基于STEM教育的机器人创客应用平台
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-03-28 15:05:25
本项目源自实地调研西部地区STEM教育的机器人创客资源应用情况、学生及师资需求,属于STEM教育领域的突出问题。本项目提供一套机器人创客应用平台,包括基础教学仪器实验箱、系列机器人创客教具和课程资源。我们面向对机器人教育与创客教育感兴趣的中小学校及其师生,基于STEAM教学理念及人工智能技术,采用“互联网+教育”模式,跨学科知识融合,设计线上贯通大中小学的系统课程、开发线下成本低、集成度高、安全可靠、结构多元灵活、操作简便的DIY套件,开设兴趣班,送教入校,培养师资以及举办系列化科普活动,利用网络优势降低运营成本,从而形成以“培养消费者的创造力”为核心的发展框架,圆孩子们的机器人创客之梦。该平台技术大大提高了学生及师资培养质量,特别适合于当今STEM教育中的工程素养和计算思维整合培养,是未来STEM教育发展的主要趋势。
1.基于一体化的智能机器人创客教育课程,大幅缩减人才培养周期,快速大规模培养人才。依托中国大学MOOC平台建设“如何做创客教育”课程,并开展线下混合课程。2.基于基础教学仪器箱和虚拟平台大幅提升人才培养质量。初级的基础结构有助于学生快速走进机器人科学(S)、技术(T)、工程(E)和数学(M)融合的大门。进阶结构主要服务各种真实场景的挑战任务。实现同一结构完成不同任务(滚筒或吸盘),以及同一任务可采用不同结构搭建的过程。拓展结构含有人工智能模块、各类开源硬件和虚拟环境模块等,实现各类结构、任务与算法的融会贯通。3.基于真实任务、生活场景,运用VEX场景式机器人完成智能类机器人创客挑战任务,帮助学生解决真实生活中的问题。4.配备的书稿及配套教学资源符合现代教育理念及课程思政的人才培养目标。在教学过程中,教师以真实问题或任务驱动教学,用实验装置演示并讲解机械设计、结构原理和算法分析;学生从插件模仿入手,配合教学仪器实验箱、《VEX IQ/EDR实训入门》等实训指导用书,小组分工合作、分析、设计、决策和搭建完成结构创造与算法设计,记录工程日志,解决真实问题。
基于STEM教育的中小学机器人创客教育的发展前景十分广阔,主要体现在素质教育、在线教育、机器人创客教育,人工智能教育四大市场,数据表示素质教育市场实际营收规模将达5329.3亿元,在线教育市场规模在2019 年已突破 3000 亿元,机器人教育培训机构市场可能在 2023 年达到 166.7784 亿元,教育套件市场将达到 215.4221 亿元,人工智能教育市场预计在2022年达5825亿元,以上市场合计约14536.5亿元。本发明可广泛运用于机器人教育相关领域。
宁波市软件行业协会成立于2001年8月3日,是由宁波市内从事软件与信息服务研发、销售、科研等相关企事业单位自愿组成的行业性、非营利性的社会团体。协会接受社团登记管理机关宁波市民政局的监督管理,同时也接受产业主管部门宁波市经济和信息化局的业务指导。
素质教育市场实际营收规模将达5329.3亿元,在线教育市场规模在2019 年已突破 3000 亿元,机器人教育培训机构市场可能在 2023 年达到 166.7784 亿元,教育套件市场将达到 215.4221 亿元,人工智能教育市场预计在2022年达5825亿元,以上市场合计约14536.5亿元。本发明可以有效降低教育成本,提高人才培养效率,具有便利、高效、信息化、智能化等优势。
本项目可以采用技术转让、技术合作等多种形式进行对接,欢迎有需求的企业单位联系洽谈。