原创《人工智能时代浙江省中小学生智能机器人比赛回顾和展望》：本论文可用于展望论文范文参考下载，展望相关论文写作参考研究。
摘 要：人工智能时代正在加速向我们走来,由此引发的教育变革、人才培养新需求等受到越来越广泛的关注.在此背景下,文章回顾总结了浙江省中小学生智能机器人比赛的活动历程,分析了其活动的现实意义和存在的问题,并对如何推动活动进一步健康发展进行了展望.
关键词：中小学；智能机器人；活动历程
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2018）10-0005-04
虽然人工智能技术早已经是智能手机上很多应用程序的核心驱动力,但大部分人对人工智能的惊艳认知,或许是始于2016年初AlphaGo和围棋世界冠军的惊世对局.人工智能这两年的蓬勃发展、高歌猛进,推动人工智能战略上升为国家战略.在人工智能时代加速到来的当下,在中小学生群体中开展智能机器人比赛工作显得更加具有时代意义和全新价值.因此,有必要对浙江已经开展十四年的中小学生智能机器人比赛进行回顾总结和展望,以便更好地推动这项活动健康发展,为人工智能时代培养专业人才做出应有的贡献.
一、活动历程回顾
浙江省中小学生智能机器人比赛是省中小学电脑制作活动的项目之一,是指中小学生按照命题要求编程,控制智能机器人完成相关任务的比赛项目.在现场比赛中,学生要在限定时间内自行进行拆装机器人和编程调试,完成一系列的比赛任务,这一过程集成了计算机、机械、物理、电子、数学等众多的学科知识,是进行中小学生素质教育,培养学生创新精神、探究精神、实践能力和动手能力等的有效平台.浙江省自2004年启动首届比赛,至今已经连续举办了十四届.多年来,活动内容随着中小学校信息技术教育的发展和智能机器人技术的发展而不断丰富,项目设置不断优化,参和群体逐渐增加.
1.活动项目不断优化
最初的智能机器人比赛项目主要为机器人灭火、 、篮球等几个传统项目.在十几年的活动发展中,组委会不断吸收贴近中小学生生活、适合中小学生参和的智能机器人项目.至2017年,全省中小学生智能机器人比赛项目增至机器人灭火、 、篮球、人型、FLL、WER、九宫、轨迹赛、虚拟仿真等10个项目.这些项目任务十分有趣,很容易激发学生的参和热情,可看性也比较强,如通过传感器等探测设备模仿消防队员用最快的速度找到火源并将其扑灭的灭火项目；人型机器人跨栏、钻障碍、上下楼梯等挑战项目；模拟工业任务、医疗任务、农业种植的项目；对抗激烈的 、篮球大战等等.多种多样的项目,有利于孩子们根据自己的特长,挑选感兴趣的项目参和.
2.活动内涵不断丰富
活动刚刚开始兴起的时候,比赛规则尚不尽完善,对学生编程能力、动手能力的考查要求也不够充分,像 、篮球等对抗性的项目,只是在赛前进行简单的知识测试,而不要求现场拆装和编程,因此比赛常常成为机器性能的比拼和厂家程序设置的比拼,赛场上不乏“开关师傅”型学生.但随着比赛设置的越来越科学,中小学生智能机器人比赛越来越重视参赛学生编程能力、创造能力、分析实践等综合能力的考察,多数项目都要求学生清空程序、拆散机器后进场,然后在限定时间内自主组装機器,拆装机器人、编程调试的要求越来越高,任务越来越复杂.有些项目现场通过抽签公布任务和规则,真正成为学生智力、创意、动手能力和多学科知识储备的比拼.
3.虚实项目逐渐融合
近几年,浙江省将虚拟项目引入全省中小学生智能机器人比赛.虚拟项目的引入,降低了参和比赛的门槛和经济成本,使得没有条件购买实体机器人的学校和学生也有条件参和到比赛中来.随着全省中小学校生机比的提高,可以说虚拟机器人项目向每一个愿意参加这项活动的学生敞开了大门.同时,在其他实体机器人项目中,比赛也不再限定品牌和厂家,符合“机器人”定义概念的各类机器人产品均可参加.这在促进各机器人厂家充分竞争的同时,最终使各中小学校受益.
4.活动规模不断扩大
规模的扩大和上文所述的比赛项目设置不断优化、内涵不断丰富、比赛门槛逐渐降低是相辅相成的.每年的省级比赛,都规定各地在遴选和比赛的基础上,每个项目限额推荐一两支队伍参加比赛.2017年,全省共有380多名中小学生参加了省级比赛,其中,270多名学生参和了实体机器人竞赛,110余名学生参加了虚拟机器人比赛.限额推荐决定了只有很小一部分的学生才能参和到全省的比赛中.但据统计,2017年参和各市智能机器人比赛的学生达到了1700余人,有470余所中小学校参和了市级的比赛和遴选,可见这项赛事已经有了较广泛的学生基础.因为比赛的促进,各级领导对机器人赛事越来越重视,中小学校以基础课程为依托的机器人活动、机器人拓展课程、以机器人为载体的创客活动、校本机器人课程等越来越多.
二、活动现实意义
1.促进了学生综合素质的提升
学生动手实践能力得到提升.这一点是毋庸置疑的.每一次比赛过程中,看到学生们把机器人逐一拆散,再将这些零零散散的配件搭建起来,电机、马达、齿轮、传感器等真是手脑并用、心灵手巧.
学生计算思维、逻辑思维能力得到提升.编程是智能机器人比赛的重要环节,根据比赛的任务,编写程序控制机器人按照指令完成任务,学生必须具有严密的逻辑思维,并且成功应用算法一步一步推演,寻找最佳方案,计算和编程思维给了学生看待世界的不同方式.
学生多学科融合的探索创新能力和科学情感得到提升.智能机器人活动和STEAM教学理念一脉相承,以应用驱动,促进学生掌握多个学科的知识,特别是数学、物理、工程、机械、电子、人工智能等众多领域的科学和技术知识,以任务驱动,学生不断发现问题、解决问题,从容面对难题挑战,凝练创新和科学品质.
学生处理突发事件的应变能力得到提升.每一次比赛活动中,都有不少学生要面临意外的状况,处理得好坏,直接影响自身的比赛结果.比如在2对2的 或篮球项目中,其中一个队员的机器人发生故障,按照比赛规则,允许一定的维修时间,这期间,这台故障机器禁止上场,该如何取舍,要求学生迅速理清思路,快速处理问题.
展望论文参考资料：
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