乐高机器人校本课程资源的开发及利用的研究

李辰

摘要：以新课改理念为指引，乘着STEAM教育的热潮，万全小学在“开放教育”的办学理念下，开发一系列基于信息技术相关的校本课程，其中四年级为以乐高机器人开发的机器人梦工厂校本课程。开发乐高机器人校本课程教学资源，探索小学生机器人课程教育的发展，提高学生的科学和技术素养，促进学生全面而富有个性的发展。

关键词：校本课程;乐高机器人;STEAM;小组合作

天津市和平区万全小学在“开放教育”办学理念下，积极建设适合本校学生发展的一系列校本课程资源。其中“乐高机器人”校本课程就是其中之一。笔者和校内相关教师组建校本教材编写团队，作为参与校本课程开发的参与者，阐述一下目前该校本课程的研究实践的过程。

一、为什么选择乐高机器人

（一）校本与STEAM

校本课程，以学校为本位、由学校自己确定的课程，它与国家课程、地方课程相对应。读懂新课改的纲要，理解校本课程的概念，为校本课程的主题提供方向。

STEAM教育在中国越来越受到关注和重视，“十三五”规划中明确提出有效利用信息技术推进“创客空间”建设，探索STEAM教育、创客教育等新教育模式，使学生具有较强的科技信息意识与创新意识。

（二）机器人校本课程

机器人教育在小学阶段，主要表现在竞赛。通过竞赛体现机器人对学生的设计能力、创新能力，而这些竞赛的培训通常都集中在校外的教育机构，参与到的学生毕竟是少数，同样也不能确定教育机构的教学内容是否符合学生的客观发展规律。在STEAM教育理念下，以校本课程的形式在校园内开设机器人校本课程就成为了选择。

（三）乐高机器人

对于绝大多数人而言，听到“乐高”这个词，大脑中的第一印象是积木类玩具。然而乐高机器人和传统的乐高积木有这明显的不同。乐高机器人包括一个可编程的微型主机及配套的编程软件，各种马达、传感器以及用于搭建机械构造的乐高机械零件积木所组成的。

乐高机器人简化了复杂而高深的理论，零件套装内准备了若干种机械构建所需要的标准化且规格多样的零部件，与其配套的不同规格的马达，甚至是专业机器人领域才用到的红外、触碰类传感器。

与此相适应的编程软件也极容易上手，它采用了非常简单的“积木”类编程形式，只需要拖拽功能模块，简单的设置参数，即可让机器人动起来，免去了传统编程中复杂的调试排错等环节，非常适合于小学生进行学习。

二、课程资源的开发

（一）校本课程设置

2014年，我校和和平区教育局劳技中心合作开发一系列优质校本课程。其中机器人梦工厂课程就是针对四年级学生开发的校本课程。

机器人梦工厂课程的培养目标分为三个方面。知识方面，掌握机器人搭建的详细过程;能力方面，熟练掌握机器人拆解原理及结构，形成利用工具解决问题的能力;情感态度方面，通过学习，培养学生的协作能力、抽象思维和积极利用科学解决实际问题的态度。

课程计划方面，课程在培养学生的科学与技术素养方面有独特的优势，它为学生营造动手动脑、进行设计活动的环境，通过必要的设备和工具，倡导学生积极主动、勇于探索的学习精神。让学生充分动手实践，积极合作，主动探究。

课时安排方面，校本课程为每周一节。实验器材方面，我校使用樂高EV3机器人套件进行授课。学校设置机器人梦工厂专业教室，教室内安排十套乐高EV3机器人。

（二）校本课程教材设计

教学内容设计为三个层次，包括机器人基本机械结构，机器人机械结构进阶，机器人编程入门。具体课程内容安排如表1。

三、课程资源的实践

完善校本教案不意味着就可以在课堂上照本宣科，培养学生的创新精神才是教学目标。教材根据学生的学情特点设计的教学任务，在课堂上就需要教师围绕教材，去精心设计课堂教学任务。

在教学活动中，每个班级的学习情况都有所差别，就可以有针对性设计梯度任务，鼓励学生去思考、去探究。

四、尾声

乐高机器人校本课程资源的深度开发还在进行当中。校本课程能在一定程度上补足统编教材和前沿技术的差距。笔者和他的团队成员作为教材的编写者和课程的讲授者的同时，还在不断拓展眼界、博采众长。根据学生学情特点，利用学校的资源优势，广泛采纳各方意见，以提高学生的创新精神目标，为培养祖国明天的建设者而努力奋斗。

参考文献：

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[2]蒙庆华，蓝日海，戴海清.机器人教育校本课程开发探究[J].教学与管理，2019（15）：90-91.

[3]潘瑞娟，秦健.初中机器人教育校本课程教学内容开发的研究设计——以乐高EV3为例[J].科学大众科学教育，2018（1）：26