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文献简介

题目

用于学习的聊天机器人：facebook messenger的教育聊天机器人综述

作者

pavel smutny,petra schreiberova

文献来源

computers & education29,february 2020

原文链接

https://www.sciencedirect.com/search?qs=educational%20technology&

pub=computers%20%26%20education&cid=271849&show=100

关键词

聊天机器人;facebook messenger;移动学习;质量评价

概要总结

这篇文章主要讨论了教育聊天机器人在facebook messenger平台上的应用。文章分析了47个教育聊天机器人的质量属性，包括教学质量、人性化、情感和可访问性，并列出了排名前十的教育聊天机器人。大部分聊天机器人在行为和回答方面都比较机械化，缺乏基本的互动和沟通模式，它们的回答基于按钮导航，缺乏文本命令识别的技能。在可访问性方面，教育聊天机器人与其他聊天机器人没有显著差异，反应普遍较弱。文章还提到了个性化问候、丰富的媒体支持和游戏化等因素对聊天机器人的成功与用户体验有重要影响。此外，文章还讨论了教育聊天机器人的学习内容、问题与回答模块、游戏化和广播功能等方面的应用。

研究目的

调查目前facebook messenger平台上教育聊天机器人的可用性，并检查它们的质量。

研究问题

1. facebook messenger平台上聊天机器人的主题分布、语言使用和开发环境。

2. facebook messenger平台上教育聊天机器人的质量如何。

研究意义

在这项研究中，对使用facebook messenger平台的47个教育聊天机器人进行了教学质量、人性化、情感和可访问性的质量属性分析，并列出了排名前十的教育聊天机器人。这项研究首次对facebook messenger平台上教育聊天机器人进行了审查，并针对主题分布、语言使用以及开发环境进行了调查分析。

局限性

1. 对于聊天机器人开发者甚至用户来说，可发现性是最大的挑战之一。而在facebook messenger平台上没有一个专门的地方能让我们找到教育聊天机器人。

2. 我们研究的聊天机器人是使用教育类别作为筛选条件，但是不管实际内容是什么，这些聊天机器人都在宣传自己是教育类的。

3. 本研究的结果为2018年3月至4月期间公众可访问和用户营销的教育聊天机器人的有限观点给予一定见解，在不同时间重复进行等效研究时，可能会获得不同的结果。

心得体会

通过阅读这篇文档，我对教育聊天机器人有了更深入的了解。教育聊天机器人在facebook messenger平台上的应用和特点让我意识到，这种技术可以为学习者提供个性化的学习支持和互动体验。这些聊天机器人的功能多样化，可以根据学习者的需求发送个性化消息、推荐学习内容，甚至提供人工智能助教的功能。这种技术的发展潜力巨大，可以为学习者提供更便捷、个性化的学习体验。然而，文中也提到教育聊天机器人的发展仍处于早期阶段，仍有一些挑战需要克服。例如，开发者支持和对话内容的分析以及互动等方面仍需要进一步研究和改进。此外，教育聊天机器人的应用也需要考虑隐私和安全等问题，确保用户的信息和数据得到保护。总的来说，教育聊天机器人在教育领域具有巨大的潜力，可以为学习者提供个性化的学习支持和互动体验。随着技术的不断发展和改进，相信教育聊天机器人将在未来发挥更重要的作用，为学习者带来更好的学习体验和成果。

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题目

两足机器人的历史发微与设计逻辑

作者

公雪 刘秉新 张蓉菲 谢中取

文献来源

现代远距离教育

原文链接

全文阅读--xml全文阅读--中国知网 (cnki.net)

关键词

两足机器人；设计逻辑；人工智能；智慧教育；人机交互

概要总结

教育机器人衍生出新的两足形态并开始逐渐介入到新型智慧教育模式中，影响了传统的教与学方式。基于对两足机器人三个历史衍变阶段的梳理，以人机交互为切入点，选取asimo、nao以及alpha ebot为典型代表，剖解两足教育机器人产品研发中应遵循本体形态、关键技术和智能要素的基本设计逻辑。据此发现两足教育机器人现阶段存在技术设计问题、操作逻辑问题、学生互动问题和应用场景四个方面的教育适配性时间困境，从而提出构建协同平台、制定适用规约、加强人机交互以及聚焦学科融合等四条发展向路来纾解教师、家长、学生、社会及应用实践忧思、赋能教育生态数字化转型，以期推动“机器人+”背景下两足教育机器人产品在智慧教育生态中落地和应用。

研究目的

通过梳理两足教育机器人历史衍变脉络，进一步审视两足教育机器人的设计逻辑衍变与未来智慧教育发展间的关联，探寻未来教育生态新模式的实践价值，推动两足教育机器人在未来智慧教育中的系统化和专业化应用。

研究问题

通过剖解两足机器人的典型代表来分析两足机器人目前所存在的不足，提出在未来发展方向。

研究意义

对asimo、nao以及alpha ebot产品案例设计逻辑的解析，不仅发现了现阶段产研中存在的问题和此类产品在教育场域中的优势，也在一定程度上回应了两足教育机器人在未来教育应用中的可行性，利于智能教学方法的创新以及新型教育生态的构筑，具有实践和理论双重价值。

局限性

1. 产品设计问题：两足教育机器人技术与教育需求融合不足；

2. 操作逻辑问题：教师家长角色让渡为机器人单向度操作者；

3. 学生互动问题：学生与两足教育机器人之间的情感距离；

4. 应用场景问题：两足教育机器人缺乏多维度教育适用性；

心得体会

两足教育机器人的发展应考虑个性化学习的需求。通过了解学生的兴趣、学习风格和能力水平，机器人可以提供定制化的学习体验，帮助学生更好地掌握知识和技能。为了更好地与学生互动，两足教育机器人需要具备良好的互动性和情感智能。机器人可以通过语音识别、自然语言处理和情感识别技术来理解学生的情感和意图，并给予相应的反馈和支持。两足教育机器人应支持多种教学模式，如视觉、听觉和触觉等。机器人可以使用屏幕、音频输出和触觉反馈等方式，以多样化的方式呈现教学内容，提供更丰富的学习体验。在开发两足教育机器人时，数据隐私和安全性是关键问题。机器人应采取适当的数据保护措施，确保学生的个人信息得到合法和安全的使用。

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题目

exploring the educational potential of robotics in schools: a systematic review

作者

fabiane barreto,vavassori benitti

文献来源

computers & education

原文链接

exploring the educational potential of robotics in schools: a systematic review (sciencedirectassets.com)

关键词

elementary education secondary education

teaching/learning strategies evaluation methodologies

improving classroom teaching

概要总结

this study reviewed recent scientific literature on the use of robotics technology in schools. the purposes of the study were to determine the potential contributions of robotics technology as an educational tool in schools, provide a comprehensive synthesis of existing empirical evidence on the effectiveness of robotics technology as an educational tool, and identify future research prospects in educational robotics technology. through a systematic search of online bibliographic databases, 10 relevant articles were found and included in the study. for each article, the researchers analyzed the research purpose, content taught with the assistance of robotics technology, type of robots used, research methods employed, as well as sample characteristics (sample size, age range and/or education level of students) and observed outcomes. the reviewed articles indicated that educational robots are commonly used as a means to enhance learning, although it is not always the case as some studies reported no improvement in learning. the results of the literature review were discussed, highlighting their implications for future research and providing useful guidance for educators, practitioners, and researchers in the field.

研究目的

(a) identify the potential benefits of incorporating robotics as an educational tool in different areas of knowledge,

(b) present a synthesis of the empirical evidence available thus far on the educational effectiveness of robotics,

(c) define future research perspectives concerning the educational use of robotics based on the literature reviewed.

研究问题

question 1: what topics (subjects) are taught through robotics in schools?

question 2: how is student learning evaluated?

question 3: is robotics an effective tool for teaching? what do the studies show?

研究意义

this study has shown that educational robotics have an enormous potential as a learning tool, including supporting the teaching of subjects that are not closely related to the robotics field. it is hoped that the study will provide useful guidance for educators, practitioners and researchers in the area of education.

局限性

this study has shown that in the most frequently used experimental designs, the

participants were not randomly assigned, and 40% of the experimental designs did not use a control group. therefore, there is an evident need to conduct further studies involving good experimental design and more significant samples.it should be acknowledged that this study was based on ten articles located using specific search criteria in six bibliographic databases.other criteria and databases would, perhaps, have yielded more articles. the study should, therefore, be considered an attempt to explore the potential of educational robotics, rather than a complete overview. various robot designs with lower cost are found in the literature (as mentioned earlier), but there is a lack of broader perspective projects, contemplating systematic evaluations and reliable experimental design, with proximity to the reality of the schools and clear guidance on the “safer routes” to powering the benefits of learning about robotics.another point demonstrated in this study is the lack of empirical research involving the use of low cost robots in education (section 4.2 points to 90% of researches using lego).

心得体会

robots have great potential as educational tools, but meaningful benefits can only be obtained when teachers skillfully utilize the technology and align the tools with the educational needs of their students.

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题目

中小学机器人教育现状调查研究——以德州市为例

作者

张春雪 赵可云 胡凡刚

文献来源

中国教育技术装备

关键词

中小学；机器人教育；教育机器人；校本课程；机器人课程

概要总结

为推动教育机器人普及的进展，发现中小学机器人教育发展中的问题，以山东省德州市为例，通过问卷调查的形式，分析数据，总结发现其发展面临教育者创新意识有待培养、硬件设备短缺、学生实践能力不足等一系列问题，在此基础上提出培养教学创新思维、提高资金投入、推动实践发展等解决策略，从而促进机器人教育发展。

研究目的

以德州市为例，通过文献法、问卷调查法等各种研究方法，试图就中小学机器人教育中遇到的问题作出一些解答，对机器人教育的未来进行展望。

研究问题

1. 学生对机器人课程的兴趣和趋向

2. 学生对机器人教育实施方法的认知

3. 学生对机器人教育实施障碍的认知

4. 学生对机器人教育未来发展的展望

研究意义

推动教育机器人普及的进展，发现中小学机器人教育发展中的问题，以山东省德州市为例，通过问卷调查的形式，分析数据。

局限性

心得体会

机器人教育不应仅仅局限在机器人竞赛这一形式上，而是要做到真正的普及，让机器人课程走进中小学课堂，真正做到从横向的角度将机器人教育与多学科融合，发挥机器人教育最大的作用。

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题目

a systematic review on teaching and learning robotics content

knowledge in k-12

作者

liying xia, baichang zhong

文献来源

computers&education

关键词

elementary education secondary education

improving classroom teaching pedagogical issues

teaching/learning strategies

概要总结

this paper aims to review high-qualified empirical studies on teaching and learning robotics content knowledge in k-12 and explore future research perspectives of robotics education (re) based on the reviewed papers. after a systematic search in online database via keyword search and snowballing approach, 22 ssci journal papers are included in this review. nine major factors are examined for each paper: sample groups, duration, robot types, robotics content knowledge,study type,intervention approaches, measurement instruments, major findings and instructional suggestions. the results indicate that: (1) most empirical studies were endured less than two months with a small sample size, the largest sample group was elementary school students, and most studies used lego robots; (2) more than half of the studies conducted a non-experimental research design, and observation, questionnaire, interview and evaluation of artifacts are com-monly-used measurement instruments; and (3) instructional suggestions proposed in the 22 papers can be clustered into four themes: open environment, targeted design, appropriate pedagogy and timely support. overall, the 22 papers suggest that re shows great educational potential in k-12, however, there are indeed situations in which re did not bring significant improvement in student learning. in view of this, we prospect the future research directions of re and propose that more intervention studies with rigorous research design could be conducted in k-12.

研究目的

review high-qualified empirical studies on teaching and learning robotics content knowledge in k-12 and explore future research perspectives of robotics education (re) based on the reviewed papers.

研究问题

q1: how have robotics been incorporated into k-12?

q2: what intervention approaches are effective in teaching and learning robotics content knowledge?

q3: what implications for teaching are indicated by these empirical studies?

研究意义

this study presents a systematic review of high-quality empirical studies on teaching and learning robotics content knowledge in k-12.

心得体会

on the practical level, teachers are the keystone to the implementation of re. in the future, it will be necessary to know more about what supports teachers need in robotics course. moreover,as collaboration and competition are both commonly-used way in re, future work could be done to incorporate the benefits of both collaboration and competition into re, while minimizing their limitations.

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题目

中小学模块化机器人教育探究

作者

黄芹 陶云 王玉金 吴昌林

文献来源

现代教育技术

关键词

机器人教育；模块化机器人；triz 理论；中小学

概要总结

针对目前中小学机器人教育理论体系不完善、师资力量薄弱、城乡发展失衡、教育机器人标准不统一等问题，文章基于发明问题解决（teoriya resheniya izobreatatelskikh zadatch，triz）理论，构建了中小学机器人教育问题解决模型，并推导得出了以模块化机器人来推进中小学机器人教育的策略。在此基础上，结合认知发展规律，文章构建了模块化机器人教育课程体系。以模块化机器人作为机器人教育的载体，既是解决目前我国中小学机器人教育困境的有效途径，也对我国中小学机器人教育的健康、规范和可持续发展起着积极的促进作用。

研究目的

该研究的目的是解决当前中小学机器人教育面临的问题，包括理论体系不完善、师资力量薄弱、城乡发展失衡、教育机器人标准不统一等。通过基于发明问题解决（triz）理论构建中小学机器人教育问题解决模型，并提出以模块化机器人推进中小学机器人教育的策略。

研究问题

该研究主要围绕中小学机器人教育的困境展开，具体问题包括理论体系不完善、师资力量薄弱、城乡发展失衡、教育机器人标准不统一等。通过构建问题解决模型和模块化机器人教育课程体系，旨在探索解决这些问题的途径，促进中小学机器人教育的健康、规范和可持续发展。

研究意义

本研究通过对中小学机器人教育的现状进行分析，基于 triz 理论提出了机器人教育困境的解决策略，即采用模块化机器人作为我国机器人教育的载体。在此基础上，本研究结合认知发展规律，构建了可持续发展的模块化机器人教育课程体系。

局限性

本研究构建的模块化机器人课程体系还不够完善，有待教育工作者不断丰富其内容，并在教育实践中去检验。我国中小学机器人教育在推进的过程中也不可避免地会遇到很多挫折，这需要广大科研工作者与一线中小学机器人教师紧密合作，积极应对各种挑战，从理论和实践层面推动中小学机器人教育研究的不断深入。

心得体会

机器人教育是推进科学素质教育的重要途径，不仅可以有效激发学生的学习兴趣，培养其团队协作能力、系统性思维和创新思维等，而且对机器人学科的发展也有巨大的促进作用。但当下国内机器人教育还面临着很大困境，而国家创新教育改革中，创新人才的培养是关键，需要科研工作者和一线教师紧密结合，携手推进机器人教育走进中小学。

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题目

trial of the pbl education for elementary school children by a workshop to assemble mini-robots disassemble and reassemble a mini-robot

作者

tomohiro henmi ,yoshihiro ohnishi,yojiro yamasaki,hiroyuki sogo

文献来源

proceedings of the 2014 international conference

关键词

pbl; decomposing and reassembling; elementary school children; mini-robot

概要总结

this paper explains a workshop to assemble a mini-robot for pbl(project based learning) education of elementary schoolchildren. in this workshop, at first, elementary schoolchildren disassemble and analyze a mini-robot, respectively, with the support from a college student who made this mini-robot. finally, a new mini-robot which achieves another new task is designed and rebuilt by each child based on analyzed result of disassembled mini-robot.

研究目的

for understanding structure of mini-robot, the elementary schoolchildren disassemble and analyze a mini-robot, respectively, with the help from a college

student who made this mini-robot.finally, a new mini-robot which achieves another new task is designed and rebuilt by each child based on analyzed result of disassembled mini-robot.

研究意义

such a workshop can teach schoolchildren the pleasure of making something, and it is effective an education. moreover, it seems that not only

schoolchildren but college students had an educational effect.by performing this workshop, it seems that college students gained improved communication and technical skill.

心得体会

through participating in this workshop on handcrafting miniature robots, i deeply appreciate the effectiveness of pbl education. such workshops not only allow elementary school students to experience the joy of creating things, but also provide them with opportunities for hands-on practice and exploration. the process of dismantling the mini robots helps children better understand the relationship between the structure of the robot and its task objectives. moreover, this workshop is not only beneficial for elementary school students, but also for college students. this workshop is not just an educational activity, but also an interactive and growth-oriented process. through practice and collaboration, we collectively explore and learn, gaining knowledge and experience.

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题目

我国中小学机器人教育发展中的问题分析

作者

葛文双, 傅钢善, 史婷

文献来源

中国教育信息化

关键词

机器人教育; 教育机器人; 机器人教学

概要总结

教育机器人是现代信息化教育中的重要教学载体, 对培养学生的创新精神、实践能力及研究性学习能力有重要的作用。机器人教育发展的目的是培养学生的创新精神和动手实践能力, 因而对其教育理念、教学方法等方面的深入研究对机器人教育的发展至关重要。

研究目的

本文就目前我国中小学机器人教育发展中存在的一些重要问题进行了分析, 旨在为机器人教育的发展发挥积极的导向作用。

研究意义

机器人教育一般包括机器人比赛和机器人教育两个部分, 本文从这两个部分对我国机器人教育的发展现状进行分析，总结了我国中小学机器人教育发展中的问题。

通过数据对比, 发现国内对机器人教育、教学研究的相关文章还是偏少, 而研究者把注意力都关注在机器人比赛上面, 对机器人教育理念的研究缺乏, 从而导致机器人教学从本质上无法深入学校课堂。机器人教学在国内难以深入课堂, 主要受制于：

1. 对机器人教育执行上的认识偏差

2. 对机器人比赛关注太多, 忽略机器人教学

3. 机器人教学教育理念支持不足

4. 机器人教学中缺乏基本的第三方支持

5. 传统教育观束缚着机器人教育的发展

心得体会

国内对机器人教育、教学研究的相关文章偏少, 而研究者把注意力都关注在机器人比赛上面, 对机器人教育理念的研究缺乏, 导致机器人教学从本质上无法深入学校课堂。而真正的机器人教育是要求学生要在对小机器人的搭建和编程中学会创造性的思考问题, 培养学生实践动手能力。我国中小学机器人教育的深入开展, 需要教育政府、中小学学校 、机器人厂商共同的协作与努力。