机器人竞赛范文第1篇

机器人综合技能比赛是一项考核学生动手、编程、规划、制订策略和应变能力的比赛。这个比赛更像是一场闭卷考试，学生只能带着机器人套材进场，要在完全封闭的现场根据比赛题目要求装配机器人，并现场编程和调试程序，完成规定的任务。

2012年的综合技能比赛主题为“机器人嘉年华”。机器人需要在赛场上完成多米诺骨牌、点球大战、打保龄球、巧避障碍、采摘果子、跳街舞、健身长跑等7项任务。参赛队要在3个有不同任务的场地上运行自己的机器人，机器人从待命区出发，在尽可能短的时间内展示自己的各种技能，完成规定的任务，获取尽可能高的得分。如果没有规定健身长跑任务，机器人沿非十字形黑色引导线运动不再得分，因此，这次比赛更重视机器人的操作能力。一轮比赛结束后需要立即准备下一轮比赛，整个比赛过程将会比往届更为紧张。难度、强度增加了，教练员应该如何应对，如何培训学生，这是最重要的问题。

国赛临行前，领导叮嘱：“保持常态心，发挥出正常水平就好。”要发挥正常水平，实在不是一件容易的事情。高手云集，有限的时间内进行高难度、高强度、高对抗性的比赛，难免会出现这样那样的异常情况，平时训练可以达到的目标，在比赛时却可能达不到，导致丢分，这是常事。我在训练中注意了以下几个方面。

抓时间，压任务，积累经验

省内x拔赛，每年一般不会超过2次，即市赛和省赛。很多x手上场比赛机会太少，没有实战经验，这是失分的主要原因。2012年3月初我们接到潍坊市大赛通知，3月4日培训教练，之后开始与厂家联系订购机器人、场地，3月18日机器人到校，3月23日场地到校，4月6日、7日比赛。训练时间还不足15天，时间紧，任务重，要想取得好成绩，怎么办？

为了应对市赛，我给两个队员分工，孙洪伟编程，张皓搭建。要求孙洪伟机器人没来之前先学习C语言，达到能看懂程序的程度。机器人来后，把每一个非十字拼装块的程序都写一遍，特别是那些较复杂的拼装块，然后再综合写具体一个场地的程序。要求搭建的张皓先一个部件一个部件地拆，拆前用相机照下备份，拆后再用相机照下备份，直到全部拆完，再反过来一个部件一个部件地搭建，这样反复训练，在训练中总结经验。俗话说“孰能生巧”，“时间就是海绵里的水”，我们利用晚自习、双休日、节假日进行培训，晚上经常训练到深夜十一二点。现在大多数的学校都是“封闭式”的训练，基本上都是在自己学校里开展活动。学生不了解自己的训练水平到底如何，也不知道自己的训练成果是好是坏，没有比较；整体活动训练缺乏对抗性，强度也不大，积累不了实战经验，做不到知彼知己。

我在训练学生时，采用“开放式”的训练模式，欢迎老师和同学们参观指导，一是锻炼学生的心理素质，二是让老师找出问题并提出指导性建议，以利于以后的改进，积累经验。训练难度一步一个台阶逐渐加大。另外我还邀请本县的小学、初中代表队一块儿集训，营造比赛的氛围，实现对抗性训练赛。就这样，潍坊市赛，我们轻易夺冠；山东省赛我们以超出第2名300多分的成绩夺冠，赢得了国赛参赛资格。

释放压力，提升自信

开展机器人活动之初，学生们无一不是满腔热情、信心十足的，但是随着活动的开展，不可避免地受到一些来自家庭、学校等社会因素的影响，如家长的愿望、学校的要求、教练员的期盼等。活动的动机变得复杂起来，由原来单纯的就是喜欢，变成一定要获奖、为学校争光、为自己获得特长生身份等。这些都会在无形中给学生产生巨大压力，造成学生们害怕失败，完全享受不到活动的乐趣。

我们的队员第一次参加国赛，压力确实很大。这就需要教练经常给他们释放压力，调整心态。比赛前一天，让两名队员尽情地玩，以平常的心态去面对比赛。7月19日上午9点就要比赛了，孙洪伟紧张得早饭一点都吃不进去，比赛要进行7个小时，怎么能撑得住。“成绩无所谓，只要能发挥出我们平时训练的正常水平就一定能取胜，把比赛看作是我们平时的一次训练”，就要进场了我还这么叮嘱。2小时30分钟的准备时间，我们的队员还仅写了1个场地的程序，第一场成绩不理想，246分。第二场、第三场渐渐适应比赛环境，心态放平了，结果得了392分和450分的最高分，总成绩第一，一举夺得全国冠军。

储备应急预案

比赛中，x手出现偶然失误是很正常的事情。受场地平整度、现场光线强度、电压输出、程序的稳定性等因素的影响，会导致程序运行达不到既定目标。但是学生在比赛前，却因训练时一直都很顺利，而没有考虑到如果完不成任务怎么办，没有心理准备。因此，就需要储备应急预案。

2012年的比赛中，有的x手在完成一个任务时，由于某种原因程序没有完全运行完毕，就直接走下面的程序，结果没有得到应该得到的分数。像这种情况我的方案是一定要抓住重试的机会，将该程序再走一遍也许即可完成任务，但是，该x手明显没有想到会出现这种情况，x择了放弃。另外，当遇到很难的场地图，不能一气走下来的话，我还为x手准备了“分段程序法”，结合重试，只要几次合起来完成任务，仍然可以有时间分。

精读规则

机器人竞赛范文第2篇

关键词：机器人竞赛；培训；参赛选手

机器人竞赛活动是一项综合多种学科知识和技能的科技活动，旨在培养学生良好的科技素养，发展学生的科学创新精神、实践动手能力和团队协作能力，它集知识性、趣味性、竞技性于一体，深受学生喜爱。作为一名高中信息技术教师，同时也是机器人竞赛活动的辅导教师，如何将机器人竞赛活动的培训工作高效的、有秩序的开展下去，培养出优秀的高科技人才，使得机器人比赛更加精彩。笔者认为针对机器人竞赛活动的培训工作是有方法和策略可寻的，结合自己的实践操作和经验总结谈谈几点想法。

一、选拔主体对象――参赛选手

参赛选手的选拔是机器人竞赛活动培训过程中的第一个步骤，也是最重要的一个环节。新课程标准的核心理念是学生是学习和发展的主体，这也是机器人竞赛活动有效开展的主要对象，机器人教学的出发点和归宿都应体现在学生身上。所以，参赛选手的选拔尤为重要，如何才能在众多的学生当中“相中”高科技苗子，寻到自己满意的参赛选手，建议可以从以下两个方面着手。

1.对机器人有浓厚的兴趣

兴趣是最好的老师，是学生学习的强化剂。有人认为：我们每个人从事各种活动，都是由一定的动机、兴趣所引起的，有了动机、兴趣才能去从事各种活动，从而达到一定的目的。所以，机器人竞赛活动选的学生不仅需要对机器人具有很强的好奇心，而且还需要他们对机器人有足够的兴趣。

2.动手能力强

从近几年的机器人竞赛活动的情况来看，无论是重庆市选拔赛（各项目的第一名晋级全国赛），还是重庆市常规赛，大多数项目都要求参赛选手将机器人的零件拆成散件带入比赛现场，在规定的时间内完成搭建机器人，然后编写程序调试机器人。这就要求负责搭建机器人的参赛选手在搭建机器人的时候上手一定要快而准，当然，这也是对每个参赛选手的基本要求。

二、辅导教师做好准备工作

机器人辅导教师大多为信息技术教师。作为信息技术教师在给学生上课之前要做的第一件事就是钻研教材，认真写好教案。俗话说得好，要给孩子半桶水，自己就要有一桶水。辅导机器人的教师也不例外，所以，辅导教师应做好充分的准备工作。

首先，要读懂并吃透比赛规则，这一点非常重要。有的辅导教师对比赛项目的规则理解不够透测甚至是理解错误，尤其是比赛项目所要完成的任务要求模棱两可，这样会导致辅导方向有误，培训效果不明显，比赛结果是显而易见的。

其次，辅导教师要树立正确的荣辱观，并且要对学生加以正确的引导，要让他们知道比赛只是一种形式，是培养他们创新能力、实践能力、团队协作能力的手段。既然是比赛，那么就应该众在参与，拿奖或不拿奖或者拿几等奖都不重要，最重要的是通过这次比赛自己和以前相比综合能力有了明显的提高、增长了知识、开拓了眼界等等，只要做到了其中一点，那么，你就是最大的赢家。

三、培训参赛选手

在新课改的背景下，一天正常的行课安排为上午五节课，下午四节课。为了保证机器人竞赛活动的训练能顺利且有效地进行，参赛选手培训时间一般为中午、下午放学后或周末的课余时间，让参赛选手在短期内进行集中训练，在这期间参赛选手要学习的东西很多，主要有以下几点。

1.参赛选手要认真研读比赛规则

比赛规则除了辅导教师要学习之外，参赛选手也要仔细研究，因为比赛规则里面包含了很多重要的信息，如竞赛流程、竞赛所要完成任务、评分标准等等。正式比赛时，辅导教师不能进入比赛现场。所以，参赛选手要对这些重要条款做到心中有数，甚至还要记住某些注意事项，以免在比赛过程中丢失分数或者犯规。

2.参赛选手要反复练习编写程序，调试机器人

从机器人竞赛活动的各个项目比赛情况来看，有些比赛项目的任务要求不确定，只有参赛选手进入比赛现场的时候才知道所要完成任务的具体情况。所以参赛选手要反复习练习编写程序，调试机器人。只有这样，学生在比赛中才能游刃有余。

3.参赛选手还要学会如何应对在比赛过程中的突发状况

参赛选手平时在训练的时候可能一切都顺理成章，没有遇到过突发状况，即使遇到了也是辅导教师帮忙解决。可是在比赛现场有很多不确定的因素是我们无法预料的。所以，在训练过程中，教师就要预设各种突发状况，让参赛选手学会解决各种问题的方法，防止在比赛现场参赛选手措手不及。

四、做好赛后反思

作为高中信息技术教师在教学过程中有教学反思，那么，作为机器人辅导教师在每次比赛过后也要有所总结和反思。每次比赛下来要总结和反思的东西有很多，无论是好的或者不好的都要做好赛后总结和反思工作，把好的、有价值的东西保留下来方便以后再用；不好的想想为什么不好，总结出原因，避免下次再犯同样的错误。

辅导教师要坚持做好每次赛后的反思和总结，这样不仅有助于辅导教师自身的发展，而且还有助于辅导教师积累丰富的经验、方法。

机器人竞赛活动越来越丰富多彩，每个辅导教师对于参赛选手的培训工作都有自己独到的见解，相信在广大同仁的共同努力下，一定会总结出一套既科学又完善的培训策略。

参考文献：

[1]王道俊，王汉澜.教育学[M].北京：人民教育出版社，1999：551.

[2]全国十二所重点师范大学联合编写.心理学基础[M].北京：教育科学出版社，2002：60-61.

机器人竞赛范文第3篇

关键词：机器人；机电专业；创新；竞赛

作者简介：黄大志（1977-），男，河南新野人，淮海工学院机械工程学院，讲师；周庆贵（1963-），男，江苏仪征人，淮海工学院机械工程学院，副教授。（江苏连云港222005）

基金项目：本文系淮海工学院教改项目（项目编号：5509002）的研究成果。

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）11-0016-02

国家教育“十二五”规划和国家中长期教育改革发展纲要中明确指出，高等教育承担着培养高级专门人才、发展科学技术文化、促进社会主义现代化建设的重大任务。提高人才培养质量乃是高校工作的中心任务，而只有通过不断深化教学改革才能有效提高人才培养的质量。[1]

适应国家和社会发展需要，遵循教育规律和人才成长规律，创新教育教学方法，探索多种培养方式，形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面，是未来教学改革的主要方向。[2]机器人作为典型的机电一体化系统，成为机械电子工程专业学生常见的教学和实验对象。而机器人竞赛具有能够激发学生的好奇心、营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境及培养学生的兴趣爱好等特点，正越来越多地被广大高校所重视。本文以机器人竞赛为平台，探索出一条培养机电专业创新能力的新途径。

一、机器人竞赛介绍

2001年6月21日中国自动化学会机器人竞赛工作委员会成立标志着我国机器人竞赛事业进入了一个新的阶段。通过机器人比赛和技术研讨，除了增强参赛者的创新能力外，也为推动和促进机器人与自动化技术的发展与创新，为我国的快速持续发展贡献力量。国内的机器人竞赛很多，影响力比较大的主要有两个，一个是以由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoboCup 中国委员会等组织的一年一度的“中国机器人大赛”，另一个是由中央电视台组织的一年一度的“Robocop 机器人大赛”。省级机器人竞赛中影响力较大的属江苏省教育厅支持、江苏省自动化学会组织的江苏省大学生机器人大赛，距今已举办4次。大学生机器人大赛设立的比赛项目已达数十项，包括RoboCup 足球机器人比赛、RoboCup 救援组比赛、RoboCup 家庭组比赛、FIRA足球机器人比赛、空中机器人比赛、水中机器人比赛、舞蹈机器人比赛、双足竞步机器人比赛、机器人游中国比赛、机器人创新设计等。[3]随着比赛项目的逐年丰富，越来越多的高校都投入到机器人大赛中来。

二、机电专业的创新能力培养

机械电子工程专业俗称机电一体化，是机械工程与自动化的一种，也是最有前途的一个方向。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法、计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验、开发工作。这个专业的特色就是强调机械动手能力与机电控制能力相结合，侧重于机电控制和数控维修。以数控所需各种能力为主线，突出机电控制的专业核心地位，培养会设计、能编程、具有较强的机电设备操作、调试、维修、维护等实际操作技能的技术工程师和职教师资。[4]

针对机电专业的特色不难看出，要想培养学生的创新能力就离不开动手能力的培养和实际操作能力的训练。而机器人竞赛作为机电专业创新能力培养的平台是非常合适的，这也正是机器人竞赛举办的初衷。下面以淮海工学院机械工程学院为例来探讨如何以机器人竞赛为平台实现对机电专业创新能力的培养。

1.政策的支持

一直以来，学校和学院对机器人竞赛都非常支持，淮海工学院为此专门制定了相关的奖励措施，对举办机器人竞赛也都大力支持并积极组织参与。机械工程学院为了支持机器人竞赛，设立了机器人创新活动室，还配备了电脑，购买了实验工具以及器材，专为机电专业的同学们使用。对能够获得奖项的参赛同学除了颁发特殊奖学金外，还奖励一定的选修学分，这些都促使很多学生参与到机器人竞赛当中。与此同时，机器人创新活动都安排有经验丰富的教师，对于能够获奖的给予适当奖励，也激励着许多老师从事机器人的教学和竞赛工作。学校和学院对于机器人活动室的同学在申请创新项目上也有一定的政策倾斜。近年来活动室先后有两个江苏省大学生实验室创新项目，三个校大学生实验室创新项目被批准，直接参与的学生达20多人，在项目中有两个机器人参加2011年江苏省大学生机器人大赛，在机器人游中国项目和机器人创新设计项目分获二、三等奖。好的政策支持是培养学生创新能力的重要基础。

2.教师的努力

教师在培养学生创新能力方面的作用是不可或缺的。没有教师的努力，学生创新能力的培养就是一句空话。由于大学生还正处在学习阶段，知识结构尚不完善，加之学校一般又都没有专门针对机器人的系统的训练计划，大多数机电专业学生对于机器人知识体系的理解比较片面，尤其是低年级同学，参加机器人竞赛的过程很多时候都还是一个摸着石头过河的过程。这就需要指导教师抽出时间系统培训和引导学生。告诉学生应该看什么专业书籍、学习什么设计软件等等。这对学生快速建立起对机器人的系统认识、更深入地了解机器人起着非常重要的作用。

韩愈曾说过：“千里马常有而伯乐不常有。”积极参与机器人活动的同学是很多的。作为指导教师应该发掘那些有科技创新能力或有潜质的同学，并鼓励他们积极地参与机器人竞赛。教师在平时的教学中，要留心寻找那些基础好、创新能力强的同学，支持他们到大学生创新活动室学习和工作，为将来各种竞赛储备人才。待竞赛时再从这些同学中挑选表现突出的同学参赛。实践证明，好的开始是成功的一半。

3.结合其他教学环节

现阶段，我国还没有专门设置机器人的专业，只有机电专业与机器人的关系最接近。但机电专业关于机器人方面的课程还是太少。所以淮海工学院有针对性地在专业课程的教授过程中加入机器人相关技术。

增加机器人技术课程，开设了“机器人技术基础”课程，又增加了“机器人控制技术”、“特种机器人”等选修课程，目的是希望增加学生对机器人技术的认识，提高他们学习机器人知识的兴趣。在其他专业课中多引入机器人案例。例如在“机电一体化设计”课程中删掉了部分数控机床的内容，增加了机器人的教学案例。在“机械设计”中增加了关于机器人方面的结构分析案例。这样，就可以将机器人的机械、控制、传感器、电机等部分分别对应到相关课程，学生对机器人会有一个系统的认识。将竞赛机器人引入课程设计和毕业设计。针对高年级学生的“控制技术课程设计”、“机电系统课程设计”和毕业设计，将竞赛机器人作为课程设计和毕业设计的任务分配给学生，课程设计做相对成熟的内容，而毕业设计就可以结合竞赛来实施。通过其他的教学环节来支撑机器人教学能够取得较好的效果，学生也感到学习的针对性和趣味性增加了。

4.学生的分工协作

机器人作为一个复杂的机电系统，不是一个人所能完成的。所以团队的合作、个人的不同分工是非常重要的。对于大学生们来讲，知识结构、自学能力、工程实践、团队分工与协作是相辅相成的，他们需要在竞赛过程中不遗余力地完善自己的知识结构，提高和培养自学能力、工程实践、团队分工与协作能力。机电一体化是以机械学科为基础，融合了电子、计算机等学科的交叉学科，这就要求机电专业的学生所学的专业知识较多。在有限的时间里每个专业课都要学精那是不可能的，每个同学只能在一个或两个领域里有所深入。对于机器人竞赛而言，这就要求同学们有不同的侧重点，比如有些同学把重点放在机器人机构的设计和制作上，有些同学就以控制系统电路设计作为自己的主攻方向，还有编程能力强的同学主要负责算法和程序的设计。这样每个同学都会得到深入的锻炼，再通过同学们的相互交流、取长补短，同学们的创新能力就会有质的飞跃。

三、实践创新能力培养

通过参加机器人竞赛提高和锻炼了学生理论与实践相结合的能力、动手能力和自主创新能力。每年举行的各种机器人大赛为机电专业大学生在基本理论与实践相结合、实际动手能力、创新设计等方面提供了良好的平台。在当前注重学生综合能力的形势下，该平台的建设对学生们参加机器人竞赛和机器人、机电一体化系统创新设计、教学科研以及锻炼和提高学生们的创新能力都具有非常重要的意义。通过机器人竞赛前的培训和演练以及竞赛过程锻炼和提高参赛队员机电一体化系统的软硬件创新设计能力，从机器人竞赛平台的机械本体结构设计、传感检测技术与方法、自动控制理论与方法以及计算机编程技术等多方面都得到了很好的锻炼。淮海工学院机械工程学院一直以来都重视大学生参加机器人竞赛，在历届江苏省大学生机器人大赛获得“机器人游江苏”项目二、三等奖及“机器人游中国”项目二等奖、“机器人创新设计”项目三等奖，取得了丰硕的成果。

四、结束语

新的形势下，高等院校如何实现可持续发展关键在于是否能够培养出高素质的创新人才，而机器人竞赛则是培养学生创新精神和动手能力的最佳平台。参加机器人竞赛可以激发学生的兴趣与爱好，有利于提高学生自主学习的主动性、科研动手创新能力、团队协作能力以及就业竞争能力。借助机器人竞赛这个平台，教师可以改进教学方法，提高教学质量，促进教学体系的不断完善。

借助机器人竞赛的平台，在提高学生创新能力方面作出了积极尝试，并取得了良好的效果。若要想取得更好的成绩，需要学校进一步在政策和资金上加大投入力度，完善教师的激励机制，鼓励学生尽早参与机器人竞赛，夯实专业基础知识，建立起机器人的科研梯队，这些都需要坚持不懈的努力。

参考文献：

[1]房明,杨云川,于雷岩.浅谈普通高校本科创新型人才的培养[A].第八届沈阳科学学术年会论文集[C].

[2]田玉兰.关于应用型本科院校人才培养模式的研究[J].金融理论与教学,2011,(4).

机器人竞赛范文第4篇

应邀出席的学者是来自美国马萨诸塞州德福市塔夫茨大学的伊森·丹纳赫博士（Dr. Ethan Danahey）。他目前就职于工程教育和拓展中心，任工程研究项目主任，负责管理工具开发项目，同时研究辅助教师开展工程教育及交流机器人理念的创新和交互技术，涵盖K—12及大学阶段。他还在塔夫茨大学计算机科学系任研究助理教授。

伊森教授的主旨演讲题为“如何在STEM项目中结合机器人技术”，他的研究领域有3个方面：教育技巧与工具、STEM（结合科学、技术、工程和数学的综合性教学理念）项目、如何利用电子工程技术进行创造性教学活动。详细地说分为3个层次。首先，一个良好的教学活动应该拥有不止一个标准答案，而是发挥学生的创造力，创造出很多不同的解决方案；第二，在指导学生进行创造性活动中不仅仅只关注学生最后做出了什么，还要注重其间的过程，注重学生是通过什么样的途径完成最终作品的，他们从中学到了什么；第三是如何引导学生通过互相合作共同学习和创造。演讲中列举了应用乐高器材进行课堂实践的许多典型案例。观众通过演讲内容，不仅了解了STEM这样的新概念，还直观清晰地了解了如何将机器人技术应用于科学课的教学。

在演讲后的互动环节中，现场不少听讲的教练员举手提问，丹纳赫博士都认真倾听并坦诚回答。有听众提问如何看待素质教育和应试教育的关系，对此丹纳赫博士坦言，这是一个共性问题，实际上现在美国的普通科学教师也面临着越来越大的应考压力。有时为了努力让学生们都能通过考试，不得不进行越来越多的应试方法。他认为如果完全偏向于应试教育将会造成诸多不良的影响，但完全不理会应试也并不现实，事实上老师们不得不根据实际情况在两者之间作平衡。

除了外国专家，论坛还邀请了由不同省市推荐的3位优秀教练员。3位老师不约而同地都在培养学生方面有共同点：重视兴趣发展、重视基础人才培养。来自北京的甄奕老师以“让机器人解开生活中的小问号”为题，以一个生活当中的常见现象为引子，将自己多年指导创意项目的宝贵经验与老师们分享。他认为对于中小学生来说，机器人创意项目不仅仅是一个竞技比拼的项目，而且是运用机器人技术解决生活中实际问题的一个重要的学习过程。来自浙江的洪洁老师则以“讲、导、比、练，四重奏”为题阐述了自己在多个项目的指导过程中如何通过循序渐进和多个侧面的角度激发及引导学生深入学习，最终掌握机器人技术。

机器人竞赛范文第5篇

论文摘要：介绍教育机器人在机器人竞赛及课内外教学中的应用现状，并提出其教育价值。

1引言

自从20世纪50年代末世界上第一台机器人诞生之后，机器人技术得到了迅速的发展。机器人技术是一个国家科学技术水平和国民经济现代化、信息化的重要标志，也是打开21世纪大门的钥匙[1]。

随着机器人技术的发展，其在教育领域的应用也逐步得到重视。目前教育机器人主要应用于课内外教学和参加各级各类科技创新活动，表现出了无可比拟的教育价值和极待挖掘的发展前景。

2机器人的定义

在科技界，科学家会给每一个科技术语一个明确的定义，但机器人的定义却至今没有统一。原因之一是机器人还在发展，根本原因则是机器人涉及到了人的概念，使之成为难以回答的哲学问题。早在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上，就有专家提出了两个有代表性的定义[2]。之后又不断涌现新的见解。我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度协同性的自动化机器。”[2]

3教育机器人简介

干国胜在其硕士论文中对教育机器人解释如下：用在教育领域的以人工智能决定其行动的机器人[2]。从学习角度讲，“教育机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件”[3]。它除了机器人机体本身之外，还有相应的控制软件和教学课本等。

国内已有一些企业和公司可以生产教育机器人或教学平台。不同种类的教育机器人不断涌现，如SmartCar[4]、SUUNY618、博思威科教育机器人等均已投入市场。

4教育机器人产生背景

机器人技术是在二战以后才发展起来的新技术。1958年美国的Consolidated公司制作出了世界上第一台工业机器人，由此揭开了机器人发展的序幕[5]。1967年日本川崎重工公司从美国购买了机器人的生产许可证，日本从此开始了研究和制造机器人的热潮。随着机器人在工业上的广泛应用，如何加强工人对机器人的了解从而提高他们对机器人的控制也就成为一个显著的问题。机器人教育也就随之产生。2003年4月3日到7日，日本横滨举行了2003年机器人博览会[6]。专门用于教学的教育机器人从此诞生了。

国外教育机器人的研究开展较早。早在上世纪六十年代日本、美国、英国等西方发达国家已经相继在美国大学里开始了对机器人教育的研究，到了六十年代他们在中小学也开始了机器人教学，在此过程中也推出了各自的教育机器人基础开发平台[5]。我国的机器人研究在七八十年代就已开展起来，在我国的“七五”计划，“863”计划中均有相关的内容。但针对中小学的机器人教学起步较晚，到上世纪九十年代后期才得到了初步的发展，目前发展仍不完善。

5教育机器人应用现状

教育机器人主要用于机器人竞赛和课内外教学。

5.1机器人竞赛机器人教育对高科技社会的巨大影响已经引起了美国、欧洲、日本等发达国家和亚洲各国的高度重视，也得到了我国教育界的极大关注。国内外机器人赛事不断，引人注目。目前，全球每年有一百多项机器人竞赛，参加人员从小学生、中学生、大学生到研究者[5]。

1）国际比赛。①机器人足球竞赛。让机器人踢足球的想法是在1995年由韩国科学技术院（KAIST）的金钟焕(Jong-HwanKim)教授为了发展多智能体技术而提出的。1996年11月，他在韩国政府的支持下首次举办了微型机器人世界杯足球比赛(即FIRAMiroSot’96)。

国际上最具影响的机器人足球赛主要是FIRA和RoboCup两大世界杯机器人足球赛，这两大比赛都有严格的比赛规则，融趣味性、观赏性、科普性为一体，为更多青少年参与国际性的科技活动提供了良好的平台。

FIRA(FederationofInternationalRobot-soccerAssociation)是国际机器人足球联合会的缩写，于1997年第二届微型机器人锦标赛(MiroSot’97)期间在韩国成立的。FIRA每年举办一次机器人足球世界杯赛(FIRARobot-SoccerworldCup)，简称FIRARWC，比赛的地点每年都不同，至今已经分别在韩国(三届)、法国、巴西、澳大利亚(两届)、中国等国家举办了多届赛事。

RoboCup(RobotWorldCup)是一个国际性组织，1997年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题，通过举办机器人足球比赛，旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队，能够与人类进行一场真正意义上的足球赛。RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。比赛项目主要有:电脑仿真比赛、小型足球机器人赛、中型自主足球机器人赛、四腿机器人足球赛、拟人机器人足球赛等项目。

②机器人灭火竞赛。机器人灭火的想法是在1994年由美国三一学院的JackMendelssohn教授首先提出的。比赛在一套模拟四室一厅住房内进行，要求参赛的机器人在最短的时间内熄灭放置在任意一个房间中的蜡烛。参赛选手可以选择不同的比赛模式，比如，在比赛场地方面可以选择设置斜坡或家具障碍，在机器人的控制方面可选择声控和遥控，熄灭蜡烛所用的时间最短，选择模式的难度最大，综合扣分最少的选手为冠军。虽然比赛过程仅有短短几分甚至几秒钟的时间，用来灭火的机器人体积也不超过31立方厘米，但其中包含了很高的科技含量。目前，机器人灭火比赛已成为全球最普及的智能机器人竞赛之一。

③机器人综合竞赛。国际机器人奥林匹克竞赛。主要是亚太国家参与的一项国际机器人赛事，2002年中国北京成功举办了第四届比赛，有包括韩国、新加坡、中国大陆、香港、台湾、菲律宾、泰国在内的七个国家和地区参加了这一赛事，比赛圆满成功，第五届比赛于2003年月11月6日～10日在韩国举行。

FLL机器人世锦赛，1998由美国非盈利组织FIRST发起，目前有10多个国家(英国、法国、德国、北欧5国家、新加坡、韩国、中国)及美国的46个州参加该活动。每年秋天，由教育专家及科学家们精心设计的FLL挑战题目将通过网络全球同步公布。各国/区域选拔赛在年底举行，总决赛于4～5月在美国举行。竞赛内容包括主题研究和机器人挑战2个项目，参赛队可以有8～10周的时间准备比赛。

④其他比赛。在国外，1980年，第一届全日本机器人走迷宫比赛；1992年，第一届美国人工智能学会移动机器人比赛；1998年，第一届国际海洋机器人竞赛；2001年，日本政府举办第一届国际机器人节，举行了十几项各种机器人比赛。教育智能机器人是目前欧美国家流行的用于培养学生动手能力，计算机应用能力，和创新思维的学习工具。

孙媛媛、何花撰文指出，国际机器人竞赛有以下特点：比赛规模不断扩大，比赛项目不断完善，比赛的影响力不断完善，推动技术进步，促进学校教育[7]。

2）国内比赛。在国内，2000年，FIRA中国区比赛;2002年，CCTV杯机器人比赛;2004年，第五届全国中小学电脑制作大赛；自2005年开始的全国青少年教育机器人竞赛[8]；中国科协主办的中国青少年机器人竞赛，中央电教馆举办的中小学生电脑制作活动，教育部关心下一代工作委员会、中国发明协会举办的全国中小学信息技术创新与实践活动[9]。还有近几年各省、市组织各种类型机器人比赛。

3）机器人竞赛的教育价值。何智等撰文指出中小学机器人竞赛对当前的教育会产生重大的作用：促进教育方式的改革，培养学生的综合能力；有利于建立一门新的标准课程；寓教于乐；培养学生的团队协作精神和宽容为怀的人文品格[9]。

北京科技大学的郗安民教授在接受访谈时指出，大学生机器人比赛是一项很好的科技创新活动，不仅易于激发兴趣，而且综合了多学科的知识，是一项比较大的训练工程[10]。张云洲等探讨了机器人竞赛对于大学生教育的价值：机器人竞赛活动的开展有效激发了学生参与科技创新、开发与研制的兴趣爱好，有利于其综合素质的培养[11]。

5.2学科及课外教学目前，除将教育机器人用于参加各种比赛外，教育机器人还被用于课内外教学，以提高学生设计、开发、应用机器人的能力和创新能力。北京、上海、广东、浙江、江苏、湖北等省市已经先后将教育机器人纳入地方课程或校本课程。到2005年底，我国已有76所中小学成为机器人教学实验学校。教育机器人正在逐步地走入我国的各类学校[3]。

王立春撰文从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等各个方面探究教学机器人所具有的独特的教育价值，指出教育机器人在教育领域的顽强生命力和巨大发展前景[12]。

张兴华以硕士论文的形式深入探究了基于机器人的青少年活动的教育价值。她从亲身体验的活动案例出发，把握了全国基于机器人的青少年活动的形势，在深入研究的基础上认为基于机器人的课外活动的教育价值主要体现在三个方面：对青少年各方面能力的培养；促进教育方式的改革；有利于建立一门新的标准课程[13]。

6结语

教育机器人事业方兴未艾。教育机器人活动知识覆盖面广、能力锻炼多样、情感体验丰富，受到越来越多的师生欢迎，正向广大师生的普及过渡。教育机器人必将为我国的素质教育做出应有的贡献。教育机器人的前途是光明的。

参考文献

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