STEM教育视野下的智能机器人竞赛活动实施

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STEM教育视野下的智能机器人竞赛活动实施

作者：许松彦

来源：《中国信息技术教育》2015年第08期

在基础教育领域，智能机器人竞赛活动以其让学生在动手操作的过程中培养逻辑思维能力、合作精神和创新能力的特点，成为培养创新型人才的良好载体。2014年，在杭州青少年活动中心举办的以“五水共治”为主题的机器人竞赛活动，对于提高学生的科学素养、工程素养、数学素养、技术素养具有一定的理论价值和应用推广价值。本文通过分析STEM教育理念，结合杭州的实际情况来阐述STEM教育视野下的智能机器人竞赛活动实施。 ● 时代背景 1.STEM教育的内涵

STEM教育源自20世纪80年代的美国，其内涵旨在将科学、技术、工程、数学这四个领域看作彼此联系的整体，试图提高未来国家的国际竞争力。在STEM教育中，科学素养是重点，是为学生将来进一步从事科学研究打下基础;技术素养和工程素养则是在实际的社会分工中普遍体现的，它以明显的应用特点为科学研究提供工具和思路;数学素养是STEM教育的基础，技术深入、工程论证、科学推理和建模都需要数学作为基础。 2.智能机器人竞赛的意义及现状

智能机器人技术是涉及机械、电子、计算机、人工智能等多种技术的实践性学科。智能机器人教学的总体目标是在了解机器人内部构造、功能及应用状况等知识的前提下，动手搭建机器人，设计机器人行动策略，编写机器人程序。由于其自身的知识综合性和技术应用领域的广泛性，为培养学生的综合能力，如逻辑思维能力、分析和解决问题的能力、动手能力、合作能力和创造能力提供了良好的平台。随着信息化的发展以及人们科技意识的加强，机器人教学逐渐趋于幼龄化，很多经济发达地区从小学低年级开设智能机器人（校本）课程、兴趣班，社会上的幼儿机器人培训班、机器人高手俱乐部层出不穷。学校及市场培训机构的教学质量关系到该领域能否健康、良性地发展，也关系到面向21世纪人才的培养。 3.杭州青少年机器人竞赛任务设置说明

制作一个自主移动的机器人，机器人从基地出发，在模拟的场地上完成任务。