未来的诗和远方,或许是机器人为我们“负重前行”******
近日,美国研究人员在探索一种新的机器人训练方法时发现,对工具的语言描述可以促使模拟机器人加速学习使用各种工具,也就是说,熟练使用工具的机器人可以帮助人类完成重复性或挑战性任务。
根据用途的不同,机器人可以被划分为工业机器人、服务机器人以及特种机器人,其中“服务机器人”与我们的生活最为贴近。它们正在为不断上升的劳动成本提供解决方案,并开启了一种崭新的人机互动方式。今天,一起来看看世界各地的机器人在为我们的生活做着哪些努力吧!
图源:pixabay
01
赶配送
目前,一些配送机器人已经可以通过使用多传感器导航系统,在导航过程中辨别二维或三维的结构,精准、灵敏地识别障碍,实现厘米级避障、秒级反应速度,大幅度提高对环境的感知能力,保证配送过程的导航稳定性。华盛顿Steak N Egg Diner餐厅老板奥斯曼·巴里(Osman Barrie)从一家名为Bear Robotics的初创公司租用了一台名为“Servi”的机器人,负责摆桌子、供应食品和饮料。
图源:巴伦周刊
02
跳舞蹈
美国工程与机器人设计公司波士顿动力(Boston Dynamics)联动自家的四足机器人Spot和人形机器人Atlas跳起了男团舞。它不仅可以完成动作,还能将歌曲MV中的人物动作模仿出来。这些舞蹈的展示不但有趣,还体现了机器人之间如何稳健、灵活地合作。
图源:Boston Dynamic
03
做手术
医学手术通常要求高精度操作。以玻璃体视网膜眼科手术为例,理想手术操作精度要求为10微米,是头发直径的1/8。而医生手部物理抖动幅值一般为100微米,这意味着完成一台高精度手术对医生的要求极其苛刻。
有了手术机器人的介入,医生可以在相机反馈的辅助下,利用操纵杆控制眼球切口中的微型视网膜手术机器人R2D2,将起皱的视网膜(厚度仅有10微米)铺平,修复病人的视力。
图源:pixabay
04
修动车
配备机器视觉、图像识别等技术,动车组检测机器人已经拥有了动车一级检修作业能力。
它由检测机器人、中心服务器、手持移动终端、列位检测和信息管理平台等五大模块组成,可全自动检测所有型号动车组车底和转向架可视部件,具备数据无线传输、故障自动判断等功能,作业效率是人检的2.75倍。
图源:pixabay
05
做刑侦
日本机器人公司SBRH研发了一款机器人Pepper,可以对人类的面部表情进行识别和解读,与人脸识别技术相伴而生。通过对人类情感甚至是心理活动的有效识别,使机器人获得类似人类的观察、理解、反应能力,可应用于机器人辅助医疗康复、刑侦鉴别等领域。
图源:中国机械工程学会
06
助行走
2014年,世界杯开幕式首次由一位瘫痪少年负责开球。这位少年借助先进的机械外骨骼结构,通过大脑意识从轮椅上站起来大脚开球。
机械外骨骼结构被视作“可穿戴的机器人”,兼具有机器人的智能性与人体骨骼的仿生性:外骨骼通过各类传感器探测脑内电极和肌肉电信号,将活动信号传输给机器人,机器人再进行具体的机械动作。
图源:环球网
07
做清洁
目前使用最普遍的是清洁机器人。随着技术的迭代升级,清洁机器人的功能逐渐多样化,也可以满足多样化清洁需求,已经应用至交通枢纽、写字楼、园区等诸多场景。同时,清洁机器人的产品品类也日渐多元化,除了可以地面清洁之外,还出现了泳池清洁机器人以及解决幕墙清洗难题的高空清洁机器人。
图源:pixabay
08
忙配药
零售药店沃博联(WBA)正在研究使用机器人技术来配药。目前该公司配置了9个自动化“微型配送”中心,机器人可以配制80种不同的药物,为2000多家药房提供支持,每小时最多可以处理300张处方的配药,这与一家人手充足的药房一天配药数量相同。
这不仅是为了节省劳动力成本,还可以缩短病人在药房里的等待时间,药剂师可以投入更多精力为病人提供咨询服务,处理紧急处方需求等。
图源:pixabay
09
进厨房
美国连锁餐厅Chipotle Mexican Grill (CMG)最近开始在洛杉矶测试机器人Chippy,这款机器人专门用来制作玉米片。它能把玉米片浸入热油中,搅动油锅中的篮子,然后用盐和酸橙调味。CMG首席技术官库尔特·加纳(Curt Garner)称,虽然仍然需要人工打包和上菜,但在订单激增的午餐高峰期机器人是不可或缺的。
图源:pixabay
10
帮搜救
哈佛大学的研究人员从蚂蚁中获得灵感,利用“光激素”设计出一组机器人RAnts。这种机器人可以相互响应,协同工作,并对环境做出反应。RAnts 仅通过简单的本地规则进行编程,遵循光敏场的梯度,避开光敏素密度高的其他机器人,并在光敏素密度高的地方捡起障碍物,然后将它们扔到光敏素密度低的地方。
根据这些规则机器人可以实现复杂的集体“越狱”行动,并在未来应用于解决复杂的问题,如建筑、搜救和防御。
图源:网络
机器人的功能多样化离不开其3D视觉系统、位置测绘以及机械工程的进步。“集群智能”(swarm intelligence)也越来越帮助机器人共享任务并一起工作。此外,通过5G或Wi-Fi网络连接,可以实现对机器人的远程监控、编程和故障排除。
知识的量化与技术的进步不断为机器人带来新变化,而对于人本身而言,其最宝贵的智慧与灵性终究不可量化。如何做好机器与人的协同共生是未来我们共同面对的课题。
审核:张宁 策划:李政葳 撰文:穆子叶 编辑:李飞
参考 |新华社、参考消息网、科学网、科技日报、虎嗅
如何激发高职生学习内生动力******
随着社会的不断发展,未来社会对于人才的要求越来越高,因此,步入社会的人才需要具备持续学习的能力,而持续学习的能力与学生自身的学习态度是分不开的。高职学生是未来企业的主力军,是“创造大国”和“中国智造”的建设者。研究高职学生学习态度不仅关乎高职学生自身的学习与生活状况,还会影响到我国高等教育人才综合素质的提高。教育部2021年全国教育事业发展统计公报显示,本科层次职业学校32所,在校生12.93万人。高职(专科)学校1486所,在校生1590.10万人。如此庞大的学生数量,需要教育部门与教育工作者和社会各界共同努力,激发他们学习的内生动力,在社会上激发出强大的学习力,提升高技能人才的综合素养,为经济社会发展作出更大贡献。
近期,一些学者的实证研究及我们的调查研究均发现,目前高职学生存在学习态度消极的现象,对职业教育相关政策及未来发展趋势了解不够深入,在一定程度上影响了高职学生的学习行为,主要表现为没有形成良好的学习习惯、自主学习能力有待提高、学习内在动力不足等,对人才培养质量造成消极影响,长此以往会影响职业教育的健康、长远发展。高职学生学习态度与学习行为受到多方面因素影响,需要多方协同努力。
教师要帮助高职学生养成良好学习习惯、提升内在动力。
首先,高职学生只有意识到学习习惯在成长过程中的巨大价值,才能从内心认同良好学习习惯的重要性。学习习惯是促使学生按计划、讲效率、动脑筋的一个自主行为,学习习惯与学习目的之间存在着某种关系,这就是自学的习惯。高职学生在自学的实践中,如果能体会到自身的价值和潜能,提升自学能力和自我内驱力,便可由从教师领路逐渐过渡为独立行走,真正做到自主学习,养成终身学习的良好习惯。高职学生的思想状态和人生目标处于相对上升期,学习习惯的培养涉及教师、学生和家长等多方面因素,需要学校家庭等共同引导和推动。
其次,教师要循循善诱,使学生培养良好学习习惯的意识内化于心。对学生的教育不能再聚焦于传统式的说教和灌输,而是要讲究方式方法。为了使高职学生能更好地接受和吸收知识,教师在教学过程中可以选择一些比较接近学生实际生活的例子,引起学生兴趣。此外,教师还可以将学习习惯的重要性进行量化展示,以直观的数据增强说服力,使学生认识到拥有良好的学习习惯是现代人必备的重要素养。很多高职生缺少对职业生涯的科学规划,在学习过程中存在盲目性。一方面,教师应多与学生进行沟通,知晓学生心理、思想;另一方面,教师应引导学生尽快确立发展方向,从自身专业入手,给学生普及专业未来的发展可能性。要让学生知道人生并不是一成不变的,可以从自身出发,逐渐积累和学习,当自身积累达到一定程度时,未来的道路就会逐渐清晰。教师应该不断向学生传播积极的学习理念并以身示范,让他们在求学生涯中逐渐形成自己的规划,并付诸行动。
学校要明确学校办学理念及定位。
高职院校肩负着为国家培养高素质技术技能人才的重任。首先,高职院校应该明确自己的办学理念及定位,明确高职院校培养目标和标准,加强创新型、应用型、技能型人才培养,实施知识更新工程、技能提升行动,努力为社会培养所需人才。其次,高职院校应该结合区域经济社会发展需要和产业行业对人才的需求,在课程设置方面和产业行业岗位相适应、相衔接,力促教育链、人才链、产业链、创新链有机衔接,为企业定向培养专业人才,与当地经济发展密切结合,服务区域经济社会发展。
对于职业教育的发展,不仅需要国家从外部给予政策支撑,更应从高职院校内部提高人才培养质量,尤其要加强内涵建设,把学校的重心放在提升办学质量上,在影响人才培养质量的关键要素上下功夫。在教学实践过程中,高职院校应该针对各个专业制定相应的教学大纲,并及时更新教学标准,将新的技术和工艺及时纳入教学内容。在部分实训技能的考核上,高职院校既要注重考查学生对理论知识的掌握程度,也要注重考查学生技能的运用能力。要在日常教学中加强实际操作,积极推行跟岗和顶岗等实习方式。学校要与企业同样重视毕业生的岗前培训。高职院校要鼓励学生打破传统被动接受的学习模式,以能力提升为首要目标进行学习,尤其是要在学习中提升创新实践能力。高职院校只有率先作出政策性方向性的改变,高职学生真正动手实践的机会才会增加,优秀高职学生才会有更多机会脱颖而出。
“双师型”教师队伍建设是职业教育的显性特征,也是提升高职生培养质量的关键。但当前“双师型”队伍建设中仍存在教师缺乏企业学习、实践经历,繁重的教学任务使实训要求难以落实,具有企业实际工作经验的教师聘用数量较少等问题。针对“双师型”队伍建设中的问题,要进一步完善和规范认定流程,加强“双师型”教师队伍的培训,针对教师评价方面存在的问题,建立多利益主体参与的教师评价模式。日前,教育部办公厅发布了职业教育“双师型”教师认定试行标准,并对各地开展“双师型”教师认定工作提出了一系列规范要求。此次国家认定标准的实施以及相应形成全国性的“双师型”教师认定制度,对于健全职业教育教师标准体系、加快职业教育“双师型”教师队伍的高质量发展具有十分重要的指导意义。“双师型”教师素质能力结构包括四个方面,首先是政治素质和师德素养,其次是教育性、职业性、专业性三个方面的业务素质和能力。这是建立职业教育“双师型”教师标准的学理依据,也是“双师型”教师队伍和个体开展培养培训、评价考核、专业发展等的分析框架和行动指南。“双师”型教师的教学,是高职生养成良好学习习惯、激发内在动力的触媒。
政府要积极营造高等职业教育发展良好的外部环境。
首先,要破除传统观念的束缚,大力宣传职业教育,提高职业教育的社会认可度,帮助高职学生对职业教育形成正确的认知和积极认可。其次,要营造良好的用人环境。大力推进企业、事业单位用人机制改革,建立科学合理的人才激励机制。切实改善高职毕业生的福利保障。最后,要加快职业教育招生制度和学位制度改革。一是建立健全高等职业教育招生制度,加快建立以“文化素养+职业技能”为考核内容的职教高考制度,鼓励高职院校单独开展招生试点工作,给高职院校更多的招生自主权,并可以直接选拔和招收部分优秀的学生继续深造。二是教育相关部门要对本科层次高等职业教育的专业学位进行分门别类、明晰层次关系并完善学位授予的资格认证工作,进一步摸索建立职业本科大学的硕士学位制度。
(作者:孙冰红,系西安汽车职业大学党委书记;严娜娜,单位系陕西师范大学教育学部)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)