机器人教育市场分析
摘要：小学信息技术教育的初衷在于培养学生对于信息技术的基础认知，为以后深入的教育打下基础，并提前培养兴趣，不同于传统的语、数、英教育，信息技术的教学内容更加丰富多彩，更具有开拓性和创新性，因而在课堂中就必须于一种教学方式以及教学内容能够符合这一特点。而机器人教学就十分符合这一要求，由于机器人教学在内容上创新性较强，能够有效开拓学生的创新能力以及眼界，符合素质教育的基本要求，为学生立足未来社会打下坚实的基础，因此，机器人教育在小学信息教育课堂中具有重要意义。
关键词：小学教育机器人教育信息技术意义分析
中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（c）-0136-02
机器人技术发展至今融合了多种科学技术成果，是现代社会、经济发展的衡量标志之一。机器人技术的发展代表了一个国家高新技术发展水平，同样也象征着一个国家技术改革的深度。而作为教育的基础，小学教育对于学生后期的发展具有重要意义，而作为信息技术的启蒙教育，小学信息技术教学以其独有优势迅速发展，而机器人教育中融合了多种信息技术，因而在小学信息技术的教学中都可以设计机器人教育，并利用这一综合性的技术教育平台为学生打开信息技术的大门。在未来小学信息技术教学中有效利用机器人教育这一载体并将成为信息技术课堂的新发展方向，并通过这种新型的教学方式提高学生的创新能力以及信息素养，真正实现素质教育。机器人教学符合信息化发展要求
一个完整的机器人涉及了诸多学科领域，不但包括了计算机技术，还融合了材料技术、控制技术以及机械技术和通讯技术，并且在机器人中还应用电、磁力、光、声等物理学知识，因而在小学信息化教学中，利用机器人教育这一平台不但能够令学生充分掌握课本中所要求的知识点，在动手操作中，学生的知识面也可以得到充分拓展。
现代社会是信息化社会，现代社会所需要的也是信息化人才，因此教育工作者也开始更多的关注信息技术教育。作为教师，在信息技术教学中不但要提高工作中的主动意识，开始应当进一步对信息技术教育进行创新，全面提高学生的综合素养。而通过机器人教育就可以全面实现这一目的，通过机器人的发展以及现代新型技术的展示，在实践中令学生充分了解传感器作用，对控制编程初步了解，从而在学习中在令学生意识里形成机器人概念框架以及信息技术思维方式，而这是传统的信息技术教学无法比拟的。而在课堂中教师也应当以培养学生对于问题分析解决能力、逻辑思维能力为主要任务，从而为机器人技术学习打下基础。机器人教学充分体现了学生的主体地位和教师的主导作用，能有目的地培养学生的科学素养。
学生能力的全面发展
基于新课改的要求，小学教学面临了更大的挑战，而作为信息时代的启蒙教学，社会对于小学信息教育提出了更高的要求，信息技术教育不能止步于简单的电脑操作教学。基于这一点，机器人教学开始走入小学信息技术教学课堂。由于机器人教育融合了多种信息技术，并且实践性较强，通过在信息技术教育中引入机器人教育，学生可以在课堂上充分开拓思维，在不断的尝试、交流中提高学习兴趣，提高动手能力，培养学习信心，从而全面推进学生的发展。
2.1 动手能力得以提升
和传统的教学方式不同，基于小学信息技术教学要求，机器人教学出了紧密融合了信息技术课程外具有更强的实践性、技术性以及综合性，通过将多种信息技术融合在一起，以更加直观的方式向学生展现信息技术教学重点，并且教学中需要以课题研究的方式令学生自主的进行探索，通过不断的创造、想象、实践和总结中获得知识。通过构成单元，学生利用不同的部件和结构，学生以所研究的课题作为目标设计出相应的机器人，并编写相应程序，以此完成课题所要求的任务，通过这种理论、实践相结合的方式，让学生在亲力亲为中获得知识，并提高自身的动手能力和创新能力。
2.2 创新精神得以提升
通过机器人教学不但能够提升学生实践操作能力，还能在教学中激发学生的创新意识。教师在课堂中可以通过向学生展示新研究课题，并通过分组讨论的方式令学生组成不同的单元，共同对“项目”进行讨论、交流，通过这种组合型的独立思考，对主题项目进行方案的设计，并逐步予以分解，以不同的思路、方案去解决共同的目标，完成对机器人机构的搭建、程序的编写、机器人的控制，最终完成主题任务。例如：在教学“机器人机械手”一课时，教师可利用机器人独有的马达、梁、轴，齿轮等材料，让学生搭建并完成搬运动作学生拿到了一些看上去“稀奇”的材料后，马上被吸引住了，探究意识浓厚，小组合作，动手设计，不同的思维碰撞，往往会产生花样繁多的灵感与创想，会创造出不同的作品。
通过这种方式不但能够提高学生对于课堂知识点的掌握程度，还能够激发学生的创新意识，鼓励学生进行自主的探索，提高学生的动手能力和团队协作能力。所以，机器人教学走进小学信息技术课堂，不仅能够放飞学生的思维，开发学生的创造力，还可以引导让学生主动地去探索，乐于操作，亲身实践，让抽象的理论知识变得生动具体，让难以解决的课题变得触手可及，轻轻松松就能享受到成功的快乐。
2.3 信息素养得以提升
在小学信息技术教学中通过利用机器人教学这一有效的教学工具能够充分激发学生的探索兴趣，令学生在教学中深入思考教学问题，通过探索思考以及动手实践获得书本上无法获得的知识。对于教学内容而言，通过机器人教学可以直观的表现教学内容并进一步扩展、加深知识点，充分调动起学生对于信息技术的学习兴趣，以此推动学生的探索欲望。在这样的学习氛围中，学生可以自主的学习，从而将学生感官最大限度的调动起来。通过机器人教育学生的信息素养得到了有效提升，可以掌握更多处理信息、加工信息的方式方法。如何开展机器人教学
机器人教学活动的开展方式不仅仅体现在课堂上，还可以社团小组的方式开展。感兴趣的学生不仅可以在课堂上系统地学习机器人的各个方面的知识外，还可以通过课外社团活动小组的形式接触到更多自己感兴趣的内容。另一方面，教师应该充分地掌握好机器人教学重难点，对于算法、编程思想、人工智能部分的教学应该重点强调，“图形化”的机器人编程软件部分也应该有所侧重。这样，信息技术课堂将变得更加详细，把课堂交给学生，体现以学生为主体的教学思想，让学生在不断实践与探索过程中逐渐提高信息素养。
结语
小学信息技术教学是未来信息化发展的基础要求，而机器人教学作为一个综合性的技术平台，能够充分展现信息技术教学内容，在未来小学信息技术教学发展中，机器人教学必然会成为必要的教学内容，但这一发展过程将会十分漫长。目前个别地区已经将机器人教学融合到小学信息教育中，但实际教学中仍旧存在诸多的不足和问题需要予以探讨和改进。但是通过实践机器人教学对于小学信息技术的课堂质量提高具有巨大的推动作用，可以让学生充分认识现代科技知识，真正实现学生素质的全面发展。
参考文献
关键词：高校,机器人教育,对策研究
2007年2月的《环球科学》上，比尔·盖茨在名为《未来家家都有机器人》的文章中向世界预言：“机器人将与30年前的个人电脑一样迈入家家户户，彻底改变人类的生活方式”。据预测，到21世纪中期，人类社会将全面进入以智能机器人为代表的智能化时代。智能机器人技术发展水平已成为衡量一个国家科技整体发展水平的重要标志。
1. 我国高校机器人教育的现状
所谓机器人教育，通常是指学习机器人的基本知识与基本技能，或利用教学机器人优化教育教学效果的理论与实践。我国高校机器人教育起步明显晚于中小学，加上各高校技术条件的限制，仅有部分院校开设了智能教学机器人课程。据统计，目前已开设《大学教学机器人应用》课程的高校，仅占全国工科院校的2%。我国高校机器人教育的主要实施形式是：机器人赛事和机器人课堂教育。国际机器人比赛主要有：机器人足球竞赛(包括RoboCup和FI-RA)，机器人灭火竞赛，机器人综合竞赛(包括国际机器人奥林匹克竞赛和FLL世锦赛)。机器人赛事除了在推动机器人技术发展方面具有深远意义外，也是一个培养学生创新精神和综合实践能力的优秀的教学平台。但“机器人赛事”是一面“双刃剑”，因为机器人竞赛缺乏普及性，同时其比赛功利性很强。如果竞赛缺乏科学的协调管理，机器人赛事的教育功能会出现异化倾向。目前，我国只有极少数高校将机器人教育纳入大学信息技术基础教育中，并将机器人课堂教育作为机器人教育的主要实施形式之一。我国高校机器人课堂教育主要有2种类型：一是开设机器人相关的课程。各个高校在原有信息技术课程的基础上，根据每个学生的专业领域和兴趣需求，有针对性地开设不同的课程，增加了学生选课的自由度，推动了机器人教育在课堂教学中的展开。二是将智能教学机器人作为课程教学的平台。部分高校已逐渐将机器人技术应用于不同学科的基础课程教学中，并相继建立了智能教学机器人实验室。
当前，我国高校机器人教育中也存在着一些问题：不同类型高校的机器人教育教学目标划分不明确，导致每个高校的机器人教学没有特色;高校机器人教育相关的教材编写混乱、质量不高，缺乏统一的科学规划和教学设计，有些教材甚至由机器人开发公司的技术人员编写，缺乏相关教育教学专家的参与和指导，导致教材大多属于“用户使用指南”或“产品使用说明书”;智能教学机器人产品价格昂贵，尤其是一些资金条件不好的高校无法开展机器人教育;此外，智能教学机器人产品缺乏统一标准，品牌繁杂，而且自成体系，兼容度和开放度都较低。
2. 促进我国高校机器人教育发展的建议和对策
(1)科学制定高校机器人教育的发展规划。
各个高校应对机器人教育给予足够的重视，尽快制定促进机器人教育发展的相关政策和措施，增强发展机器人教育的历史使命感和责任感，普及机器人教育的理念，推广机器人文化，把握未来高校机器人教育发展的脉搏，密切关注各国在高校机器人教育领域的新举措，运用战略眼光审时度势、不断壮大我国机器人教育事业，抢占高校机器人教育发展高地，促进高校机器人教育又好又快发展。各高校要通过组织相关专家对机器人教育进行研讨与论证，为其今后的发展制定科学的规划，设立机器人教育的中长期发展目标，提升机器人教育课程在大学信息技术基础教育中的地位。各高校在借鉴国外高校机器人教育发展历程的基础上，根据国内实际情况积极探索适合我国高校机器人教育健康、可持续发展的道路。
(2)将机器人课程作为大学信息技术基础教育的核心课程。
当前，我国高校新的本科专业教学目录修订和课程改革工作正在进行中，这为机器人教育的发展提供了良好机遇。将机器人课程纳入大学信息技术基础课程中，并提高机器人课程的地位，将其作为信息技术基础教育的核心课程，是要争取实现的目标。机器人虽然涉及到电子、机械、控制、通讯等多个学科领域，但机器人课程内容并不是这些学科知识的“简单整合”，而要根据高校的人才培养目标、信息技术基础教育的教学目标以及大学生的认知特点，选取适当的教学内容，使大学生在掌握机器人的基础知识和基本技能的基础上，培养其创新精神和综合实践能力。同时，要将一些新技术(如智能传感器技术、体感技术等)不断融入到机器人课程体系中，使高校机器人课程内容体系能够与时俱进，随科学进步而发展。高校除设立机器人必修课程，也可设立一定比例的选修课程、综合实践课程和研究性学习课程。各高校为体现自己的办学宗旨和办学特色，也可根据学校特点，从实际出发，充分利用现有的课程和教学资源，制定和开设机器人校本课程。高校在建立和完善机器人课程体系的同时，也应加强对机器人课程评价体系的构建。
(3)建立以“机器人”为核心的教学模式和教学方法。
高校机器人教育的主要目标是培养大学生的创新能力，那么其教学设计、教学方法、教学模式以及教学评价等也应具备创新性。高校要改变大学信息技术基础教育中以“计算机”为核心的传统教学模式和教学方法，积极探索和建立以“机器人”为核心的全新的教学模式和教学方法。一些高校将智能机器人教学融入综合实践课程就是很好的尝试。此外，典型案例分析法是高校机器人课程教学中常用的方法之一，教师通过分析一些现实世界中的机器人应用案例，帮助学生理解和掌握机器人的基础知识和基本技能。
(4)加强多方协作和研究探讨。
由政府牵头组建高校机器人教育研究组织或协会，成员包括各类高等教育机构、智能机器人研发机构和生产企业。积极搭建国际性高校机器人教育的学术交流论坛。创办高校机器人教育学术交流期刊和网络交流平台，以此吸引国内外广大机器人教育专家、智能机器人研发专家、一线高校教师相互协作共同投身于高校机器人教育教学基本规律和人才培养模式的研究中。将研究和应用相结合，将那些具有教学指导作用的研究成果在高校机器人教育教学中反复论证和实践，以此促进研究理论的成熟和完善。
(5)加强高校机器人教育的专业师资队伍培养和建设。
建立专业复合型、研究教学复合型的高校机器人教育专业师资队伍。在教师教育相关专业如教育技术学、信息技术教育专业中，通过增开与人工智能、自动化等相关的课程来培养高校机器人教育师资力量。鼓励高校教师走科研之路，做复合型教师，在研究中教学，在教学中研究。加强跨专业、跨院校高校教师之间的学术交流与合作。通过国际交流平台，发展和带动国内高校机器人教育师资队伍的培养，与国际高校机器人教育师资培养模式接轨，使师资水平逐步接近并最终达到国际水准。
3. 结语
[关键词]机器人教育课程；开发设计；现状分析
一、引言
机器人的发明、研究以及应用是科学发展进步的必然结果，更是为了迎合工农业制造、医学、航空等领域的发展需求而诞生的一种高科技结晶产物。在国内，机器人教育课程作为独立完整的教学课程走进中小学课堂仍然处于起步的阶段，大多数学校以及辅导机构都是以课外活动以及培训班的形式开展机器人教学，在具备一定能力储备时去参加一些竞赛课题等。虽然国内机器人教育课程处于零散、缺乏科学规划的状况，但等国内目前少数地区已经将机器人教育纳入了正规课堂教学，可见随着教育部门对该项课程教育的逐渐重视程度，中小学机器人教育课程必然会走进常规课堂教学。
为了全面系统的了解国内目前机器人教育课的程研发情况，有必要对目前国内机器人教育课程的开发设计现状进行科学的分析，需要经过检索搜集国内相关有代表性的研发成果，总结国内目前整体研发设计状况。以“机器人课程开发”为关键词检索出来的来源为中国期刊全文数据库的相关文章约为15000余篇，整体上看机器人领域的教学课程研究明显偏少，多偏向于研发工业机器人、航空医疗机器人等方面。
二、对机器人教育课程的开发、设计现状分析的意义
为了了解中小学机器人普及教育课程开发现状以及发现起步阶段存在的障碍与需求，我们针对参加机器人课程的中小学生开展了一次较大规模的调查，总体来说机器人教育课程被大多数小朋友欢迎。通过本次调查发现，机器人进课堂已成为一种令人期待的发展方向，但是机器人教学内容与方法有待规范和改进。
教育机器人市场正在形成，低成本的机器人课程更受青睐，大多数家长关心机器人教育课程的性价比，到底能给孩子带来什么？所以国内中小学机器人教育课程的开发设计要更符合实际，被大众家庭所接受以及有能力接受就顯得尤为重要。系统分析国内机器人教育课程研发设计状况有利于制定出合理的研发程序，之后根据中国国内目前小学机器人教育课程的开发与设计的实际情况，硬件设施以及教师资源，合理优化分配机器人教育方面的硬件基础和专业人才，这样才能更好地促进机器人教育课程的开发与设计，纵观国内机器人教育课程的研发设计角度，更有利于合理确定机器人教育课程的开发设计方向。
三、对机器人教育课程的开发、设计展望与总结
中小学教育课程设计层面以及教材编写层面更加规范化成熟化，从根本解决中小学机器人教育课程的开发设计没有规范可依的现状。由课程设计者和教材编写者能主动承担相关责任，要从“纸上谈兵”过渡到实际操作。
我们一直强调中小学机器人教育课程的研发设计现状，当然距离理想状态还比较远，这恰好是我们下一阶段希望并尽快解决的问题，我们对此很有信心。从另一角度来说，但凡课程设计必须来自实践经验，好多课程层面、教材层面的问题，没有实际教学的验证，很难做出科学合理性的评价。这就需要大量的教师投入到实际的工作中，从而获得尽可能丰富的经验与理论知识去支持课程设计。课程设计者要有一种积极的尝试态度，在当前阶段要放开手脚去尝试，去验证思路的可行性，无论成功与失败都是宝贵的经验，正所谓“失败乃成功之母”。按照这种思路课程开发设计者可以在能够看到的诸多种模式中，采集各种思路的长处，完善一个最佳的设计方案。可以肯定，这个方案会有价值的，不仅是针对个人的价值，也会有针对课程整体发展意义上的价值。
四、结语
目前国内机器人教育课程开发与设计状况处于理论构建状态，只有少数的实践作为理论的支撑，缺乏更多的实践去证明和验证相关理论。本文参考了大量文献以及国内目前机器人教育课程的设计开发案例，机器人教育课程的开发与设计是一项具有划时代意义的工程，希望能为后续分析提供一定程度上的参考与借鉴。
参考文献：
[1] 张建平，王益.机器人教育：现状、问题与推进策略[J].中国电化教育，2006（12）.
[2] 彭绍东，论机器人教育（上）电化教育研究，2002，（06）.
[3] 霍益萍，研究性学习：试验探索[M].广西教育出版社2001（10）.
[4] 李鸣华，机器人教育的教学设计[J].中国电化教育，2007，（08）.
作者简介：张六凤（1991-），女，重庆潼南人，本科学生，研究方向：机器人教育。
尚传福（1979-），男，山东莱芜人，副教授，研究方向：项目管理、创客与机器人教育。
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乐高机器人教育加盟要求
乐高机器人教育是一门涵盖机械学、力学工程、自动化控制、电子学等综合 性教育，孩子能从中够学到很多的知识。尽管中国的家长比较认同的教育方式还是中国式的，不过随着时代的不断发展这样的思想也在渐渐改变，现在越来越多的家长都会把孩子送去接受乐高机器人教育，乐高机器人教育的前景可谓广大。今天杭州创想教育就来说说关于乐高机器人加盟的一些相关要求。
一、乐高机器人教育加盟条件
1、各类社会教育培训机构
1）独立的法人资格、相关营业执照/许可证；合法经营，讲求诚信； 2)要求主办者要具有高学历和5年以上的教育管理经验、对市场运作有很强的驾驭能力，有志于教育培训事业；
3)符合教学要求的物质资源。如：办公用房，授课场地(最低要有120平米以上活动场地)等；
4)认同乐高教育的经营理念和教学模式；
5)在当地具有较好的公共关系，并能得到政府相关机构的支持； 6)具备一定的投资能力，一般要求有30－50万元以上的注册资金；
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7)具备一定的师资组织、制定和实施教学计划等能力； 8)愿意接受乐高教育总部的指导与监督；
9)具备较高水平和相对稳定的团队管理和招生能力。
2、个人投资经营
1)要求投资经营人在28岁以上，要具有本科学历和5年以上的教育管理经验、对市场运作有很强的驾驭能力，有志于教育培训事业，讲求诚信；
2)认同乐高教育的经营理念和教学模式；
3)在当地具有较好的公共关系，具有政府相关机构的支持优先； 4)具备一定的投资能力，一般要求有30－50万元以上的注册资金； 5)具备一定的师资组织、制定和实施教学计划等能力； 6)愿意接受乐高教育总部的指导与监督；
7)具备较高水平和相对稳定的经营管理团队和招生能力。
3、个人/法人投资者
1)诚实守信、专注坚持、具有共识理念；
2)具有企业经营或投资管理经验、良好公共资源关系优先； 3)认可科技动手的创新培养教育行业方向；
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4)认同乐高教育的教育和经营理念； 5)认同乐高的企业文化
6)具备一定的投资能力，一般要求有30－50万元以上的注册资金。
二、乐高机器人教育加盟流程
1、由拟加盟商按照公司的规范填写《加盟申请表》，填写好自己的基本资料，并附上相关复印件，传真或递交至公司总部。
2、总公司收到上述表格和复印件后进行初步审核，并在三个工作日给予内回复。
3、初审通过后，双方签订《加盟意向书》，公司将派调查员到拟加盟商经营地进行考查。
4、对拟加盟商经营环境、人员配置、设备设施等进行全方位评估，并在考查结束后的5个工作日内通知评估结果。
5、拟加盟商交纳协议约定的相关费用，可以直接到总公司交纳现金或转帐至总公司帐上。
6、公司总部对加盟商进行特许经营资质授权，和加盟连锁管理制度的培训，向拟加盟商提供VI设计样本，宣传资料。
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7、拟加盟商按部公司要求对其营业场所进行装修、装饰，对其工作人员进行统一换装和礼仪培训。
8、总公司派专人对拟加盟商进行开业前检查。
9、开业检查合格，加盟商正式挂牌经营。
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一、机器人竞赛和机器人教育
起初，机器人以竞赛的形式闯入青少年的视野，很多学生都是利用业余时间在教师指导下进行开发和设计，以展现自己的创新与设计能力。随着机器人竞赛的推广，在中小学机器人还是以竞赛为主，但是在职业院校，各类层次的竞赛推动机器人逐步走入课堂，甚至进入课程设置。机器人比赛主要面向青少年，分不同年龄组而设，由生产机器人的企业提供主板、硬件组件和软件操作系统，参赛者可以依据比赛规则自行组装，但更多的学生越来越喜欢自己设计千姿百态的机器人，包括硬件主板和外形。这不但需要学生具有一定的想象力和观察力，更需要创新能力、编程能力和操作能力等。
二、教学工作者的呼吁-不要让机器人教育误入歧途
一旦机器人神秘面纱被撩开，就迅速得到青少年的喜欢，大踏步进入基础教育，很多大中小学校都有自己的机器人社团，功能各异的机器人实验室成为各校亮丽的风景线，成为广大青年学生展示自己创新能力的实践平台。但同时也带来诸多问题亟待解决。
第一、教育不要被竞赛的商业化氛围所左右。各种层面的机器人竞赛层出不穷，有的甚至是由机器人制造商独立举办或联合承办的，教育行政管理部门的监管如果不够，就会将机器人竞赛演化为商业活动。同时，有些层次的比赛带有“表演”性质，更多比的`是学生在赛前准备的充分程度，比的是机器人本身的软、硬件配置，这些过度商业运作的结果，既抑制了学生创新能力的开发，也使比赛失去了原有的意义，更不利机器人知识的广泛普及。
第二，竞赛不要演变成校方经济实力的比拼。机器人的价格相差较大，有的价格较为低廉，但有的动辄万元左右，更不要说配套的主板模块、光敏传感器，越精密的价格越昂贵，机器人电池也开始用锂电池代替传统的镍铬充电电池，这使得机器人竞赛从贫民化活动转为贵族竞赛，很多团队受资金限制不得不退出比赛，更别说校内的机器人知识普及了。归根结底，就是竞赛变成了炒作，致使机器人自身的优势被淡化，机器人教育也就失去了原有的意义。其实对教学机器人来说，单片机的核心结构，功能的简化，让青少年寓教于乐的理念，其成本原本应是不高的。这不得不引起我们的思考:机器人竞赛是商家实现盈利还是学校实现普及?针对设计能力有限的青少年，是比拼学校资金实力还是展现学生们的创新能力?是采购华丽的套装竞赛机器人还是让学生开发朴实无华的应用模块?有多少用资金积累起来的机器人实验室，比赛之后束之高阁，实验室的作用大打折扣。
第三、竞赛不要成为老师间法力搏杀。有些机器人竞赛，除了拼厂家品牌、拼校方经济实力，还要拼指导教师的法力和“能力”。为了赛出好成绩，个别参赛指导教师不指导学生在机器人功能应用开发上下工夫，而是想方设法研究规则漏洞、探听比赛场地布置、改变机器人规定尺寸和重量、增大电池限定容量等，还有的教师混进比赛场地参与比赛。有人在比赛现场看到选手在调试时轻松的玩手机、打游戏，而老师却忙得不亦乐乎时就感到莫名的担心与忧虑!机器人本应是青少年发挥自己的智慧与创新力，用自己的努力、毅力来拼搏的一片纯洁、积极的赛场，本是青少年的活动却变成“教师竞赛”或者“学校竞赛”。这些或许不是现在机器人竞赛的主旋律，但却时有发生。作为教育工作者，这不能不引起我们重视和思考，如何将各种消极因素的影响降到最低，让机器人真正走入青少年身边，让机器人教育发挥光大。
三、以学生为中心，让学生成为机器人教育的主体
一、建议理由
（一）在中小学普及机器人教育的目的和意义
加强中小学科技教育工作，是提高青少年科学文化素质、建设创新型国家和加快社会主义现代化建设的迫切要求。当今世界，以经济为基础、科技为先导、人才为核心的综合国力竞争日趋激烈。党和国家历来高度重视提高青少年的科学文化素质，作为实施科教兴国战略、人才强国战略和建设创新型国家的基础性工程。国务院《全民科学素质行动计划纲要（2006－2010－2020年）》把提高未成年人科学素质列为重中之重的工作；《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》把加强科技教育、提高青少年科学文化素质作为重要任务。在学校开展机器人制作科技教育活动有助于培养学生的动手实践能力、创新思维能力、空间想象能力、科学探究能力、综合应用能力和团结协作能力，同时也是适应新课程改革的需要，对提高中小学生的信息科技素养和推进素质教育具有巨大的促进作用。
1984年邓小平同志一句意义深远的话：“计算机的普及要从娃娃抓起”不仅推动了我国计算机普及事业和信息科技事业的长足发展，也让无数个中国少年儿童跨进了计算机科学的神圣殿堂！30年前，比尔〃盖茨创立了微软公司，成为个人电脑普及革命的领军人物；30年后的今天，他预言：“机器人即将重复个人电脑崛起的道路，点燃机器人普及的导火索，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。”
机器人技术融合了机械制造、电子技术、信息技术、自动控制、传感器、网络通讯、声音识别、图像处理和人工智能等领域的先进技术，代表了现代高新技术的发展前沿。智能机器人集知识性、趣味性、娱乐性、操作性于一体，是开展学生科技教育、培养学生创新精神和实践能力的有效载体，在中小学校大力推广机器人教育，对促进素质教育、提高中小学生的科技素质，具有重要的现实意义。
随着科学技术的迅猛发展，尤其是计算机技术的高速发展，机器人技术得到广泛应用，机器人技术是现代信息技术和先进制造技术的典型代表，它代表着一个国家高新技术发展的综合水平，现在智能机器人已逐渐走进我们日常生活的各个应用领域,为了提高我国机器人技术的应用水平,提高我国在世界机器人应用领域的竞争力，首先应该在中小学普及机器人教育，把普及机器人教育作为推进科技教育和素质教育的突破口, 加快实施科教兴国、人才强国战略的步伐,为国家培养更多的创新型科技人才。因此我们呼吁：机器人的普及也需要从娃娃抓起，让机器人走进中小学课堂。
（二）国内外开展机器人活动的现状
目前，在欧美、日本、韩国、俄罗斯等国，青少年机器人教育普及程度很高，参与范围广泛，国际上最早的机器人竞赛是发生在1988年，日本广播协会举办了首届机器人比赛，许多发达国家的中小学教育中，都把机器人教育纳入日常教学中，部分国家都把机器人教育纳为信息技术课程的一个板块。而我国机器人教育普及则远远的落在了后面，2001年中国科学技术协会在广州市南沙科学技术馆举办了第一届中国青少年机器人竞赛，2004年8月教育部和中央电教馆第一次把机器人项目纳入中小学电脑作品制作活动，现在我
国虽然也非常重视中小学机器人教育工作，教育部已经确定在部分省市试行将机器人教育作为选修课进入课堂。但是大部分学校只是以课外活动、兴趣小组、培训班等形式开展机器人制作活动和组织个别学生参加各种机器人竞赛，与在中小学全面普及机器人教育还有很大的距离。
（三）影响中小学普及机器人教育的主要因素
目前由于学校受资金短缺和师资匮乏等因素的影响,严得阻碍了机器人教育在中小学校推广和普及。
1、缺乏专项资金，学校参与面窄。由于目前学校没有支持机器人项目的专项教育经费，再者机器人价格昂贵，一台机器人近万元的价格大部分学校难以承受，因此即使部分学校挤出资金购买也是数量极少，因配套设备短缺，只有极少数学生有机会接触到机器人活动，不能达到日常教学中应用的程度，所以普及机器人活动成了一句空话。经过对广州市中小学校开展机器人的现状进行调查发现：2013年广州市有1565所中小学校、170多万名学生、13万名教师，但只有116所学校开展了机器人实验活动，569名学生和152位教师参加了机器人教学和竞赛，所以全市参加机器人活动的学校还不到十分之
一、学生只有万分之
三、教师只有千分之一。即使已经开展了机器人实验的学校，也只限于在兴趣小组中组织活动和参加各种机器人竞赛，真正能接触到机器人的学生和教师相当少。这不仅浪费了教育资源，还有失教育公平。所以目前的机器人教育被称作“精英”教育，也有人戏称为“烧钱”教育。在经济比较发达的广州市尚且如此，在我国的中西部地区或各地农村地区则更不容乐观。所以资金短缺是影响机器人在中小学普及的一个重要因素。
2、技术要求较高，师资力量匮乏。机器人所涉及的知识面比较广泛，其最核心的内容是电子技术、计算机技术和机械制造技术等多学科知识的综合应用，对从事机器人教学教师的专业技术和综合素质要求较高，但目前中小学校这方面的师资严重短缺，很多教师因上大学时还没有机器人这个专业，没有学过机器人专业技术知识，他们只是凭自己的兴趣和热情，边自学边指导学生竞赛，所以中小学机器人师资匮乏也是制约机器人在中小学校普及的一个重要因素。
二、解决办法
（一）把机器人实验室纳入教育信息化建设项目，配备专项经费
现在影响在中小学普及机器人教育的关键因素是学校缺乏建设机器人实验室的专项资金。如果各级政府财政和教育主管部门能出台促进在中小学普及机器人教育的相关政策，就像当年在中小学普及信息技术时规定每间学校必须配备电脑室一样，把机器人实验室作为学校信息化建设的硬性指标，同时把普及中小学机器人教育、学校必须配备机器人实验室同样纳入教育信息化建设项目，由各级政府财政列出专项经费，让每间中小学校配备一个机器人实验室及相关机器人设备，按照目前机器人市场行情，建设一个用于教育型的机器人实验室20万元即可，如果每间中小学校都配备了机器人实验室，就为在中小学普及机器人教育创造了条件。
（二）加强中小学校智能机器人师资队伍的建设
影响在中小学普及机器人教育的第二个关键因素是师资队伍匮乏，机器人涉及的知识面比较宽广，其核心是电子技术、计算机
技术知识及其综合应用。目前在中小学师资中，熟悉计算机技术的不少，主要是一批年轻教师，但是他们大多不熟悉电子技术。所以必须加强中小学机器人师资队伍的建设。
1、呼吁高等师范院校设置电脑机器人制作等相关专业。现在的中小学教师上大学时学校根本没有开设机器人专业，教师自己都不具备相关的专业知识，大部分教师靠自学和参加短期培训来获取相关专业知识，给他们指导学生开展科技教育活动带来了很大困难。所以我们呼吁教育主管部门应督促高等师范院校进行学科设置改革，要求师范院校必须设置“机器人制作”等科技教育类的专业，为中小学校培养一批具有较高专业水平和职业能力的年青的辅导教师队伍，提高辅导教师指导中小学生从事机器人制作的能力。
2、开设继续教育课程，加强在职教师的培训。加强中小学机器人制作辅导教师队伍的建设，可以采取多种途径，如建立市级和区级的机器人制作等科技教育活动交流与体验中心，作为中小学生和教师的科技教育基地，活跃常规研究与实践交流。同时开设机器人制作等项目的科技教育继续教育课程，利用面授与网络课程相结合的方式开展城区中小学和农村学校辅导教师的培训工作，尤其重视农村中小学辅导教师的培训，丰富在职教师的专业知识，提高辅导教师的学历层次和实施科学教育的能力和水平，从而打造一批高素质的辅导教师队伍。通过开展专题培训或开设继续教育课程等多种渠道，培养一批专业化的、能承担机器人课程教学以及指导竞赛活动的教师，以适应机器人教育在中小学普及的需要。
（三）把机器人教育逐步引入中小学的学校教育
目前，许多发达国家的中小学教育都把机器人教育纳入日常教
学中，部分国家都把机器人教育纳为信息技术课程的一个板块。我国也非常重视中小学机器人教育工作，教育部已经确定在部分省市试行将机器人教育作为选修课进入课堂，机器人教育逐步成为中小学技术课程和综合实践课程的良好载体。建议可以借鉴国外中小学人工智能与机器人教育理念与经验以及国内一些先进地区机器人教育走进课堂的做法，结合本地的实际情况，研究探索机器人教育与基础教育课程改革相结合的新途径和新方法，按照不同的学段，与综合实践、信息技术、通用技术等技术类课程有机结合，由教育行政部门牵头，整合教研部门、教育技术部门的力量，以校本课程为突破口，逐步渗透到课堂教学中，逐步把机器人课程引入到中小学课堂，以丰富学校素质教育的内涵。
“机器人科普支教课堂”是我多年前就开始酝酿的一个公益活动项目。那时学校组织了一次支教的活动,回来后我在博文中这样描述了自己的想法:“当2006年我有了自己的汽车的时候,就开始筹划自己七年退休后的事。我想如果身体状况允许,我将带上几个教学用的机器人、几个笔记本电脑和一个投影仪驾车出游,在自驾游的途中到沿途的贫困学校去支教,为那些地区的孩子们上点机器人知识的普及课,义务做些科普的工作。”
我国教育的不均衡发展使得很多地区的孩子们不能享受到教育发达地区孩子们那样的教育,特别是有设备要求的科技教育更成了农村孩子们难于享有的学习内容。对于教育发达地区“习以为常”的科技教育,不发达地区的孩子们根本就没有条件接触,在我们呼吁公平教育的同时,更应该关注现代科学普及教育对这些地区孩子们成长过程的影响。在教育要面向现代化、面向世界、面向未来的今天,我选择了有设备要求的教学项目作为我退休后支教的切入点,我将准备实施的自驾支教项目称为“烛光行”。为此我开始着手退休后要实施的“烛光行”项目的准备工作。那时我就期待着圆“我们的教育机器人梦”的退休生活!
“我们的教育机器人梦”是伙伴教育机器人公司的费总为“烛光行”自驾支教活动制作的专题网站。
网站主页封面上是我们在支教时去过的第一所位于大山之中的乡镇巴山小学拍下的照片(如图1)。在网上看 到这张照 片的我校 ( 北京景山学 校 ) 孙老师感 叹地说 :“真眼神太纯真,太专注,太可爱了!”的确,随着计算机的普及、信息技术的发展,“习以为常”使我们在课堂上很少再看到那种眼神了。到哪里可以找到这种眼神呢?在我自驾行程中的各个教学点,我找到了那久违了的眼神。
在前往四川省北川县的路上,我还在担心在北川的活动能否成功。那天我利用在北川县永昌中学上课午休的时间,来到北川中学拜访了网上邀请我去上课的陈迪兵老师,陈老师代表校长表达了对我的挽留,最后商定从第二天开始安排我按北川中学高一的课表上一周的课,给高一(共计20个班)每个班的同学上一节机器人科普课(如图2)。
在北川一周多的工作生活中我又多了1000多个可爱的学生,认识了几位敬业的信息技术教师,还结识了从北京西城区来北川中学支教的可敬的老师们。新北川这座美丽的小城给我留下了美好的记忆。
在吉林长 春特殊教 育学校上课,有时一个班只有七、八个学生,课上的互动需要当地的老师为我做哑语翻译(如图3)。在宁夏长庆初级中学上的那节课学生人数达550人之多,也是我出行中上课人数最多的一节课。
在不同条件地区的学校上课,需要应对各种不同的课堂环境,课上面对的有小学生、初中生还有高中生。有时需要以班级为单位上课,也经常要在大礼堂给一个年级或多个年级的几百名学生同时上一节课。
在云南临 沧地区的 邦东镇 ,我按照约定驱车来到邦东小学。让我想不到的是上课前停电了,怎么办?如果不能上课,不仅扫了孩子们的兴,还辜负了学校老师们的期待。这时我突发奇想地说:“要不我们在操 场上课吧 ? ”校长接 着说:“如果能在操场上课就可以不仅给五六年级的孩子上课了,还可以让全校的同学都到操场上来上一节机器人课。”本来没电在操场上课就是一个挑战,如果再要给整个学校1年级到6年级的孩子同时上一节课,这挑战就更大了。没有时间想太多了,将机器人摆在操场最显眼的地方。上课了,我被围在操场上的大的、小的学生们的求知欲感动了……
曾有一位网友在我博客的评论中问道:“老哥,你这么满世界跑不累吗?到底是为了什么?有什么意义呢?”为了不给自己太大的压力,我的回答是:“玩!不过希望玩得更有意义一点。”
我一直非常欣赏“我们的教育机器人梦”专题网站主页封面上引用的《牧羊少年的奇幻之旅》中的一段话:“当我真心在追寻着我的梦想时,每一天都是缤纷的,因为我知道每一个小时都是在实现梦想的一部分。当我真实地在追寻梦想时,一路上我都会发现从未想象过的东西。如果当初我没有勇气去尝试看来几乎不可能的事,如今我就还只是个牧羊人而已。”
其实我们的教育机器人的圆梦之旅早在2000年最初接触到机器人这个教学平台时就已经开始了。那时多年的中小学计算机教育经历,使我们能以前瞻性眼光来看待机器人这个平台将会给信息技术教育带来新活力。经历过2000年以前信息技术教育的老师们都知道,那时的信息技术教育实际上是计算机教育。其原因主要是信息技术教育的载体只有计算机。而我们大家都清楚地知道,计算机教育不等于信息技术教育,信息技术是包括了智能技术、通信技术、感测技术和控制技术的技术领域。机器人教学平台走进中小学改变了中小学信息技术教育教学以计算机作为唯一载体的状态。
为了改变由于信息技术教学内容的缺失和不全面,给学生造成的“信息技术=计算机技术”的错误认识,北京景山学校在2000年时就把机器人教学作为课题纳入了学校教学研究的范畴,并且提出了“从景山学校毕业的学生都要接受过智能机器人教育”的试验目标。
“让更多的孩子都接受智能机器人教育”是“我们的教育机器人梦”的延续,我希望上过“机器人科普课”的各地学生,对机器人的了解不仅仅停留在影视剧和新闻中,我希望上过这节“机器人科普课”的学生能够对智能机器人的工作原理、工作过程等,有一个初步的了解,进而对信息技术有一个更加全面的认识。为此,我会让学生体会信息技术包含的各项技术(如图4)与机器人的工作过程(如图5)的对应关系。我希望这节课能使学生对信息技术有一个较全面的认识。
作为“我们的教育机器人梦”圆梦者之一的我,从2012年至今已经实施了五个阶段的“烛光行”义务授课活动,期间我们自驾车27000多公里在全国23个地区64所中小学开展机器人科普教学,为约1.5万名学生授课180节。
机器人助力孩子的
综合素质培养
钱锺书先生曾说过：“有了门，我们可以走出去;有了窗，我们不用走出去。”近年来，我国涌现出的一大批以机器人教育为代表的青少年科技教育项目，其最直接的目的就是为青少年朋友打开“一扇窗”，让他们开眼界，阔视野。
机器人教育是一种以科技培养为主的综合素养教育，在现如今普遍重视应试教育的环境里，如何培养孩子的综合素质，提高孩子们的实践能力，显得尤为重要。
我国的机器人教育始于2001年，彼时国家正在推行计算机的普及教育。由于机器人技术的发展水平越来越成为一个国家科技发展水平的重要标志，机器人教育渐趋普及，其中以“机器人进课堂”教育和竞赛型机器人教育为主。
目前，以机器人为核心构建的创新教育平台，已在我国大、中、小学乃至幼儿教育中普及。纵观各地的机器人教育方式，大体是按年龄段而量身打造，承载着不同的教育目的：
通过院校已经开设的关于机器人教育的相关课程，如自动化控制、传感技术、机械学、电子学、计算机硬件及软件程序等学科课程，围绕机器人的研发，从理论到实践，开展研究性学习、综合创新活动，培养大学生探索、协作、创新能力;
通过以学校、少年宫等组成的智能机器人学习小组，开展机器人教育的选修课以及研究型课程，同时，组织学生参加各类竞赛活动，激励孩子，以提升学生及社会对机器人教育的关注度;
主要通过以兴趣培养、体验课的形式，辅助培养幼儿时期的儿童提升创造、创新动手能力。
机器人技术
承载着新的使命
机器人的制造技术融合了机械原理、电子传感器、计算机软硬件及人工智能等众多先进技术。目前，许多教育机器人还添置了智能应用功能，如蓝牙红外传感、视线追踪及机器人竞赛的简单编程等。有些还增加了DIY电脑机械臂、铰接式多足编程设置等。这些前沿性配置，为孩子开启探索科技之门承载着新的使命。
在教学中，机器人教育也体现了非常重要的作用。学生们在动手操作的工程中，可以理解机器人的概念和工作方式，为进一步学习机器人技术的有关知识打下基础;而学习编写简单的机器人控制程序，能够提高学生分析问题和解决问题的能力;通过机器人竞赛和完成各项任务，学生能够在搭建机器人和编制程序的过程中，培养动手能力、协作能力和创造能力。有科技老师曾表示：“学习机器人技术不仅提高了学生的创新能力和逻辑思维能力，还使学生做事更加条理分明，这是机器人教育所带来的意想不到的结果。”
智能技术是信息技术领域的一个学术前沿，智能机器人的开发与应用全面涉及感测技术、通信技术、智能技术和控制技术，是进行信息技术教育的最佳载体，也是全面培养学生信息素质，提高其创新精神和综合实践能力的良好平台。
开拓思路
培养动手能力
目前，在已开设的机器人教育课程中，主要包含基础搭建和编制程序两方面内容。一个机器人包括电动机、车轮、传感器、控制器、电源、结构件等各种零部件，这就要求学生要有创新的思维及一定的物理结构学、空间几何学的知识，拥有这些综合能力的知识储备，才能搭建得较为合理。搭建机器人和编程，不仅让学生们的想象力得到一个发挥的空间，同时又是考验他们自主动手能力的机会。
无论是机器人的搭建还是做编程，都是在掌握简单规则后，能生出无限变化的活动。通过这类活动，能够让青少年们真正以自己的意志去控制一件事，并在释放想象力的同时感受到乐趣和成就感。
为了重塑我国制造业的竞争优势，为自动化道路打开大门，2012年国家出台《智能制造科技发展“十二五”专项规划》，其中对“工业机器人”有专门的阐述：攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术，自主研发工业机器人工程化产品，实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。
在产业转型升级不断深入、人口红利却减弱的背景下，工业机器人应用范围越来越广。国际机器人联合会的调查发现，从2008年到2011年，中国的机器人采用率（即每10000名员工对应的机器人数量比例）提高了210%。2012年深圳的机器人企业产值平均增长速度超过了30%，个别企业的增速甚至达200%。近两年，国家出台了扶持机器人产业发展的相关政策，多个省份都成立了机器人产业联盟。按当前的发展趋势，国际普遍预测，2014年中国将成为世界第一大工业机器人需求市场。但值得注意的是，中国一直没有真正形成自主品牌并具备一定规模的工业机器人产业。与主要发达国家相比，中国机器人产业发展速度慢、核心技术薄弱、市场份额和附加值较低。目前外资品牌的工业机器人产品占了中国国内市场份额超过90%。金模工控网首席研究员罗百辉介绍说，我国企业在减速器这一机器人关节部位的关键元器件普遍依赖于进口，这让我们整体上与国外先进水平至少还有一二十年的差距，建议国产机器人可以先在低端产品方面突破，以此推动规模化应用，积累经验后再向高端市场发力。工业机器人引发制造业革命
近几年，人工成本的不断上涨，迫使珠三角、长三角许多企业外迁，为了保持利润，他们不得不将制造环节迁往人力成本更低的中国中西部地区、东南亚国家，甚至迁到人力成本低到不能再低的非洲国家。曾经的“世界工厂”面临艰难的转型。然而，畅想中总部经济和品牌化进程对大多数普通制造企业来说非一朝一夕可得。
与此同时，世界范围内正悄然发生另一场制造业的革命，同样以迁移为主题，却是与上述迁移方向完全相反的反向迁移。一位美国专家今年提出：“当我们将人工智能、机器人和数字制造技术相结合，将会发生一场制造业的革命。它使得美国企业家在本地建厂开工，生产出各种各样的产品。这样，中国还如何能与我们竞争？美国注定要重新获得制造业的领导权，而很快就该轮到中国去担忧了。”这位美国学者提出的向中国制造业宣战的三大技术相结合产生的制造模式，可以称之为制造智能化，即智能制造。
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代化智能装备，即将成为制造业无法替代的高科技、高效率装备。十几年来，全球工业机器人需求快速扩张。
据国际机器人联合会（IFR）统计，2002～2012年，全球新装工业机器人年均增速约为9%。其中，2010年和2011年出现需求激增，2012年全球工业机器人产销量达16万台。
据预计，到2025年，有5%～15%的制造业工人将被工业机器人取代，全球装机量年均增速为25%～30%，高于过去20多年的增长水平，但低于2011年和2012年的增速。
数据显示，我国工业机器人需求快速增长：1999～2008年，安装量每年都以超过20%的速度增长，2010年，我国保有量为52290台，2011年为74317台，实现了42%的年增长。目前，实际保有量应已超过十万台。2008～2012年，我国工业机器人平均每年安装量约15000台，即使在全球经济萧条的2009年，销量也在逆势增长。2010年安装量为14978台、2011年为22027台、2012年为24800台。
全球对工业机器人需求最多的是汽车产业，占比为27.27%；电子制造行业的占比达22.82%，这与近年来消费电子领域的技术突破有很大的相关性；其次是橡胶塑料工业和金属制品，占比分别为8.71%和3.62%。
根据IFR的预测，到2014年，中国将成为全球最大的工业机器人需求国，需求量达3.2万台，占全球总销量的17%。目前，国内大部分企业大都关心如何将企业做大，它们动辄是几千人、上万人的规模。国外企业则更多的是追求技术领先，让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。中国制造企业主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，制造企业的利润会越来越薄。放眼全球，以“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命即将到来，而这个革命的主角就是以工业机器人为代表的人工智能大规模的普及和应用。国产机器人获政策扶持
虽然我国工业机器人市场即将成为世界第一，但这个市场却被外资品牌把持。据统计，2012年我国工业机器人市场销量占据前10位的以外资品牌为主，外资巨头把持八成以上市场份额。数据显示，目前国外机器人品牌占据国内90%的市场，而国内生产的工业机器人却只占不到10%的市场份额。目前，除了有更多的机器人研发和生产企业不断涌现，而一些机床企业也开始在转型升级的过程中盯准了机器人产业，并已经开始做出实际行动。且不论这些投资能在何时获得收效，但从资本市场的反应来看，相关投资信息的披露带来的股价持续涨停也在一定程度上体现了对以工业机器人为代表的智能制造产业未来市场前景的看好。面对光明的前景与产业化起步初期的薄弱基础，我国工业机器人产业亟须建立产业政策、行业发展规划、共性技术平台等“顶层设计”，加快自主品牌发展步伐。而这其中，制定工业机器人专项规划，加大技术研发力度，显得尤为重要。据罗百辉介绍，随着近几年国内机器人概念的不断升温，关于机器人产业的相关扶持政策不断跟进。2011年，工信部发布智能制造装备产业规划。2012年，科技部发布服务机器人科技发展“十二五”专项规划，提出要攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术，自主研发工业机器人工程化产品，实现工业机器人机器核心部件的技术突破和产业化。
2013年7月，工信部装备工业司副司长王卫明透露，《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》已上报给发改委和科技部等部委，可能很快会正式发布，下一步要加大对机器人产业的支持力度。
“十二五”是中国工业机器人产业发展的关键转折点，市场需求也将呈现井喷式发展。华南理工大学机械与汽车工程学院院长张宪民指出，2015年工业机器人的产业规模有望超过万亿，智能制造及智能化设备的行业前景乐观。以深圳为例，数据显示，与机器人技术相关的信息、家电、通信等装备制造业的产品规模已达3000多亿元，居全国前列。2012年深圳的机器人企业产值平均增长速度超过了30%，个别企业的增速甚至达200%。
2013年4月21日，由中国机械工业联合会牵头成立的“中国机器人产业联盟”在北京科技会堂揭牌成立。该联盟旨在促进我国工业机器人行业发展，指导国内企业进步，推动行业前行。各地机器人产业联盟相继成立，产学研齐心协力攻克机器人制造的尖端技术。罗百辉建议要鼓励金融资本、风险投资及民间资本投向工业机器人应用和产业发展。对技术先进、优势明显、带动和支撑作用强的工业机器人项目，要优先给予信贷支持。积极支持符合条件的工业机器人企业在海内外资本市场直接融资。
同时，在国产工业机器人可靠性达到一定水平的情况下，推出首台套补贴政策。允许成立工业机器人租赁公司，以促进资金不太雄厚的小企业对于工业机器人的使用，工业机器人租赁或可成为促进工业机器人产业快速发展的一种模式。就业结构的巨变
关于机器人的用工成本，广州数控一位市场部负责人表示：目前一台功能较简单的2轴、4轴机器人的造价已经下降到10万元/台以下，国产6轴机器人的价格低至13万元/台。而现在国内一名制造业工人每年的薪金成本达到四五万元。根据十二五规划，要是实现最低工资标准年均增长13%以上、职工工资增长15%的目标，这更将是一笔巨大的支出。
机器人可以24小时工作，每台机器人至少可替代3名工人，那么不到1年即可收回成本。即使加上相关员工的培训和设备维护费用，18个月即可收回所有投资。而机器人的使用年限通常为10年，因升级改造生产线而淘汰的机器人通常也能服役3年以上。
若一台6轴机器人可以替代四五名工人，三班倒即是12～15名员工，每年可节约的工人成本48～60万元，实际收回投资所需的时间与购置2、4轴机器人无异，区别的仅是最初投入装备所需要的资金。
除了人工成本优势，采用机器人生产还可大幅减小生产面积。原先需要一个可以容纳3000人的生产车间，现在只需要一间可以容纳1000人的厂房即可。通过工人与机器人的配合作业，产能甚至还能增加几倍。
随着机器人越来越广泛地进入制造环节，必然会取代掉工厂流水线上技术含量较低的工种的工人，可能会造成后者失业；但同时将增加工程师和技术人员的工作机会，不至于造成过多的失业。
罗百辉表示，机器人与失业两者关系的关键在于：机器人是用于替代人类，还是减轻人类负担。人工智能永远不可能取代人类智能，目前的智能机器人也仅仅能帮助人类做一些简单的工作，将人类从枯燥的简单重复工作和高危工作解放出来，避免流水线上的工人成为机器。在我国用工荒持续的情形下，机器人的使用是对劳动力短缺的一种补充。
广东工业大学机电工程学院副院长、教授陈新度表示，随着中国人口红利的递减效应，人力成本的上升某种程度上开始超越过机器成本，从而引发企业打破生产惯性改变成自动化生产。目前一台20万元的机器人在一些重体力行业完全可以替代人力，3年就可以收回成本。例如有望大规模应用的仓储行业，一些工作环境恶劣劳动强度大有职业危害的工种像焊接、采掘等，这些导致自动化替代也促使机器人行业的加速成长。
针对机器人对就业的影响，IFR专门做过一次调查。调查发现，从2008年到2011年，中国的机器人采用率（即每10000名员工对应的机器人数量比例）提高了210%，而美国的机器人采用率提高了41%。
前述调查覆盖了六个国家，其中，美国、德国、巴西、中国和韩国的机器人采用率均在增长，但日本是个例外，因为日本的机器人采用率已经很高了。日本很早就开始采用机器人，一直到最近，也仍拥有最高的机器人采用率。在日本和韩国，每名工人对应的机器人数量最多，10000工人对应了超过300台机器人。之后是德国，10000名工人对应超过250台机器人。值得一提的是，在所有六个国家中，美国是惟一一个机器人采用率和失业率同时上升的国家。相反，德国在机器人采用率上升的同时，实现了更高的经济增长，同时制造业就业率也没有减少。IFR说，在像日本和德国这样的国家，机器人数量的上升可能抵消了劳动人口的减少。国产机器人要打破核心技术垄断
随着制造业对机器人应用的扩展，工业机器人亟须满足高速度、高精度、重载荷、智能化、多机协调等要求，以适应更加复杂、精细、可靠、快节拍的作业。沈阳一家工业机器人制造企业的研发人员透露，国外工业机器人技术日趋成熟，目前已发展成为标准设备，被广泛应用于工业领域。业内通常将工业机器人分为日系和欧系。日系的主要代表有安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等公司；欧系主要有德国KUKA、CLOOS，瑞典ABB，意大利COMAU，奥地利IGM公司等。机器人国产化程度低的原因除了品牌知名度不如国外以外，国内企业在主机成本和可靠性品质上也不如国外品牌。以平均无故障时间为例，国内产品平均在8000小时，而国外同类产品可达数万小时。“我国企业在减速器这一机器人关节部位的关键元器件普遍依赖于进口，这让我们整体上与国外先进水平至少还有一二十年的差距。”
据了解，目前有两种减速器被主要应用到机器人的生产中。一种是谐波减速器，另一种是RV减速器，而后者具有更高的刚度和回转精度。因此在关节型机器人中，一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置；而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部；行星减速器一般用在直角坐标机器人上。
目前整个机器人产业链主要分为上游关键零部件、中游设备制造厂和下游行业应用三大块，国内企业目前主要集中为系统集成商，实现下游应用，即通过对国外采购的机器人，为下游客户进行相应的方案设计，实现利润。而产业链上游无核心零部件制造商支撑，关键零部件方面仍远远落后于外国企业，因此长期受制于人。
具体到工业机器人的核心部件，则包括机器人本体、减速器、伺服系统、控制系统四部分。其中，精密减速器一直是国际大品牌保持竞争优势的有力武器之一，大品牌可以从其战略合作伙伴优先拿到批量、质优、价低的减速器；因此减速器仅占据大品牌工业机器人单体成本约六分之一。虽然近几年国内工业机器人均价有下降趋势，但国产工业机器人减速器占其制造成本的比例依然接近三分之一，大幅高于国际品牌的占比。本土生产的工业机器人原材料成本构成中，减速机占据40%，伺服电机占据30%，控制器占据15%，其他占据15%。据罗百辉介绍，减速器是制约国内工业机器人技术发展最重要的因素。对比进口与国产工业机器人制造成本的价差，减速器是制约降低国产工业机器人成本的第一因素。因此机器人核心零部件国产化迫在眉睫。一旦核心零部件全部实现国产化，内资品牌即可在定价上拉开差距。若减速器、伺服电机和控制器等关键零部件国产化，假设平均降低30%的成本，则机器人单机制造成本可至少降低20%。
广东省工业机器人推广应用产业联盟副理事长陈新度指出，虽然国内工业机器人行业潜力巨大，但面临国外强大的竞争对手，许多关键零部件还不能完全自主化，国内厂商必需练好“内功”，形成核心竞争力，才能在竞争中脱颖而出。
广州数控市场部负责人透露，目前广东有两家企业已在机器人关键零部件方面已经有所突破。其中，广州数控在控制器和伺服驱动方面取得国内领先，巨轮股份在RV减速器方面取得突破，打破国际垄断。
广州数控依托原有技术优势，自主开发控制系统、伺服单元等核心零部件，从而打破对国外相关企业的技术依赖。据了解，广州数控已拥有专业工业机器人研发人员100多人，承担“863科技计划”项目等多项国家、省级科技攻关项目，与华南理工大学、北京航天航空大学、重庆大学、天津大学等高校开展“产学研”合作，开发出多品种、系列化的工业机器人产品。目前广州数控工业机器人已在国内华北、华东、华南等地区的制造企业生产线上运转，并已走出国门，在越南、马来西亚得到应用。扬长避短抢夺低端市场
虽然国产工业机器人整体水平跟国际大品牌还有较大差距，短时期内也不可能夺回老牌机器人生产厂家的市场份额，但业内专家给国产工业机器人开出了更可行的“药方”。
“十二五”国家863计划机器人技术主题专家组组长赵杰表示：“精细度、可靠性等指标确实重要，但市场和科研不同，不能一味追求高指标，应注重性价比。”他认为，我国这么多年来之所以没有发展好机器人产业，关键在于走入了追求高指标的误区。
赵杰解释，国外高端机器人具有先发优势，在我国占据大部分市场，未来一段时间内这一局面难以改变。因此，想要在机器人产业上寻得突破，可从低端机器人方面发力。“我国劳动密集型制造企业较多，这类企业一方面迫切需要自动化设备，来解决用工难、劳动成本高的问题，另一方面还非常关注投资回报周期，希望花尽量少的钱和时间收回成本。” 在有些专家看来，这些企业只要求用少量成本买到能代替人工的机器人，而在精细度、控制能力等品质指标上可以做些折中。
赵杰建议，可以先在低端产品方面寻得突破，以此推动规模化应用，从而在使用中不断发现问题进行解决，进而提高产品精细度和可靠性，并降低产品成本，积累经验后再向高端市场发力。
近几年，工业机器人在各地遍地开花。国内已有12个城市成立机器人产业园，除了沈阳、深圳、广州等工业机器人发展较早的地区，重庆、天津、唐山、昆山、青岛、中山等地机器人产业基地如雨后春笋般崛起。工业机器人领域已涌现一批市场熟悉的上市公司，如机器人、三丰智能等。据悉，机器人是中科院与广东省战略合作重点项目之一，也是深圳市重点关注的新兴产业之一。深圳市与机器人技术相关的信息、家电、通讯、装备制造业等产品规模已达3000多亿元。东莞、深圳等珠三角城市在工业机器人的产学研结合方面一直走在全国前列。2010年，华中科技大学东莞工业研究院引进了广东省运动控制与先进装备制造国际团队，自主开发工业机器人系统，同时针对珠三角的产业转型需求，开展工业机器人应用技术研究。据了解，广东机器人技术发展最早是从应用开始的，实际上广东各行各业已使用工业机器人多年。虽然国家对工业机器人给予了重点支持，并取得了一定的研究成果，但由于当时产业需求较少，没有得到推广。当前，市场需求让广东机器人产业的技术铺垫有了用武之地。目前唐山已初步建起以唐山松下、唐山开元、唐山开诚为龙头，涉及焊接机器人、矿用抢险探测机器人等的机器人产业基地。预计到2015年，唐山市将建成年产值200亿元的全国最大机器人产业基地。
仅是江苏南京市涉及机器人研制的企业就有102家，主要分布在汽车及汽车零部件、电子电气、机械设备制造业、物流仓储等领域；涉及机器人研发的高校多达13所，其中6所拥有专业的机器人研制团队。
最近在麒麟科技创新园正式成立了由美国电气和电子工程师协会院士领衔的“南京机器人研究院”。南京市政府出台了推进工业机器人产业发展的意见，明确将打造江宁、六合、高淳三个“机器人产业基地”，力争到2020年成为中国机器人产业基地。
