開設(shè)機(jī)器人創(chuàng)新教學(xué)的戰(zhàn)略意義
該學(xué)院的宗旨是：
1、培養(yǎng)有綜合處理能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的勞動(dòng)者；
2、使學(xué)生對(duì)機(jī)器人和與此有關(guān)的其他技術(shù)領(lǐng)域感興趣，并把它作為一種職業(yè)來(lái)對(duì)待；
3、為國(guó)家和地區(qū)培養(yǎng)未來(lái)具有創(chuàng)新精神的企業(yè)家和雇員；
4、促進(jìn)這些技術(shù)在此地區(qū)的健康發(fā)展；
5、為中學(xué)和高校的老師建立一門新的標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新教育課程；
6、讓孩子在體驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)時(shí)感到愉快，培養(yǎng)孩子的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、多學(xué)科綜合運(yùn)用能力、動(dòng)手制作能力、創(chuàng)新性思維、團(tuán)隊(duì)合作精神及強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。
為什么要用機(jī)器人作為創(chuàng)新教育載體呢？
卡耐基梅隆大學(xué)給出了如下理由：
機(jī)器人研究使老師讓學(xué)生有意義地練習(xí)或涉及如以下數(shù)學(xué)、物理相關(guān)知識(shí)。
概念：
比率；
直徑；
半徑；
圓周；
距離、時(shí)間、速度、重量的測(cè)量
光譜和頻譜；
基本的電路和回路。
同時(shí)，針對(duì)每一個(gè)提出的挑戰(zhàn)，學(xué)生們都做出自己創(chuàng)新的解決反方案，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生們培養(yǎng)了自己非凡的思考能力，而這對(duì)一個(gè)創(chuàng)新者是非常重要的。
每堂課都是以學(xué)生為中心的：
老師成了只提供基本知識(shí)、信息的推動(dòng)者，課程設(shè)計(jì)目的是加強(qiáng)數(shù)學(xué)、科學(xué)和技術(shù)的概念，學(xué)生很快就承認(rèn)了這些理論概念的重要性，因?yàn)樗麄冃枰眠@些概念解決它們將遇到的問(wèn)題。
文字記錄是每節(jié)課的重要部分：
要求學(xué)生們用筆記本記錄他們的工作，在他們演示作品時(shí)要同時(shí)展示他們?cè)谠O(shè)計(jì)中所有應(yīng)用數(shù)學(xué)、科學(xué)技術(shù)的紀(jì)錄。所有在筆記本上的內(nèi)容都將被評(píng)閱，所有草圖都將用老師制作的模板作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)。
學(xué)生們將沉浸于有助提高其科技創(chuàng)新能力的活動(dòng)中：
學(xué)生們必須寫程序控制機(jī)器人。他們將運(yùn)用條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句、變量、記時(shí)器和等待語(yǔ)句。工程中要求每隊(duì)將他們的工作內(nèi)容做成主頁(yè)，同時(shí)提供贈(zèng)送軟件。根據(jù)學(xué)生的年齡和問(wèn)題的難度，他們可能被要求用工程管理軟件來(lái)管理團(tuán)隊(duì)的活動(dòng)。
學(xué)生們將學(xué)到工程的管理：
學(xué)生所做的工作要求他們以團(tuán)隊(duì)為單位。他們由管理者、程序員、工程師和通信專家組成。鼓勵(lì)學(xué)生們協(xié)同工作，并且鼓勵(lì)他們**交換角色來(lái)找到適合自己的位置。在活動(dòng)中，要求學(xué)生們有效地管理時(shí)間和資源以保證按時(shí)完成工程。
用機(jī)器人技術(shù)可以教學(xué)生些什么呢？
學(xué)生在設(shè)計(jì)和搭建機(jī)器人過(guò)程中可以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程設(shè)計(jì)和物理學(xué)。機(jī)器人創(chuàng)新教育是當(dāng)今教育中“**綜合”教育資源。學(xué)生在使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的軟件和硬件時(shí)，將涉及數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、幾何學(xué)、三角學(xué)、電子學(xué)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)控制、語(yǔ)言文學(xué)、音樂(lè)、舞蹈、生物、工程機(jī)械、能源環(huán)保、工業(yè)設(shè)計(jì)等學(xué)科知識(shí)。他們?cè)趫F(tuán)隊(duì)合作學(xué)會(huì)妥協(xié)。他們懂得了管理時(shí)間和資源的重要性。他們還將引入系統(tǒng)和系統(tǒng)分析的概念。
機(jī)器人創(chuàng)新教育開發(fā)了學(xué)生與工作相關(guān)的以下能力：
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)與工程
它將迫使學(xué)生使用**新的科學(xué)技術(shù)。
它是教“系統(tǒng)解決問(wèn)題和設(shè)計(jì)策略”的極好工具。
它使學(xué)生認(rèn)識(shí)系統(tǒng)和系統(tǒng)分析的概念。
它在一堂課中涵蓋了數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、技術(shù)和通信標(biāo)準(zhǔn)。
“適當(dāng)?shù)臅r(shí)間適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合”
生活中所有的事情都在一定的時(shí)期內(nèi)依次排列。匹茲堡的國(guó)際機(jī)器人工程技術(shù)協(xié)會(huì)和機(jī)器人教育就是就這些時(shí)間中的一個(gè)。機(jī)器人技術(shù)甚至被看成是匹茲堡和賓西法尼亞西南部的工藝象征。華爾街雜志已經(jīng)將匹茲堡命名為“機(jī)器人堡”。
現(xiàn)在，賓西法尼亞西南部有超過(guò)80家的公司設(shè)計(jì)、銷售和服務(wù)機(jī)器人。NREC的主管卡耐基梅隆大學(xué)在世界范圍內(nèi)因機(jī)器人技術(shù)而享有盛譽(yù)。NASA，美國(guó)大學(xué)聯(lián)盟協(xié)定的東家之一，在教育上承擔(dān)著空前的義務(wù)。匹茲堡和國(guó)際機(jī)器人工程協(xié)會(huì)擁有使其成為世界機(jī)器人教育領(lǐng)導(dǎo)者地位的所有必要的成分。
機(jī)器人技術(shù)為什么重要呢？我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用的技術(shù)都是在過(guò)去的十年里發(fā)展起來(lái)的。**不變的是變化，呈指數(shù)的變化改變著我們周圍的世界。如果你象我們一樣相信是科學(xué)家和技術(shù)專家擁有對(duì)你未來(lái)生活**大的影響，你將發(fā)現(xiàn)下面的統(tǒng)計(jì)是令人吃驚的。
在NREC，我們發(fā)現(xiàn)機(jī)器人教育正好可以做到這些。女孩子們象男孩子一樣發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)、搭建機(jī)器人和給機(jī)器人編程中的快樂(lè)。機(jī)器人技術(shù)使學(xué)生感受到現(xiàn)代技術(shù)的魅力。我們希望我們所激發(fā)影響的學(xué)生能創(chuàng)造出我們未來(lái)生活所必需的技術(shù)。
世界著名的美國(guó)卡內(nèi)基.梅隆大學(xué)專門成立了一所機(jī)器人學(xué)院，主要是利用機(jī)器人激發(fā)孩子們對(duì)科學(xué)技術(shù)的熱情，從而幫助創(chuàng)立一個(gè)技術(shù)化的、創(chuàng)新性的文明社會(huì)。
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