中小型城市下的机器人教育发展

张谦　于洪金　张号　张元　赵峰

摘 要：为匹配国家战略发展需求和科技兴国政策，各高校和企业相继成立相关的专业课程或者培训机构，但是大部分覆盖范围是一二线城市以及南方地区。相对而言中小型城市以及北方城市的机器人教育落后。造成了相对不均等。先应对中小型城市的机器人需求继续加大机器人教育投入，需要政府，企业和相关科研院所的共同协作。

关键词：中小型城市;机器人教育;政府;企业;科院院所

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.192

1 引言

机器人的出现是现代社会科技发展的必然产物，迎合工业、农业、医疗以及航空业等多个领域发展需求的科技结晶。从国家层面，随着全球老龄化社会的到来以及国内人口红利的逐渐消失，机器人替代人类繁重和重复性劳动成为必然趋势。进入21世纪以来中国机器人行业得到迅猛发展，工业机器人保有量逐年上升，服务机器人和特种机器人领域也得到长足进步。为迎合机器人的发展需求各个高校和科研机构结合企业，政府相继推出与之相关的机器人课程，来满足机器人行业的人才需求。

2 中小城市的青少年机器人教育

青少年是国家未来的基石，也是中国科技复兴的基石。加强青少年机器人教育对于国家科技强国政策有强大的推进作用。目前，我国很多城市，学校和企业相机推出“智能机器人”活动，形式呈现多样化：在发达地区如北京、上海等一些学校已经开设了相关课程和活动。然而在一些欠发达地区却出现了发展慢，地域不均的问题限制了青少年机器人教育的发展。中国人口分布中小型城市占据相当比例，加强中小型城市的机器人教育是国家强国政策的一个重要环节。

2.1 青少年机器人教育的特殊性

青少年在生理成长作为接受教育最快的阶段，通过教育类型机器人和简单程序直接影响青少年的性格、兴趣和爱好。机器人教育是一门综合学科，设计机械，电子、力学、控制等等多种先进技术，是一门理论和应用相结合的课程，至今没有哪项技术平台能糅合这么多的课程。通过引进机器人教育必将给信息技术课程带来新的活力。同时也促成青少年对于科技或者说是机器人的兴趣，通过动手动脑操作也有利于青少年全面发展。

2.2 中小型城市青少年机器人教育问题和现状

制衡中小城市青少年机器人教育发展的主要问题：

（1）经费问题，现有青少年机器人教育处于初级发展阶段，无论是设施成本还是教育人工成本都相对较高，一般中小型城市下的学校无法负担完备的青少年机器人教育。师资力量的匮乏，在当今机器人教育快速发展过程中，各学校尤其中小型城市的学校面临着招不到合适的老师的状况，师资资源青黄不接，经验丰富的核心教师稀缺。器材方面、设施方面上机器人教育成本较高，采购价格居高不下，每家学校采购量小，与厂家协商的时候没有议价能力，造成厂家无法批量生产，成本无法降低。

（2）缺少统一的课程标准和良好的教育资源：受到地域限制，中小型城市没有良好的高校、科研机构或者是相关的企业提供良好的教育基础，同时没有合适的沟通渠道，各学校课程、教育差距大，没有形成统一的标准。课程内容的不完整，缺少权威教材，缺少与时俱进的内容更新。各学校之间没有同意教材，难有广泛认可的参考课程，同其他跆拳道、围棋等其他课外课程相比，没有形成模范化的教学方式。

相对于大型城市拥有各种优势资源，中小城市的青少年机器人教育需要通过就近的相关高校或者科研机构，并通过政府企业相互协作的方式建立起相应的青少年教育平台，完善经费和教育资源等问题，统一策划青少年机器人教育课程等。

目前国内机器人教育形式主要以竞赛为主（课程也是为竞赛服务），但是竞赛形式单一。机器人将会构建一个能真正体现学生实力和水平的比赛环境和社会环境。研究低价实用的机器人教育产品，降低参赛门槛。设立更多体现学生创新能力和有教育意义的项目，进行多元评价。明确比赛不是目的，而是为了普及和提高学生的动手和创新能力。

3 中小城市的成人机器人教育

成人是国家的科技发展的中坚力量，然而国内机器人行业的出现较晚，造成成人无法完整的接受机器人教育。同时受中小城市的教育限制好企业资金限制，企业工作人员流动性大等多种因素，造成没有完备的成人机器人教育平台。

3.1 成人机器人教育即工业机器人培训

成人机器人教育相对其他年龄层次教育，应该以培养成人创造效益为主，既以实用形式为主，辅助开放程序单元。国内现有保有量最高机器人形式为工业机器人，各企业、工厂均使用工业性机器人进行效益创造，针对性教育，成人机器人教育主要就是工业机器人培训，实现快速学习，快速上岗的目的。

成人工业机器人教育培训应当符合现代工厂企业需求，包括培养多掌握工业机器人应用与维护专业基础理论只是和操作技术。培养安装、调试、维护工程师和系统集成开发工程师适应市场需求。

3.2 工业机器人培训因对象的特殊性

工业机器人教育有其特殊的教育目的：（1）工程实践能力。精通工业机器人应用经验，对产品生产全流程深刻理解。最大程度降低“试错”，提高设备的周转率和加速项目实施速度。（2）团队协作能力。工业机器人应用（系统集成）是典型的多学科交叉融合的行业，需要不同领域的人才通力合作完成。（3）技术创新能力。具有系统IE相关机能并能组织现场改进。

3.3 工业机器人培训应设置特殊的培训方案

（1）理论课程体系。具有工业机器人原理、操作、示教编程、重现与调试的知识。（2）本体厂家培训。参加有机器人本体厂家举行的培训，获得相关产品应用经验，由厂家颁发培训合格证书。（3）实践课程体系。完成设定的案例学习，获得电气设计或软件设计知识和经验。

4 国内机器人教育发展趋势

我国目前正在开展新一轮教育课程的改革，正是在全球化浪潮和科技发展冲击下进行的一次巨大变革，是世界范围内课程改革的一部分，而机器人教育则在其中具有举足轻重的低温。因此我们有必要分析和借鉴国外机器人教育改革的经验和成果，扩展青少年机器人教育和成人机器人教育在中小城市的地位，以全球化的视野来全面促进我们的相关领域發展。

机器人是未来主流生产形势，是未来世界的必然发展方向。在机器人教育培养下青少年可以锻炼创造性思维和创新能力，为国家科技事业的发展打好基石;成人可以扩展就业范围，增加就业机会，同时也解放了大量劳动力，促进了国家生产力。

作者简介：张谦（1991-），男，山东邹城人，硕士研究生，研究方向：机器人教育。