| 成果名称: | 以创意机器人为载体的青少年科技创新能力培养模式研究及应用推广 |
| 完成单位: | 广东科学中心、华南理工大学 |
| 主要人员: | 侯的平、朱金辉、韩俊、吴志庆、黄亚萍、傅泽禄、张梅、许玉球、管昕、黎晓娟、方美玉、黄嘉健、羊荣兵、李益、王建强、侯瑜琼、闵华清、吴晶平 等 |
| 介绍: | 一、课题来源与背景 非正规教育已成为发达国家和地区青少年科技创新能力培养的主要教育形态之一。机器人是青少年创新能力培养的良好载体。但国内机器人教育活动形式偏少、设备昂贵、师资匮乏，且商业化、模块化和高端化现象明显。 本成果的任务来源主要有15项计划项目，包括3项广东省科技计划项目: "广东省青少年科技创新能力培养模式研究应用"、"机器人创新人才培养"和"广东省青少年科技创新能力培养计划普及推广"，1项中国科协青少中心科学教育培育项目:"创意机器人教师培训",以及11项广州市青少年科技教育项目："启动广州市大学城青少年夏令营基地建设"、 "科技馆活动进校园"、 "创意机器人特训营"和 "联合举办创意机器人大赛"等。 二、研究目的与意义 发挥广东科学中心国内三大科技馆之一的带头作用，促进我国校内与校外、正规与非正规相结合的科技教育体系的建立，从自主教育资源的研发、教育活动的开展和跨部门大联合普及推广等方面，创新和提升科技馆与中小学校的科学教育模式和普及推广模式。 三、主要论点与论据 1、政策平台：2011年1月1日，广东省教育厅、广东省科技厅和广东科学中心联合印发"关于实施广东省青少年科技创新能力培养展翅计划的工作方案"，为广东科学中心和各中小学校开展馆校结合科学教育活动铺垫了前瞻而又全面的政策平台。 2、资源开发：立足自主研发具低成本、易普及、易操作等特点的创意机器教育资源。 3、活动开展：自2011起，应用自主机器人套件，以广州市为主要范围，按年度开展了自主品牌的普适型和拔尖型相结合的创意机器人系列教育活动。普适型活动方面包括广东省创意机器人大赛、教师培训、进校园等；而创意机器人特训营则是拔尖型人才培养的活动形式。 4、普及推广： 2015年起，有计划有组织地向广州市更大范围普及，向阳江、韶关等7个地市试点推广，并延伸到贵阳等省份和土耳其等国家。 四、创见与创新 1、提炼现实中多种复杂机器人系统的核心思想，首次设计适合青少年的主题系列化普适型的教育机器人简化模型，基于逻辑门和编程芯片两种不同的控制器实现功能控制，大大降低了普通青少年对机器人的认知和制作门槛，创设了教育机器人的一个分支体系。 2、构建的"以系列自主创意机器人为支撑，以'认识－参与－传播'的模式免费培训教师，采取DIY、翻转课堂、线上线下、慕课和创客等多种形式并行的教学方式，兼顾普适型和拔尖型学生"的科学教育模式，是对目前国内馆校结合科学教育模式的"多位一体"的提升。 3、搭建的 "由科技馆为主导和枢纽，联合高等院校和高新企业进行教育资源的研发和生产，通过教育主管部门、行业组织和各地科技馆等相关机构，面向中小学校应用和普及推广"的"研发-生产-应用-普及推广"科普链，在以科技馆为主体和枢纽的将研究成果直接应用于中小学的科普传播模式中具有明显的创新性和示范性。 4、首创主题系列化普适型创意机器人大赛。 5、首创创意机器人特训营拔尖型人才培养模式。 五、社会经济效益，存在的问题 本成果带动了科普行业的发展，推动了青少年科技教育的创新，取得较大的社会效益、教育价值和一定的经济效益。 自2011年来，研制了14套创意机器人教育套件，每套价格在几十元至二、三百元之间。授权6项专利，发表论文7篇，获取1项软件著作权。 项目实施近7年来，丰富了青少年科技教育资源，广泛提升了科技教师水平，创新了馆校结合科学教育模式，形成了跨部门、大联合的推广应用局面，构建了"研发-生产-应用-普及推广"的科普链。至2017年5月10日，成果向广东省约3,800间（次）学校普及，并传播辐射至省外及国外，覆盖各地师生超过160,000人次，通过报刊、电视、网络等各种媒体传播的人数不计其数。本成果在应用推广中，取得了一定的经济效益，生产厂商累计新增销售额202.97万元。 3、存在问题 （1）在我国目前的教育环境下，体制教育和素质教育还未能完全融合，以科技馆为代表的非正规教育要在青少年科技创新能力培养方面发挥更大的作用，需要政府部门、教育部门和科技馆行业组织做出更大努力。 （2）本成果在过去几年的推广实践中，深感经济欠发达地区、边远地区和山区中小学校非常缺乏科技教育资源的。而本成果的推广仅是通过项目运作的方式实施，具有不稳定性。呼吁政府部门对边远地区与发达地区科技教育资源不均的情况予以高度关注，要持续协调各地区青少年科技教育均衡发展。 （3）本成果在过去几年的推广实践证明，教师力量的不足仍然是青少年科技创新能力培养的制约因素。因此，教育部门要对科技教师队伍的科技能力培养足够重视。 六、历年获奖情况 2013年，"创意机器人进校园"项目获亚太科学中心协会ASPAC国际"创意科学传播奖"； 2016年,"创意机器人教师培训"获第三届科普场馆科学教育项目展评二等奖。 |
| 批准登记号: | 粤科成登（2）字【2017】0229 |
| 登记日期: | 2017-06-02 |
| 研究起止时间: | 2011.01 至2017.05 |
| 所属行业: | 教育 |
| 所属高新技术类别: | |
| 评价单位名称: | 广东省科技评估协会 |
| 评价日期: | 2017.05.26 |
