器人競(jìng)賽。因此，需要重視教師隊(duì)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(shí)現(xiàn)教育機(jī)器人在特殊教育學(xué)校的應(yīng)用，經(jīng)試驗(yàn)師生們對(duì)這新穎事物具有較濃厚的興趣，尤其是舞蹈機(jī)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(jī)器人的奧秘。在機(jī)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(dòng)手能力都較強(qiáng)。經(jīng)驗(yàn)顯示:以實(shí)物展示的方式進(jìn)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(jī)器人能推動(dòng)他們的工作學(xué)習(xí)和生活中，這將會(huì)給他們帶去許多實(shí)質(zhì)性的幫助，也能促進(jìn)殘疾人心理的健康發(fā)展。

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