创客教育乐享未来

文/吴晓光

青海省大通县园林小学教育信息化工作以“分类实施、协同推进”为原则，以促进信息技术与教育教学全面深度融合为目标，积极探索信息技术与学科教学“深度融合”的途径与方法。2013年开始，学校以“创客教育”为着力点，开启了教育信息化的新征程。

过去对信息化应用的理解只局限于和计算机有关的内容。而智能机器人作为小学信息技术教育的另一种载体，不仅充实了信息技术教学的内容，也对信息化教育有了一个新的认识。智能机器人课程的引入，使学校的信息化应用更全面的体现了信息技术的内涵。

立足实际，有的放矢

“过去，我只在电影里、电视里见过机器人，从来不会想到我自己也可以搭建一个机器人，还可以设计程序来控制它，真是太酷了！”。六(一)班的罗忠昊通过学习机器人技术，已经让他成了一名编程小达人。

图1 罗忠昊同学正和队友一起设计程序

图2 拼装作品

“我以前从没接触过机器人，更别说利用这些机器人知识来创造一件新作品了，还真别说，掌握了机器人技术之后，我和我的队友发明的这个自动找零机真不错，还获得了青海省机器人大赛的冠军呢！”园林小学的创意设计小能手铁万宇这样说。

创客教育是一种融合信息技术，以“创造中学习”为主要学习方式，以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。在做中学、玩中学、项目教学法、体验教育是创客教育背后的核心理念。

积极营造科普教育的大环境，使学生真正体会到信息化就在日常生活中，培养学生爱科学、学科学的乐趣。组织学生开展多种形式的科技活动，定期开展科普课程，抓好小发明、小制作竞赛活动，推进学生的素质教育。结合学校开展的“科技活动周”、校园文化艺术节等活动，让学生和机器人近距离接触，通过互动交流，进一步激发师生投身创新创造的热情。

活动室的小创客们积极参加青海省或西宁市组织的各种科学竞赛活动。这不仅极大地激发了学生参加科技活动的兴趣，还使学生真正体会到“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人”的乐趣。

丰富创客教育经验，提高训练效果

为做好创客教育，园林小学申请了县级研究课题《在机器人教学中培养学生创新能力的研究》，通过研究得出以下经验和方法：

创新教育理念

图3 小创客正在比赛

图4 调试自动找零机

机器人课堂教学逐步形成了以研究性课程形式开展教学活动，以竞赛形式提高创新能力的教学模式。此模式的主线是：“抓两基，促应用，入赛场”。

“抓两基”是指抓好孩子们的基础搭建和基础编程的练习。对于刚接触机器人的孩子们来说，先要进行的是基础搭建的训练,在这个基础上再让孩子们进行基础编程训练。

“促应用”是指经历了前面的“两基”之后，将各种技能综合在一起，应用所掌握的技能去完成特定任务。

“入赛场”指的是参加比赛，通过比赛，可以检验我们的真实水平，可以学习最前沿的科学技术,帮助我们不断创新，不断提高。

学生创新能力得到提高

学生的创新思维得到了拓宽。在教学过程中机器人操作轻巧、便捷，结构多样化的优势充分发挥出来，对学生创新思维的拓宽起着重要的作用，学生在任务的驱动下用发散性思维思考难题，从而加强学生在创新性思维方面的能力。

促进信息技术学科教学模式的转换

1.课堂中使用了任务驱动式的教学策略教学策略分为：主题设定——搭建与编程——运行调试三个步骤。孩子们根据规定的主题搭建一个机器人，然后在电脑上进行编程，将编好的程序下载到机器上独立运行，如果运行成功，任务结束，如果没有成功，就回到第二步修改搭建,修改程序，直到完成。整个过程孩子们乐此不疲，在玩中学，学中玩。

2.使用的评价方法

（1）小组积分制

（2）个人课后总结制

（3）撰写日志

（4）撰写项目实验报告

3.自主学习与协作学习相结合

因为比赛从来不是一个人的事，自主学习与协作学习是两个既相互独立又密不可分的学习形式。

结合教学实际，开发校本教材

在机器人课程建设过程中，园林小学在总结以往教学经验的基础上编写了机器人课程校本系列教材《快乐拼装》和《创意设计》。

《快乐拼装》共分为三个部分：

第一部分“认识机器人零件”，读者可以结合本书认识乐高机器人设备中相关的梁、框、销、轴、块、片等零件，为今后进一步学习乐高机器人知识做好准备。

第二部分“基础结构拼装”，读者可以通过亲自动手拼装手摇锯、道闸、橡皮筋小车、坚固的梯子、起重机等最基础的结构来构建自己的知识体系。

第三部分“电动结构拼装”读者可以拼装电动雨刷器，电动起重机，电动靠背等结构，通过不同的拼装方式，构建出不同功能的机械手臂，方便今后去完成不同的任务需要，让你的机器人能在未来生活中有更广泛的应用环节。

《创意设计》共有十二节，每节为一个不同主题的创意结构设计，全书采用图片为主的形式展示每个主题创意结构设计的静态资料。通过引导读者经历：联系——建构——反思——延续四个过程对相关机器人结构设计进行展示，教材没有给出具体拼装步骤，目的是让读者自行动手研究完成，培养孩子的创造力和系统化解决问题的能力，以期达到不同的人有不同的收获之目的。

项目研究，提高信息化应用实效

语音控制月球车

机器人活动室非常注重科普实验课题的深入研究，其中的“语音控制月球车”科普实验课题深受广大师生的喜爱。他们研发语音来控制太空机器人——“语兔一号”月球车，可以用比较标准的普通话说出“前进、后退、旋转、抓取、放下”等命令，月球车就能按照语音命令行动了！这个项目在参加青海省教育厅组织的“青海省第四届中小学生机器人创意赛”中，获得冠军。

根据研究成果，撰写的《语音控制月球车的研究》一文成功发表在《数字化用户》杂志上，深受师生的好评。

自动找零机

园林小学的小创客们研制的智能找零机利用NXT机器人自动扫描商品和顾客付的钱数，利用马达来自动完成找零钱的动作。整个过程操作简单，速度快，圆满的完成了创客任务。这个项目参加第六届青海省中小学生机器人竞赛并获得冠军。

通过比赛，可以检验小创客们的真实水平，学习最前沿的科学技术,帮助他们不断创新，不断提高。2014年至2018年的省、市、县各级机器人大赛中，园林小学代表队共获得了青海省冠军2次，青海省一等奖6次，青海省二等奖6次的优异的成绩。