■江蘇省常州市卜弋小學(xué) 孫 鋒

一、小學(xué)開設(shè)人工智能機(jī)器人教育課程的必要性

隨著我國新課程改革的深入推進(jìn)與發(fā)展，素質(zhì)教育已成為當(dāng)前的發(fā)展趨勢，這也使小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)成為符合時代發(fā)展和落實(shí)素質(zhì)教育的必由之路。而將人工智能機(jī)器人教育滲透在小學(xué)信息技術(shù)課程中也成為有效助力我國進(jìn)一步鞏固科技強(qiáng)國地位以及提升我國青少年科學(xué)素養(yǎng)的重要舉措。

二、創(chuàng)客教育理念下的小學(xué)機(jī)器人教育課程設(shè)計(jì)

所謂“創(chuàng)客教育理念”是指鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐中親手做、快樂學(xué)和大膽想的新型教育理念。其主要目的就是為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生全方位的發(fā)展，讓學(xué)生能夠在輕松的環(huán)境中學(xué)習(xí)。針對人工智能機(jī)器人的課程設(shè)計(jì)來說，其主要特征主要有兩個：1.以學(xué)生為中心。對于小學(xué)機(jī)器人教育課程的設(shè)計(jì)與開發(fā)，教師要充分明確學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性地位，在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時要秉承生本教育理念，以學(xué)生為中心，結(jié)合創(chuàng)客教育理念，注重學(xué)生實(shí)踐操作方面的學(xué)習(xí)訓(xùn)練，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性；2.注重具體問題的解決。小學(xué)機(jī)器人教育課程的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于學(xué)生在教師的指導(dǎo)下發(fā)揮自身的綜合能力來解決具體問題。所以教師要注重結(jié)合學(xué)生易于理解和掌握的題材，創(chuàng)設(shè)機(jī)器人教學(xué)實(shí)踐問題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，教師給予相應(yīng)的指導(dǎo)，最終實(shí)現(xiàn)問題的解決，確保課堂教學(xué)的有效性。

三、創(chuàng)客教育理念下的小學(xué)機(jī)器人教學(xué)過程設(shè)計(jì)

（一）課前激趣

為了有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)，教師可以在學(xué)生對機(jī)器人基本知識有了一定了解后，開發(fā)學(xué)生感興趣的課程項(xiàng)目，比如設(shè)計(jì)基于語音控制LED燈和電機(jī)的機(jī)器人。教師可先給學(xué)生展示語音機(jī)器人的視頻，之后通過問題導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生思考生活中哪些地方用到了語音控制，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）任務(wù)體驗(yàn)

在學(xué)生對語音機(jī)器人表現(xiàn)出濃厚興趣時，教師首先為學(xué)生講解語音識別和傳感器應(yīng)用的原理以及基本硬件，然后將學(xué)生分組制訂設(shè)計(jì)制作步驟，并展示其初步設(shè)計(jì)，分析可行性。之后，教師可以基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)，通過小組合作進(jìn)行機(jī)器人模型搭建，利用Scratch 等圖形化軟件編制語音識別程序，導(dǎo)入機(jī)器人主控，實(shí)現(xiàn)通過語音來控制LED 燈的亮與滅以及電機(jī)運(yùn)行的調(diào)試。在此過程中，針對學(xué)生出現(xiàn)的共性問題，教師要及時給予指導(dǎo)，同時應(yīng)鼓勵學(xué)生分工合作，自主探究，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力的提高。

（三）反饋完善

對于小學(xué)生來說，在完成一個初步設(shè)計(jì)時往往是興奮的，但也會出現(xiàn)失敗和阻礙的情況，這在一定程度上會打擊學(xué)生的自信心。因此教師要做好機(jī)器人教學(xué)的反饋完善工作，通過學(xué)生的不斷反饋，與學(xué)生共同尋找解決問題的辦法，將精益求精、尋求突破、不斷完善的工匠精神傳達(dá)給學(xué)生。同時，可以進(jìn)行組內(nèi)、組間、師生交流等方式對學(xué)生進(jìn)行多元評價，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)亮點(diǎn)，改進(jìn)不足，使他們體驗(yàn)成功的喜悅，樹立進(jìn)一步學(xué)習(xí)的信心。

（四）拓展延伸

在完成基本任務(wù)后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用生活中常見的材料、運(yùn)用3D打印技術(shù)等將自己的機(jī)器人模型做得即美觀又有個性，以此幫助學(xué)生形成自主探索和不斷求知的科學(xué)意識，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)的提升。