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课题申报书:中小学智能机器人教育的理论和实践研究(1)
课题申报范例精选
【导语】课题要坚持正确的政治方向,充分体现中央有关精神和
要求,具有鲜明的问题导向和创新价值。应用对策类选题要有现实性、
针对性和前瞻性;基础理论类选题要立足学术前沿,具有原创性和开
拓性;跨学科类选题要体现学科交叉渗透的属性和特点。选题文字表
述科学、严谨、规范。以下是课题优秀成果,是各类教师进行课题申
报、开展课题研究、撰写研究报告的参考模板和范例。
中小学智能机器人教育的理论和实践研究课题名称:中小学智能
机器人教育的理论和实践研究
关键词:机器人教育理论实践
申报级别:全国教育信息技术研究课题
课题类别:青年课题
学科分类:信息技术
研究类型:信息技术
预期研究成果:
立项号:112340246
课题设计论证
一、本课题国内外研究现状述评、选题意义和研究价值
1.国内外研究现状述评
机器人教育的背景从上世纪80年代初开始,国外,尤其是美国、
日本等发达国家己经认识到了机器人的教育价值,开始在教育教学中
应用智能机器人,许多教一育研究者、教师、机器人技术开发者也纷
纷关注教育机器人,积极探讨教师如何利用机器人技术优化教学以及
如何教学生学习机器人技术等问题。
在1994年麻省理工学院(MIT)就设立了“设计和建造LEGO机器
人”课程(Martin),目的是提高工程设计专业学生的设计和创造能力,
尝试机器人教育与理科实验的整合;麻省理工学院媒体实验室“终身
幼儿园”项目小组开发了各种教学工具,通过与著名积木玩具商乐高
公司的紧密合作,该项目组开发出可编程的乐高玩具,帮孩子们学会
在数字时代怎样进行设计活动。同时,国外的一些智能机器人实验室
也有相应的机器人教育研究的内容。
新加坡国立教育学院(NIE)和乐高教育部于2006年6月在新加坡
举办了第一届亚太国际教育研讨会,通过专题报告、论文交流和动手
制作等方式,就机器人教育及其在科技、数学课程里的应用进行交流,
以提高教师们开展机器人教育的科技水平与应用能力。
近年来我国的机器人教育有了很大的发展。教育机器人逐步成为
小学技术课程和综合实践课程的良好载体。教育机器人与学科教育相
结合,可以帮助科学、数学、力学等等学科的教学,在国内已经有学
者提出机器人与理科教学整合的想法。湖南师范大学彭绍东教授
早在2002年就开始关注并研究机器人教育现象,曾在《电化教育研究》
上发表文章《论机器人教育》,就机器人教育的概念、类型、机器人
学科教学的目标、内容、模式与方法作了前瞻性的研究。该探讨对信
息技术教育、网络教育、教育技术、未来教育的研究与实践具有一定
的前瞻意义。但由于受认识和技术发展的局限,有些研究成果已不能
适应和指导目前机器人教育发展的需要,带有明显的时代特征。
浙江师范大学的张剑平教授对机器人教育的给予了很大的关注。
2006年12陕西师范大学硕士学位论文,他在《中国电化教育》上发
表《机器人教育:现状、问题与推进策略》,在阐述教育机器人概念和
角色定位的基础上,分析了机器人教育的现状和面临的问题,并从产
品研发、教育应用、标准研制、协作研究等方面提出推进机器人教育
的若干设想。
2.选题意义和研究价值
一方面,课题在借鉴国内外中小学人工智能与机器人教育理念与
经验的基础上,为中小学开展机器人教育提供可操作的教育与学习模
式、教学方法,充分发挥机器人在培养学生创新能力方面的作用,更
好地与基础教育课程改革相结合,充分体现课程改革理念,是对传统
的教学模式进行改革的有效尝试,为中小学机器人教育的健康发展进
行有益尝试。
另一方面,在借鉴国外经验的同时,从课程与教学论角度,在基
础理论研究层面上进行智能机器人课程资源开发,同时收集、整理一
线教师成功的教学经验和教学案例,形成系统的智能机器人课程,
为中小学的机器人教育教学的发展整理出一种新思路。
二、本课题的研究目标、研究内容、主要观点和创新之处
1.课题的研究目标
本研究在对目前中小学智能机器人教育现状分析的基础上,构建
具有可操作性的机器人教育教学模式,教学方法,提供智能机器人课
程优秀案例,提供有效的、可操作的中小学机器人指导教师培训方法,
建立一系列优质的教学培训资源,开发辽宁省智能机器人竞赛
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