4款以引人入胜的方式教孩子们科学和数学的机器人

通过创造一个有趣、实体的学习过程，机器人可以像其他任何工具一样吸引孩子们的想象力。通过机器人，孩子们可以通过互动游戏学习编程，方式是移动机器人进行各种序列，并在电脑屏幕上使用直观的可视化编程。孩子们还可以通过观察和与机器人互动来学习 STEM（科学、技术、工程和数学），这些机器人可以演示当天课程的实际结果。“孩子们知道他们什么时候自己在学习东西——机器人给了他们这种感觉，” 新媒体联盟（一个专门研究教育技术的研究机构）的首席执行官Larry Johnson说。事实证明，机器人是从低年级到研究生院都有价值的教育工具。“构建和编程这些设备是成为一个具有创造力的科学和工程人才的一部分，”他补充道。
 
此外，通过与机器人互动，孩子们在不知不觉中学习了一种称为计算思维的编程组成部分。这种编程最初可能是可视化的，但随着时间的推移，它会过渡到基于字符的编码，使机器能够执行更复杂的任务。
 
教育自动装置有多种形式——包括迷你人形机器人、轮式盒子和多旋翼飞行无人机。《大众科学》重点介绍了四个平台，这些平台展示了机器人的教育能力。

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图片：Play-i 图片

PLAY-i

Play-i 机器人旨在通过使编程的抽象概念更容易理解来吸引儿童。 这些球形机器人（名为 Bo 和 Yana）具有不同的教育作用。 Bo 由四个连接的球体组成，孩子们可以对其进行编程，使其在三个轮子上沿地板滑行，避开障碍物并在过程中运送小物品。 Yana 是一个装有传感器的单个球体。 这些机器人使用蓝牙 4.0 与各种 Apple iOS 和 Google Android 移动设备无线连接。 编程过程和随后的游戏鼓励孩子们参与计算思维，例如，通过指示机器人识别其环境中的物体并以不同的方式做出反应。“目标是保持互动开放和自由发挥，让孩子们发现他们可以用机器人做什么。机器人吸引他们，同时随着时间的推移提出新的挑战，”Play-i 创始人兼首席执行官 Vikas Gupta 说。 学习活动包括捉迷藏、解迷宫、机器人赛跑以及孩子们编程他们的机器人如何玩的场景。 Bo 和 Yana 受益于 Play-i 成功的 Kickstarter 筹款活动，预计将于年底上市。
 
成本：Bo—$169； Yana—$59

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图片：RobotsLAB 图片

ROBOTSLAB

RobotsLAB 提供各种教育机器人，包括迷你人形机器人 NAO 和双轮 Qbo 系列。该公司还销售一种名为 RobotsLAB BOX 的套件，其中包括一台平板电脑，其中预装了 50 个课程计划和测验，以帮助教师将飞行 AR.Drone、固定 ArmBot、滚动 Sphero 和移动 Mustached Rover 纳入他们的数学和科学课程。“这有助于教师在具体世界和数学概念的抽象世界之间架起桥梁，”RobotsLAB 首席执行官 Elad Inbar 说。
 
成本：NAO H25 Next Gen—$7,990；Qbo Pro Evo—$5,495；BOX Deluxe—$3,999

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图片：摄影师 Keely Hochstein

EZ-ROBOT

EZ-Robot 是一个开源的软硬件平台，让学生可以制作和编程新的机器人，并与其他 EZ-Robot 用户分享这些作品和程序。 该公司的 EZ-Builder 设计软件可在个人计算机和移动设备上运行，并使用图形用户界面（如 Windows）来方便新手制作机器人。某些 3D 打印机的拥有者甚至可以为其机器人打印新零件，包括六足机器人 Six、人形机器人 JD 和类似漫游车的 Roli。
 
成本：Six—$449；JD—$500；Roli—$449

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图片：图片由加州大学戴维斯分校 C-STEM 中心提供

LINKBOT

Linkbot 比其他机器人更先进一些，它是模块化、可定制的机器，可以组装成各种不同的机器人类型。 两个主要模块都配备了加速度计并无线连接。 使用这些模块的学生只需移动其中一个模块即可控制另一个模块，有点像挥舞 Nintendo Wii 控制器。
 
这些由 Barobo 制造的机器人可以通过类似于定格动画的过程进行编程——学生用他们的手来操作机器人，用这种方式训练它，而不是用计算机给它指令。Linkbot 还附带用于编程更复杂动作的软件。
 
成本：Linkbot Labs 入门包—$495