自闭谱系障碍儿童教育技术论文

摘要：教育机器人作为教育技术的新兴研究方向，在智能教育方面逐渐占据重要地位，成为教育人工智能技术领域的热点之一。本研究以WebofScience核心数据库收录2010-2018年的教育机器人相关文献为研究对象，通过Citespace软件进行关键词共现分析。下面小编整理了一些《自闭谱系障碍儿童教育技术论文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。

自闭谱系障碍儿童教育技术论文 篇1：

美国高校图书馆自闭症大学生服务管窥

摘 要 近年来，自闭症大学生的数量不断增长，已逐渐成为全球范围内的严峻社会问题。高校图书馆作为学校的教育服务机构，担负着保障所有学生阅读、获取信息的权利及引导教育的责任。为此，东伊利诺伊大学图书馆参与了学校自闭症学生过渡教育项目（STEP），针对自闭症大学生人群推出了多项特殊服务，包括谈话式需求调研、自习室空间重塑、饮食规定调整及交流馆员团队建立等。本文结合自闭症医学常识对其服务理念、举措等进行分析，旨在给国内高校图书馆提供借鉴，提升对自闭症大学生的友好包容度，从而于图书馆环境与服务层面作出改进与创新。

关键词 高校图书馆 自闭症群体 大学生服务 弱势群体教育

分类号 G250

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2021.11.015

0 引言

自闭症（Autism），又称孤独症，是一类常起病于3岁前，以社会交往障碍，沟通障碍和局限性、刻板性、重复性行为为主要特征的心理发育障碍，是广泛性发育障碍中最有代表性的疾病[1]。自闭症患者在多种背景下的社会交流和社会互动中会持续存在缺陷，如缺乏眼神交流、缺乏相互理解、与同龄人相处困难、与陌生人保持距离等;一些患者患有共病，如智力残疾、注意缺陷多动障碍和特殊语言障碍（SLI）等，这些个体更有可能处于自闭症谱系的低端[2]。近些年，自闭症病例的数量呈上升趋势，政府机构、民间团体及社会大众普遍对幼儿园至中学的自闭症学生给予了较强的教育支持，而对高校中自闭症群体的关注度则大幅下降。此外，图书馆领域产生的有关自闭症读者的理论研究及实践案例多集中于公共馆层面，基于大学图书馆视角探讨自闭症读者服务的活跃度较低，未能引起重视。考虑到自闭症大学生群体在高等教育中需要广泛的支持与关怀，美国东伊利诺伊大学策划实施了“自闭症学生过渡教育项目”（The Students with Autism Transitional Education Program，以下简称“STEP”），图书馆作为学校重要的附属单位，第一时间成为了STEP的参与机构，推出了一系列针对自闭症大学生读者的特殊服务，包括谈话式需求调研、自习室空间重塑、同龄人志愿队伍建设、饮食规定调整等，极大地推动了项目的进程。本文对服务案例进行挖掘，从服务理念、内容、策略等方面展开论述，可以为国内高校图书馆提供借鉴，提升对特殊读者人群的友好包容性，在环境与服务层面作出改进与创新，在体现图书馆社会责任的同时进一步完善弱势群体人文关怀机制。

1 美国图书馆自闭症人群服务的理论与实践

美国图书馆界非常重视对自闭症读者，特别是自闭症儿童提供服务与支持，公共图书馆员了解自闭症儿童的特性，并开展了多种多样的活动，以促进这一群体的身心康复。如俄亥俄州不伦瑞克图书馆策划的“自闭症家庭之夜”活动，在闭馆之后邀请自闭症儿童家庭到访，让孩子适应图书馆环境[3];伊利諾伊州立图书馆举办了“关注自闭症——全国图书馆自闭症服务论坛”，为此而展开的主题为“对图书馆员开展自闭症相关知识培训的必要性和图书馆界如何同更多的机构合作帮助自闭症群体”的调查，获得了总统奖助金[4];在新泽西州，原苏格兰平原公共图书馆馆长梅格·科拉亚和时任范伍德公共图书馆馆长的丹·韦斯共同开发了服务自闭症读者的主题项目“我们在一起：图书馆员与自闭症”，项目起初只是为馆员派发服务自闭症群体的专业资料，后转变为向全社会自闭症儿童及家庭提供辅助服务[5];此外，还有弗吉尼亚劳登郡公共图书馆的“敞开门：面向特殊儿童的故事会”、宾夕法尼亚兰开斯特图书馆的“去图书馆：社会故事书”计划、芝加哥公共图书馆的“斯蒂芬游戏方块”游戏空间等，都在服务自闭症儿童群体上取得了成效。对自闭症群体关注度的上升也带动了美国图书馆学术界研究成果的产生：如2014年，美国图书馆协会出版了《怎样策划面向图书馆少儿的图书馆活动》，作者芭芭拉·克利佩尔是康涅狄格州弗格森图书馆的少儿馆员，同时也是自闭症孩子的母亲，全书共八章，通过案例和实践指导详细介绍了如何面向自闭症儿童设计图书馆服务活动[4];恩尼丝·科尔等探讨了学校图书馆如何利用技术手段为自闭症学生提供教育辅助，他与同事开发了一个课程，利用远程视频教授自闭症学生信息获取技能[6];艾弗哈特与埃斯科瓦尔依靠GoPro摄像头研究自闭症大学生的信息搜寻行为后发现，患有非典型自闭症的学生更喜欢依靠外部援助及互联网完成任务，而精神障碍型自闭症患者则几乎完全依赖图书馆网站所提供的内容[7]。美国图书馆界自闭症群体服务的理论研究及实践案例为STEP的策划提供了大量可参考的资料，推动了项目的结构化扩展。

2 “自闭症学生过渡教育项目”（STEP）介绍

美国东伊利诺伊大学自2017年开始实施STEP项目，在学术、社交、日常生活技能三个领域为本校的自闭症学生提供服务与支持，使得这些学生在《美国残疾人法案》规定之外享有更多权益。STEP成立了专门的支持团队，在校内打造高度结构化的适宜环境，帮助踏入大学校门的自闭症个体适应陌生的大学群体生活，其目标设定为：鼓励和培养自闭症大学生的自信心、自觉性和独立性;了解学生的长处和弱点，帮助他们学习和运用技能和策略，成功地驾驭大学生活中的交流、规划和解决问题等需求[8]。STEP采取导师制度，项目组成员会给自闭症学生提供一对一的指导、服务，帮助他们设立与执行计划，发展自我意识，从而实现自我管理。起初，执行这个项目的地点主要是学院及学生公寓，图书馆并未加入;之后，STEP成员在调研时经常会在图书馆中看到蜷缩在书架旁的自闭症读者，发现他们在利用图书馆的过程中面临着种种障碍。有鉴于此，项目组便同馆员合作了解自闭症学生在图书馆中的经历，并在进行了一系列调研之后正式启动了STEP馆内服务计划。他们以谈话式需求询问为起点，推出了一系列包容自闭症学生，适应其生理、心理特点的干预举措。

3 EIUL自闭症大学生服务内容

3.1 谈话式需求调研

为切实帮助自闭症大学生群体、扩展STEP的辐射范围，东伊利诺伊大学图书馆（Eastern Illinois University，以下简称“EIUL”）加入项目组，成为了执行单位之一。馆员将谈话式需求调研作为服务起点，在STEP导师的介入下，他们最终与自闭症读者建立了联系。这种联系的搭建耗费了馆员大量的精力与时间，其缘由在于自闭症读者几乎不会主动去和馆员互动，因为在这种社交状态下他们容易焦虑及情绪过载，这也是自闭症患者的典型症状。此时导师则发挥了极大的作用，他们会在自闭症学生眼前同馆员亲切交谈以降低学生对馆员的恐惧感并成为双方交流的话语媒介，馆员也努力帮助学生表达他们的需求。在获得了足够的信任感后，馆员就能同自闭症学生展开正常的交谈，他们也时常模仿导师的说话方式、肢体动作等，进一步降低学生的心理设防，使其将需求描述得更加具象化[9]。在馆员的积极引导与导师的协同辅助下，EIUL拉近了机构与读者间的距离，获得了大量自闭症大学生群体的需求诉愿，包括空间、照明、供暖、设备使用、课程教学等，成为了后续服务出台的依据;而后，EIUL采取了远程教学模式，以降低自闭症大学生对同龄陌生人的恐惧习得性反应。谈话式需求调研给EIUL的自闭症群体服务创新指明了方向，加深了自闭症学生对图书馆员职业的亲切感。

3.2 馆员志愿团队建立

随着加入STEP的自闭症学生数量的不断增长，EIUL通过报名加测试的方式成立了馆员志愿团队，志愿馆员的一项重要职责便是帮助STEP学生了解如何利用图书馆进行学习与研究。EIUL为每位志愿馆员发放了刺绣臂章并定期开展培训会议，STEP导师也经常给学生传递这样一条信息——“当在图书馆遭遇困难时，放心大胆地求助佩戴臂章的人员”。布斯分馆至仿效项目机制，创建了STEP“个人图书馆员”项目，实行“馆员——自闭症读者”一对一服务指导。这种个性化的服务模式加快了自闭症学生对图书馆的熟悉进程，为其创造了更多的集体融合机会，他们逐渐敢于在导师与馆员均缺席的情形下对馆舍空间进行探索，使用电子设备获取信息与资源[10]。

3.3 自习室空间改造

许多自闭症患者也被诊断出患有焦虑症，突出表现为环境意识持续增强及潜在威胁扫描所带来的过度警觉。学者Anderson的研究发现，自闭症大学生虽然更倾向于使用自习室作为馆内学习场所，但他们较为排斥共享型自习室，这会使其产生“被监视”的感觉，导致分心与焦虑[11]。EIUL在调研后也发现，STEP成员更喜欢在独立的小空间内同馆员或导师相处。为此，EIUL对部分大型自习室进行了空间改造，将其分割为多个独立小空间，利用隔间门、挡板、窗帘、绿植等将这些空间遮挡在公众视线之外，同时安装了降低噪音的软性材料，并根据自闭症读者的选择重新购买了学习桌椅。在空间改造完成后，EIUL上线了“自习室线上预订系统”以便学生提前预订空间，馆员也能够依据预订时间表知晓前来使用自习室的对象并提供相应的服务。

3.4 饮食规定调整

对于自闭症学生来说，食物是一种极为重要的安抚工具。学者Andrews等将食物视作图书馆服务自闭症读者的基本元素，与馆藏、馆员、照明等处于同样的地位[12]。Sullivan也指出，自闭症学生离开图书馆外出就餐或许会产生心理干扰，分散注意力，再次返回图书馆后他们需要重新审视空间，增加了环境适应难度，而允许携带与食用食物可以延长他们待在馆内的时间，提升学习专注度[13]。EIUL基于调研反馈调整了图书馆关于食物携带与饮用的规定，自闭症学生被允许将食物带至自习室中食用，馆员还将自习室旁的一个原本放置影印设备的房间进行了改造，添置了食物饮料自动售货机、微波炉与部分饮食主题的书籍，在满足自闭症学生食物需求的同时利用馆藏发挥饮食保健功能，建议对食物进行合理搭配，增加营养，告知他们部分食物的不良作用[10]。

3.5 远程视频教学

EIU自闭症大学生个体差异较大，导致他们难以适应图书馆普适性质的信息素养课程，有些初衷良好、设计合理的课程因为课堂受限而无法在实践中实施，部分学生由于突发性的情绪失控甚至是破坏行为等也会扰乱正常的教学秩序，且负责教学的馆员往往并非志愿者成员，自闭症学生会对其恐惧、排斥。鉴于以上种种因素，EIUL针对该群体实施了远程视频教学，其理论依据主要来自教育心理学的个别化教育和多元智能理论、教育技术学的远程教育理论。视频教学所创设的远程教育环境在一定程度上彌补了自闭症患者的生理缺陷，减少了学习障碍，使其“短板”得以加长，图书馆可以此提供比较灵活、便利的接受高等教育及终生学习的机会[14]。在远程视频教学过程中，教学人员极为重视引导自闭症学生用语言表述自己如何完成作业等学习任务，而并非要求他们进行实操演示，目的在于帮助他们减轻导致语言运用能力缺损的言语障碍，通过远程谈话交流，让他们的注意力、理解力得到锻炼。

3.6 未来的就业支持计划

在美国，高功能自闭症患者的失业率高达90%，2017年美国《国家自闭症指标报告》显示，31个州中仅有14%的自闭症青年实现了竞争性就业。美国“第二期全国纵向转衔研究”（National Longitudinal Transition Study-2）公布的数据表明，在所有残障人士中，自闭症青年获得有薪工作的比例最低[15]。对问题行为的恐惧是自闭症患者就业面临的最大障碍之一，STEP项目正计划在未来开展自闭症大学生就业支持计划，包括图书馆在内的各个参与机构将在多个环境中实施积极的举措（如将工作任务进行分解、采用图片予以视觉提示等），模拟就业场合，培训职业技能，以辅助自闭症大学生进行职业规划，增强其就业信心。

4 EIUL自闭症大学生服务带来的启示

4.1 挖掘自闭症大学生读者的自我意识

进入大学校门后，由于缺乏家庭成员的陪伴，加之校园大环境下人们异样的眼光，自闭症患者常常伴有强烈的焦虑感与不安全感。他们害怕在图书馆这样的公共空间内同他人接触、交流，拒绝参加集体阅读活动，也不敢正常表达自己的精神文化需求。通过EIUL的自闭症读者需求调研可以发现，这一群体实际有着较强的自我意识，部分个体对自己的存在状态、思维理念等有着清晰的认知，普通大众因为刻板印象加之忽视他们本身的需求与潜能，认为即便是成年自闭症患者也不会有内心活动与自我感觉。联合国把2017年“世界提高自闭症意识日”的主题定为“实现自主与自决权”，呼吁对自闭症患者的关怀[16]。EIUL的实践也带来了相同启示——图书馆应当挖掘自闭症大学生读者的自我意识，拓宽服务内涵以改善他们的自主学习行为能力，激发阅读兴趣，将高校图书馆打造成“人人可用”的校园第三空间。

4.2 营造舒适安全的空间环境

EIUL的自习室空间设计以保障自闭症大学生的身心健康为基础，以角落原则、单纯空间原则、喜好心理暗示原则等打造舒适环境，体现了“以人为本”的设计理念。基于自闭症患者喜静不喜动、爱好独处、不爱与人交流的特性，EIUL将自习室设定为由墙、透明玻璃窗、门组合而成的独立式半封闭空间，给他们安定感，适合长时间停留;空间内使用了大量的天然软性材料，最大程度地降低了环境中的不安全因素给他们带来的伤害;考虑到自闭症患者对色彩的敏感及色彩对患者不良情绪的调节作用，自习室采用了绿色、蓝色等冷色调为主色，以橙色、黄色等暖色调作为点缀，搭配柔软的窗帘、较明亮的光线等，营造了一个让自闭症大学生感觉沉稳安静的空间，促使他们能积极主动地配合导师、馆员等开展学习与研究工作。

4.3 提供优质、合适的文献资源

高校图书馆应当为自闭症大学生配置相应的文献资源。EIUL在自习室、食品提供区域等摆放了适合自闭症人群阅读的图书、杂志，不仅能在很大程度上消除他们焦虑不安的情绪，还有助于其改善认知、提升文字学习能力。有学者研究发现，不少自闭症患者具有视觉记忆优势，喜欢拼图游戏，因此高校图书馆可以配置内容生动、精练、适合浅阅读的文献，如拼图、音频和视频读物、故事绘本、玩具、游戏软件等，以多样化的表现形式让自闭症大学生感受愉悦的阅读体验，引领他们参与阅读活动[17];同时，应当配置一定的有关自闭症人群教育、训练、康复等主题的权威著作做馆藏，给普通师生、馆员科普自闭症知识，消除刻板印象造成的歧视，唤起他们支持与关怀自闭症学生的人文意识。

4.4 创建馆员志愿者服务团队

馆员志愿者团队的建立是高校圖书馆能否有效推动自闭症大学生服务举措的基础。馆员所开展的这项服务已经超出其本职工作范畴，且自闭症患者大多缺乏正常的人际沟通技巧和相互理解能力。虽然志愿者照顾他们的心态基本都是始于同情心，通过依顺、鼓励来抚慰自闭症学生，但仍无法完全保证他们的心理一直稳定，而学生一旦发生情绪失控行为，很容易导致心理承受能力较弱的馆员也遭受情感打击，最终造成双方互相伤害的局面[18]。为此，选拔馆员加入志愿服务团队时不仅需要考量其同情心、爱心程度，同时也可参考EIUL的做法，运用科学合理的考评机制测试其是否具备服务自闭症读者的资质，确保服务馆员对自闭症大学生的接纳与积极影响。

4.5 加深馆员志愿者专业服务能力

STEP项目能吸引图书馆参与并持续实现馆内服务的一个重要原因便是图书馆员作为服务主体，在导师的协助下对自闭症的认识在不断加深。EIUL的实践经验也表明，高校图书馆支持自闭症大学生读者的身心发展必须配备专业的服务队伍，以专业理论知识与实践能力持续提升专业服务水平。导师针对馆员志愿者开展的关于自闭症人群的教育及不同模式的专业技能培训等会在很大程度上帮助他们同自闭症患者建立更牢固的关系，而将专业知识运用于服务实践中能促使自闭症患者注意到并逐渐信任馆员志愿者，极大地提升了STEP项目的成效，也增强了馆员继续服务自闭症大学生的信心，这是服务不断优化的关键。

4.6 打造家长心理疏导驿站，提供支持服务

当前，EIUL的服务内容中虽暂未涉及自闭症学生家庭成员支持层面，但笔者认为，今后国内图书馆如果开展同类服务，应当将对学生家长的帮助支持纳入其中。在自闭症家庭中，孩子康复治疗所带来的沉重经济压力及孩子或许永远无法康复的精神压力长期侵蚀着家长的心理，部分家长甚至将照顾孩子当做自己的全职工作。随着孩子即将踏入大学校门，这种压力及从未分开过的长期陪伴所产生的情感容易转化为过度担心。为此，高校馆应主动联系自闭症学生家庭，协同STEP项目的导师、校园心理医生等与学生家长多沟通，准确记录每位自闭症学生的病理、症状、个性特质等，宣传包括图书馆在内的学校机构、学生社团等所开展的各类服务内容，帮助自闭症大学生家长解开心结，得到情感与精神帮扶。

5 结语

在自闭症大学生群体服务上，国内高校图书馆尚处在探索阶段，在服务理念、服务内容、服务方式等层面均存在较为模糊的认识。我们需要学习与借鉴发达国家高校图书馆的做法，在馆舍内打造安全舒适的独立空间，引导师生对自闭症群体的支持与关怀，开展相关的专业知识培训，促进对自闭症大学生康复的心理干预，唤起大众对自闭症患者的了解与接纳。

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费毛毛 南京大学教育研究院博士研究生。 江苏南京，210093。

（收稿日期：2021-04-08 编校：左静远，陈安琪）

作者：费毛毛

自闭谱系障碍儿童教育技术论文 篇2：

国际教育机器人研究现状及启示

摘 要：教育机器人作为教育技术的新兴研究方向，在智能教育方面逐渐占据重要地位，成为教育人工智能技术领域的热点之一。本研究以Web of Science核心数据库收录2010-2018年的教育机器人相关文献为研究对象，通过Citespace软件进行关键词共现分析。研究发现：国际教育机器人研究主要集中在机器人学研究、教育机器人支持下的工具与环境研究、教育机器人应用实践研究三方面。并对国际教育机器人在学生发展、技术应用、概念价值方面的未来发展趋势进行了展望。同时，对我国教育机器人领域的人才培养、教育机器人科学研究、合作机制、教育机器人创新应用具有启示和借鉴作用。

关键词：教育机器人;研究现状;可视化分析

收稿日期：2019-06-18

基金项目：2018年度江苏高校哲学社会科学研究重点项目“人类命运共同体视野下‘一带一路’国家信息化发展现状及协同推进战略研究”（2018SJZDI176）;江苏师范大学研究生创新实践项目“教育机器人促进创新人才培养研究”（2018YXJ694）

作者简介：张尧（1995— ），男，河南郑州人，江苏师范大学智慧教育学院硕士研究生，研究方向为教育机器人;王运武（1980— ），男，山东聊城人，江苏省教育信息化工程技术研究中心副主任，副教授，硕士研究生导师，研究方向为智慧校园、教育信息化。

一、前言

2016年，谷歌AlphaGo战胜人类围棋顶尖选手李世石，再一次给世人普及了人工智能的概念，使得人们开始意识到人工智能时代即将到来。教育机器人作为人工智能的产物，已成为各国教育部门关注的重点。我国教育机器人研究起步较晚，因此，总结国际教育机器人研究现状，有助于提高和完善国内教育机器人研究水平。

目前已有学者深入分析了国外教育机器人的研究现状，黄荣怀等[1]通过对相关文献的分析，提出全球排名前十的教育机器人研究机构和目前教育机器人研究关注的七个研究方向，探讨了十二类教育机器人产品、应用情境和三大关键技术，在此基础上提出了教育机器人的十大核心观点。周进等[2]收集国际上关于机器人教育研究的相关文献，梳理了这一领域国际研究前沿与热点主题。

本研究将Web of Science核心数据库2010-2018年公开发表的文献作为研究对象，分析国际教育机器人的研究现状与未来发展趋势。

二、研究设计

为全面分析国际教育机器人学术研究现状，本研究主要根据国际权威科学网核心合集Web of Science为检索源，以“教育”（education）、“教师”（teacher）、“儿童”（children）、“学生”（student）、“教室”（classroom）和“机器人”（robot）作为关键词开展主题检索，在高级检索中生成式TS=（（（education* AND robot*） or （teacher AND robot*） or （children AND robot*）or （student AND robot*） or （classroom AND robot*））），時间跨度为2010年至2018年，共得2217篇文献。2010年至2018年研究数量的趋势图，如图1所示。可以看出，国际教育机器人研究在近十年处于稳步增长阶段。

为了更精确地把握教育机器人的研究方向，本研究将重点关注计算机科学（Computer Science Oriented）、机器人学（Robotics Oriented）以及教育（Education Oriented）三大导向。文献类型选择“文献”（Article）、“综述”（Review）和“会议论文”（Proceedings Paper）。通过文献筛选和精炼，在计算机科学导向中共涵盖计算机科学人工智能（Computer Science Artificial Intelligence）、计算机科学跨学科应用（Computer Science Interdisciplinary Applications）等共7个领域，252篇文献;机器人导向只有机器人学（Robotics），文献303篇;教育导向分为教育科学学科（Education Scientific Disciplines）和教育教学研究（Education Educational Research）两个领域，共242篇文章。

本研究采用Citespace V可视化分析软件，探究教育机器人领域的研究热点和最新发展动态。研究思路主要分为两步：首先，通过使用Citespace V对获取的三个导向的文献进行关键词共现分析，探索教育机器人领域的主题与热点。关键词能体现文章的研究价值与方向，是研究主题的高度概括与凝练，因此分析关键词能有效探测某一研究领域的热点问题[3];其次，对上述研究现状进行归纳总结，同时结合我国实际发展情况，归纳我国教育机器人研究实践的启示。

三、国际教育机器人研究现状分析

教育机器人属于跨学科、跨领域的研究，其研究领域涵盖计算机科学、工程学、机械、材料科学、学习科学、心理学、生物学等领域。通过对国际教育机器人研究的三个领域进行关键词共现分析，选择节点类型为关键词（Key word），时间区段设置为1年，并采用“pruning sliced network”路径搜索算法，生成教育机器人在计算机科学方向、机器人学方向以及教育研究方向的知识图谱。本研究将提取各知识图谱前20位的高频关键词，并计算其中心度数值，如表1所示。

通过分析国际教育机器人在计算机科学、机器人学以及教育领域研究热点知识图谱及关键词频次和中心度值，发现教育机器人的研究热点表现在以下三个方面：

（一）机器人学研究

机器人学导向的高频关键词有“人机交互”（human-robot interaction）、“模仿”（imitation）、“行为”（behavior）、“设计”（design）、“模型”（model）、“系统”（system）等。机器人学研究涵盖了机器人的设计、构造、操作与应用，包括计算机科学导向中的系统控制、感觉反馈和信息处理，目的在于研究开发机器以代替人类从事某些工作[4]。从高频关键词的频次及中心度值来看，目前教育机器人领域中机器人学方向研究较为分散，其中针对儿童的机器人外形及功能探讨是突出的热点。有研究者对教育机器人所涉及的学习活动领域和主题进行调查发现，存在技术教育和非技术教育这两个主要且广泛的类别[5]。其中技术教育一般是介绍计算机科学和机器人编程，然后学生通过使他们的机器人工作来实际运用他们的知识[6]。而非技术教育则以非机器人学科知识为主，强调将机器人与课内外学习生活相结合。例如有研究者通过机器人向儿童传授英语知识[7][8]，通过Bee-bot可编程机器人的路径轨迹，使孩子们能够参与解释角度和几何问题等[9]。在医院、学校和家庭中，社交机器人可以专注于通过社交而非物理互动帮助儿童[10]。与此同时，社交机器人还能吸引并激励患有自闭症谱系病（Autism Spectrum Disorder）的孩子进行互动[11]。约安努等[12]利用Nao人形机器人培养自闭症儿童的沟通交流技能，研究表明社交机器人在自闭症儿童教育上具有潜在价值。与此同时，机器人外观研究影响着人机互动的效果和层次。最著名的就是“恐怖谷理论”。当前，社交机器人普遍具有人形特征，例如头部、眼睛、嘴巴、手臂、腿部等，设定的目的是提升机器人的社交参与能力，探寻用户感知和机器人物理属性之间的关系，如面部特征、机器人大小、体型和运动等[13][14]。

机器人的选择通常取决于实际考虑因素以及学习者是否在机器人周围感觉舒适[15]。人机交互致力于理解，设计和评估机器人系统以供人类使用或与人类一起使用。关于人机互动的研究与以前和正在进行的遥控机器人、智能车辆系统、人与计算机的交互等领域的工作密切相关[16]。在教育领域，人机交互、人工智能等技术作为关键技术，旨在促进人与机器人发生更多类似于人类之间的互动。

随着机器人学研究的逐步深入，研究者对机器人应用功能和结构的理解更多地是将其作为教育机器人（涵盖部分社交机器人和移动机器人），辅助正常儿童的教学和满足特殊教育的需要。需要说明的是，并非所有的教育机器人都需要社交互动[17]。因此，相关研究的开展，有利于明确教育机器人的自身结构与优势，避免机器人学研究领域的泛化，促进机器人功能体系化发展和应用模式创新。

（二）教育机器人支持下的工具与环境研究

从“社交机器人”（social robot）、“通讯”（communication）、“教育机器人”（educational robotics）等高频关键词得知，教育机器人研究种类丰富，且与教学环境和相关学习工具密不可分，應继续关注教育机器人支持下的工具与教学环境研究。

为利用现代信息技术提升学生的学习体验，西班牙奥维耶多大学丽贝卡等[18]通过改编HolograFX游戏，开发了一个新的移动应用程序“3D全息机器人”充当虚拟的教师角色，帮助西班牙儿童练习英语发音。与此同时，AR技术和VR技术也逐渐应用于各教育领域。余晶秀等[19]探索将增强现实和机器人技术与教学模型相结合，开发了互动学习环境，并将其应用于课堂教学。研究结果表明，学生可以通过结合机器人和增强现实的互动学习经验来提高他们的创造力。纳撒内尔等[20]开发和评估了支持工业机器人在线编程培训的虚拟现实系统。结果表明，嵌入在虚拟现实系统中的认知/感知辅助对所有任务性能度量以及真实机器人上的参与者的结果的一致性具有积极影响。

教育机器人按照物质形态进行划分，共分为虚拟教育机器人和实体教育机器人两大类。虚拟学习平台在提升远程教学的真实性和互动性方面具有强大的优势，也是目前教育机器人工具和环境研究的趋势。博雷罗等[21]提出了基于增强现实的开发实验室系统（增强远程实验室），使教授和学生能够在当前的课堂实验室中远程工作，并与真实实验室交互的虚拟元素。通过对电子工程学科的大学生进行实验，发现增强远程实验室显著改善了当前虚拟实验室和远程实验室的可能性。波克康亚克等[22]通过创建机器人虚拟实验室，旨在提升学习者远程学习体验。

开源硬件Arduino和LEGO机器人，具有低成本、模块化、可拓展等特点，已经成为目前国际上通用教育机器人的重要载体之一。戈梅斯·德加布瑞尔等[23]针对高年级本科工程专业学生，采用LEGO  Mindstorms NXT套件和标准LabVIEW的实验室，通过真实硬件和代表性软件来激发设计和实验。加西亚·绍拉等[24]利用开源3D 打印机（Printbots）和开源硬件结合的方式定制教育机器人。该教育机器人有丰富的功能，可以针对不同教育水平的使用者，同时具有非常低的成本。值得注意的是，面向各个年龄阶段学生的教育机器人比赛越来越受到全世界的欢迎，从而引发对教育机器人越来越多的关注[25]。维尔钦斯基[26]介绍了FIRST机器人竞赛将高中学生与教育、工程、商业和民间社区的志愿者紧密联系在一起，探讨FIRST机器人竞赛提供的四门课程模型，以说明以FIRST机器人竞赛为中心的本科课程的发展顺序。

当前教育机器人支持下的工具与环境研究主要关注设计开发、应用与评价，对于教育机器人工具和环境的理论基础以及如何长期、高效地应用有待进一步探索。一方面，研究教育机器人支持下的工具与教学环境是发展教育机器人的有效途径之一，可供后续研究者参考和借鉴。另一方面，通用人工智能技术和专用人工智能技术的发展，凸显了使用教育机器人作为教育工具的巨大潜力[27]，智能时代的工具和环境应满足学生智能素养发展的需求，教育机器人将成为未来教育中不可或缺的一部分。

（三）教育机器人应用实践研究

从“科学”（science）、“机电一体化”（mechatronics）、“工程教育”（engineering education）、“基于项目的学习”（project-based learning）、“技能”（skill）等高频关键词可以看出，教育机器人应用实践研究包括机器人课程设计、教育机器人教学设计与实践等，同时对教育机器人在教育领域的应用与效果评价研究仍在探索之中。其中，关键词“技能”有较高的中心度，说明技能培养是大多数研究内容的目标和方向。

伊拉等[28]为高中生设计了为期七周的机器人入门实践课程——Robotic Autonomy，课程涵盖机械、电子学、机器人行为、导航和远程操作。并结合机器人和课程设计，评估机器人自治的教育效能。结果表明，机器人对学生学习产生积极影响，远远超出了机器人學中特定技术概念的界限。耶尔马兹等[29]介绍了基于实验室和面向设计的机器人教育模型两门课程，长期的评估得出课程期间具有一致的功效，表明该机器人教育模式可以成功拓展。在教学理论和教学策略方面，研究者已开始对教育机器人领域普遍的教学理论进行研究和探索。阿尔通和佩戴斯特[30]在对已发表的文献进行定性分析的基础上，得出协作学习、基于问题的学习、发现学习、基于项目的学习、基于竞赛的学习、探究学习等教学方法常用于包含教育机器人课程。卡里姆和穆宾[31][32]认为教育机器人领域符合现代教育理论中的建构主义学习理论、设计学习、主动学习原则和社会建构主义。需要说明的是，目前教育机器人领域的教学理论和策略虽然已有一定的研究成果，但创新性以及如何满足学生智能时代的发展需要是当前关注的主要问题之一。

教育机器人在教育领域中开始进行无缝整合的过程，这种影响对学习者而言更为重要，机器人可以促进学生的发展和能力提升。教育机器人在教育活动中主要的角色是作为学习的工具，但是角色的不断延伸和功能的逐步扩展将极大地发挥教育机器人的潜在价值。

机器人在教学活动中，扮演辅助教师或学生上课学习的工具[33]，并逐渐成为学习计算机、机电、工程、科学和语言的有趣平台。克鲁兹等[34]扩展了现有的使用LEGO Mindstorms NXT机器人作为培训平台的替代方案，将其用于数据采集、控制系统工程和实时系统本科课程的教学。马奎兹[35]等提出通过虚拟仪器控制物理系统远程访问实验室的设计模式，并在此基础之上，研究探索机器人电子学习实验室（LER）项目，该实验室专注于物理自动化教学。伯斯[36]通过TangibleK机器人计划，将适合发展的计算机编程和机器人工具与建构主义课程相结合，旨在让幼儿园儿童学习计算思维、机器人、编程和解决问题。

在职业教育中，教育机器人可作为虚拟教学的平台和环境。洛佩兹-罗德里格斯[37]基于Android和Arduino的开放式教育低成本模块化和可扩展移动机器人的设计，用于通信技术（ICT）职业培训、工程课程以及在线学习或大规模开放在线课程（MOOC）、虚拟实验室等。曼苏尔等[38]以6自由度（DOF）系列机械臂为中心，提出了一个用于学术、职业和培训目的的自主机器人平台。特殊教育领域，教育机器人在帮助自闭症谱系障碍（ASD）和语言障碍等治疗过程中具有许多优势。例如，许仁年等[39]以专业人士为对象，确定治疗机器人KASPAR对自闭症谱系障碍儿童的治疗和/或教育目标的潜在贡献。克斯等[40]旨在通过非人工机器人与儿童之间的非语言交流和基于模仿的互动游戏，帮助听障儿童的手语（Sign Language）学习。国内外的机器人竞赛在教育领域占据着一定的主导地位[41]，教育机器人作为参加机器人竞赛的直接工具，受到广泛的关注。

机器人在教学活动中，扮演学习者或同伴的角色，作为学习者，或陪伴其他学习者共同学习。例如，张志伟等[42]使用混合现实技术和机器人设计了一个具有真实场景的系统RoboStage，机器人被设计为在任务中扮演真正的互动角色。结果表明，RoboStage显著提高了任务的真实性，也对学习动机产生了积极影响。

机器人在教学活动中，作为教师或是专家指导者，传授知识与经验。奥贝德等[43]以移情概念为背景，描述了机器人导师技术架构及其组件，并为机器人导师设计教学和移情策略。通过研究发现，在对照条件下，测试条件下的儿童确实认为机器人比儿童更具共情性。罗斯等[44]探索让机器人扮演教师的角色，引导孩子通过几个舞蹈动作来学习舞蹈短语。国际机器人教师和人工智能教师的研究已处于探索期，机器人教师作为教育机器人在教育领域应用的高级阶段，相关基础和应用研究拥有巨大发展潜力。需要说明的是，教育机器人在教学活动中，不仅可以扮演以上三种角色之一，还可以同时扮演两种以上不同的角色，而这也是未来教育机器人发展的方向和趋势。

随着教育机器人的普及和研究者的增多，应用范围涵盖了K12教育、高等教育、成人教育、职业教育以及特殊教育，学科领域横跨信息技术、机电、工程、科学和语言学等。教育机器人作为教育技术的子集，将逐步用于促进学习和提高学生的教育表现。

四、国际教育机器人未来发展趋势及对我国的启示

（一）国际教育机器人未来发展趋势

通过对上述国际教育机器人三个导向研究文献中高频关键词共现的分析与解读可知，目前教育机器人研究数量和应用范围不断扩大，处于快速增长阶段，但总体上教育机器人理论基础、教学应用和评估研究仍处于探索发展阶段，研究较为分散，没有形成统一的体系和框架。未来国际教育机器人研究将联合全球研究者、顶尖技术和研发力量，在宏观战略规划的指引下，有条不紊地改善教学，培养学习者的智能素养和21世纪技能。

概念价值方面，随着研究的开展和深入，教育机器人的定义与特征逐渐清晰明确，在人工智能技术发展的道路上，研究者将更多地把教育机器人作为教育教学的辅助和支持手段，教育机器人在明确的范畴和边界内发挥最大功能，实现教育机器人研究的价值。

技术应用方面，教育研究与相关教学工具和学习环境密不可分[45]。在教育机器人与科学技术融合的科学依据下，教育机器人以工具和教学平台环境作为发展核心，扩大机器人教育应用场景的多元化，有效提升学生学习体验。

学生发展方面，教育机器人更加符合智能时代的教育需求，为学习者提供更加真实、丰富的智能化学习环境。教育机器人在未来将更加关注学生创新能力、实践能力、编程思维和21世纪技能的发展。与此同时，教育机器人对教师的影响也是不容忽视的，科技不会取代教师，但使用科技的教师定会取代不使用科技的教师。

（二）对我国教育机器人未来发展的启示

目前，国内教育机器人尚处于起步期，为了更好地推动教育机器人在教育领域的应用，需要学习和借鉴国际研究经验和成果。因此，本研究通过国际教育机器人研究现状的分析和解读，对我国当下教育机器人的研究与实践主要带来以下啟示：

人才培养是基础。在发展教育机器人和人工智能技术的过程中，大力关注人工智能实用人才和研发人才的培养。针对不同的人才，采用不同的培养方案和技术手段。保障教育机器人产品的研发力度以及教育机器人产品的应用效率，为教育机器人的良性、持续发展奠定基础。

科学研究是途径。教育机器人的研究不应局限于具体的应用研究，而应注重基础理论研究与应用研究并行，在跨学科融合的背景下探讨基于教育机器人的教学模式与策略，并逐步推广，让教育机器人真正成为智能时代教育教学中的必需品。值得注意的是，有关教育机器人的伦理和道德问题仍需管控和研究。

合作机制是保障。教育机器人的研发和应用需要形成“政府—企业—学校—研究机构”协同创新结构。政府加强教育人工智能的政策引导和标准制订与资金支持[46]。企业和研究机构在共同研发的基础之上，提供长期、稳定的人工智能开放平台。学校和企业则通过实践不断拓展教育机器人的应用场景和领域，推动教育机器人的全面应用。

创新应用是目标。教育机器人的应用空间不止局限于正式教育，还应向非正式教育发展。机器人竞赛、课外兴趣班等也是提升学生智能素养的重要方式之一，理应让教育机器人应用关注学校，更关注生活，构建和谐的“人机协同”新生态。

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（责任编辑 王策）

作者：张尧 王运武

自闭谱系障碍儿童教育技术论文 篇3：

以运用信息技术手段绘画为例，辅助干预提升孤独症儿童表达内心情感的能力

一、星星的孩子生活在信息技术时代

孤独症，又称自闭症，泛指一组导致显著社交、沟通和行为方面困难的广泛性发展障碍。“孤独症”三个字代表的不是一种定义明确的疾病，而是一个复杂的“谱系障碍”，它对一个人的影响贯穿一生。孤独症者“也许他们不愿和你对视，也许他们很难和你交流，也许他们听不懂你的语言，也许他们的行为总是事与愿违……”这些也许我们都无从解释，所以有人把这些孩子叫做“星星的孩子”——犹如天上的星星，一人一个世界，独自闪烁。

孤独症的确切病因目前尚未找到，一般认为与遗传基因、大脑的结构异常和环境因素等多种病因构成。但从事特殊教育的老师就会发现，孤独症儿童的主要问题是沟通、社交障碍和刻板行为，部分还伴随着感统系统的失调。

（一）教育信息化

2018年4月13日，教育部正式发布《教育信息化2.0行动计划》。教育信息化有两层含义：一是把提高信息素养纳入教育目标，培养适应信息社会的人才;二是把信息技术手段有效应用于教学与科研，注重教育信息资源的开发和利用。对于特殊学生来说，教育信息化也同等重要。《天津市培智学校九年义务教育课程方案》将信息技术课程定位为选修课程。其目的在于使学生具有收获信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力。信息化教育技术的合理运用，能有效提高培智学校课堂教学效果。

（二）生活信息化

现代社会是信息化的时代，生活信息化方方面面都有所彰显。人们乘坐交通工具出行可以采用支付宝、人们点才可以使用外卖APP，人们驾车出游可以借助导航。对于残疾儿童甚至是孤独症儿童来说，每天也都生活在这样的信息化时代中。信息化技术媒介的运用能在很大程度上帮助残疾学生简化生活中遇到的难题，例如在超市选购食品，一个言语有障碍的孩子可以利用手机中的图片向售货员展示自己想要的物品，以达到交流的效果。

二、以运用信息技术手段绘画为例，辅助干预提升孤独症儿童表达内心情感的能力

有研究调查表明，孤独症儿童在沟通和社交方面困难表现在：不能表达自己的需求、不能提取抽象的信息、不能与人进行交互式的会话、不能用语言来描述情绪、不能对自己的行为或者想法做出解释等。关键还需要老师在第一时间能够了解孤独症患儿的内心想法。结合这些问题作为特教教师，我开始初步尝试利用信息技术手段辅助干预。在人与人之间的沟通交流的基础上构建一个方法先行让患儿流露出内心的情感。以下两个案例，分别从图片交流沟通系统和绘画以及绘画心理学角度初步实践分析了借助于信息技术手段辅助干预的优势。

（一）样式发展、写实绘画

图片交换沟通系统（PECS）主要针对那些无语言或语言有限的孤独症儿童的沟通问题，其理论基础是操作条件反射理论，导致孤独症儿童使用图片系统来应对简单的问题，借助视觉支持帮助其获得功能性交流。

通过实践观察部分孤独症兒童在绘画过程中，开始关注自己以外的实物或环境。他们会根据自己的情感需求来采取绘画的形式。突出在内心中特别重要的东西。

案例一：同学A，男生，孤独症，智力残疾、行为散漫、注意力不集中，语言障碍。在一次信息技术课上，老师要求用画图板画出自己妈妈。同学A，很夸张地用一个大大的椭圆形工具画出了妈妈高大的身体，反而头部却用小的圆形工具画的比较小。现实生活中，这位妈妈确实又细又高，这个作品就是同学A在运用图画板的时候对现实生活中的妈妈的特征进行了取舍，突出了明显的特点，对人物采取了样式的关注，体现了孤独症同学A对现实生活的感知能力和内心对妈妈的情感表达在不断加强。

在这个教学过程中，教师采用应用行为分析首先采用的是培养学生能听懂指令，吸引孩子的注意力，利用其对母亲的特殊反应，培养学生使用绘画板中的图形工具这一新的技能。虽然没有语言交流，但借助信息技术这一手段清晰地表达出了孩子内心对妈妈的外在形象的描述，加上教师的分解回合式教学，孩子最终说出了她独特的语言“妈妈”，并得到了老师及时的肯定和奖励。

（二）绘画心理治疗及对孤独症儿童的干预

绘画作为心理干预手段已有很多年。科学家发现，绘画心理干预不仅可以处理人们的情绪和心理创伤，还可以提升心理障碍。绘画是人们最适宜的心灵表达方式，它发展象征性的语言，能触及人所不知的心灵感受，并能创造性地将他们整合到人格里，直至发生治疗性的变化。

也有研究表明，孤独症儿童对色彩的关注度比较高。如果让他们在计算机上画图只采用黑色的铅笔来操作，他们可能就不能够坚持下来，或者是对此失去兴趣。但是使用信息技术中的涂色功能的话，他们的注意力会更集中，坚持的时间也会长一些。这说明这样的孩子对于颜色的敏感度明显的高于其他刺激。

三、未来星星的孩子能否在信息化时代生存

面对孤独症儿童干预的种种问题和困难，信息技术在某种程度上可以提供辅助干预的解决办法。有些先进的治疗技术和方法一直也在通过互联网进行传播、宣传寻求更多的帮助和支持。在特殊学校的部分课程的教学中，信息技术的应用，例如信息技术手段中的绘画这一功能，能够有效地激发孤独症孩子的兴趣，提高他们表达内心情感的能力。部分孤独症儿童对信息化时代的来临不抵触，不反感。在干预孤独症儿童沟通交流障碍上借助于信息技术手段，帮助教师与学生之间的交流沟通，为沟通搭建了一个外部桥梁和视觉助推力。设想有一天，这群星星的孩子，可以用手机来进行购物;可以用绘画来表达自己丰富的内心世界，甚至是出一本合集来与社会上更多的人分享。正如著名钢琴家郎朗一样，每一个特殊的孩子都有一个自己独特的优势，需要家庭、老师、社会在这个信息化时代去共同的发现和培养、挖掘他们的巨大潜能。最终目的是使孤独症患儿能够通过有效的干预方式适应社会、自我服务。

作者：赵爱玲