鹤壁市淇滨区嵩山小学探究机器人教育活动 的典型案例

一、校园建设

由于机器人教育能够激发学生对科技学习的兴趣、也能培养学生的动手能力、对学生的思维品质有一定的提升，我校领导高度重视学生的素质培养，于2018年初，我校正式成立了创客·机器人社团，开设了竞赛课和相关的机器人课程。随后，我校在政府的大力支持下，建立了机器人社团教室，以保证社团活动能够有序地开展。

二、竞赛活动案例介绍

—MakeX机器人挑战赛

Makex是一个引导青少年成长的机器人赛事平台，利用makeblock器材，激发学生创造、探索、分享的热情，让他们感悟创造、协作、快乐、分享的精神。同时Makex机器人挑战赛主要是采用联盟的赛制。选手在比赛中，通过与其他队伍随机当时联盟，学会与他人共同创造，协作分享，从而达到共同的作战目标。（比赛说明）

在进行竞赛训练时，我尝试着以模拟比赛的方式，这可以让孩子们提前感受比赛的氛围，避免因紧张而不知所措；通过这个方式，孩子们自己主动去发现问题，以主人翁的意识去解决问题；大大地激发了学生的求知欲，当然刚开始这个过程是不成样子的，整个课堂是乱成一团，孩子们都想去调试自己的小车，所以一节课下来，孩子们的收获都很少。所以针对这些情况，我做出了一些调整。让孩子们自由结合，2人一组，他们给自己的小组起一个响亮的名字，按照一定的次序进行，每一个小组都有时间准备与调试；哪一个小组解决的问题多，小组合作的默契，则获得加分奖励。这样可以激发孩子们学习的积极性，同时也可让他们感受到成功的喜悦；在这个过程中，孩子们可能会遇到各种各样的问题；比如：程序下载好了，小车开始出发，结果小车行驶了一个路口，就不按照指定的路线行驶，这时孩子们就开始分析，到底是哪个环节出现了问题，结果发现程序出错了，该到路口左转，写成右转了；找到原因就去解决，重新修改程序，再下载、调试自己的智能小车，直至达到预期的效果。另外在完成任务的时候，需要使用到按时巡线，这个时间是不确定的，因为路程的远近是不一样的，这就需要孩子们自己去估计、判断，并且通过自己不断地尝试，去判断推倒障碍物时时间是多少，然后再去修改程序、调试小车。当然了在比赛当天，也可能会出现意想不到的事情，比如：学生们的小车搭建好了，程序也编写好了，轮到他们调试自己的小车了，第一次很成功，第二次就开始在地图上乱走，修改过程序之后，还是如此；他们俩非常焦虑，不知如何是好，因为在平常的练习中没有出现这样的问题。但是他们突然想起老师在课堂说的话，遇到问题，先思考、查找原因，先找器材本身，再找程序的问题，所以他们仔细检查自己的小车，突然发现小车上的RGB巡线传感器有一个灯坏了，于是就赶紧换上了一个新的RGB巡线传感器，再去调试小车，完美解决，他们成功了，他们俩笑的合不拢嘴。在这个过程中，孩子们经历了发现问题、分析问题、从而去解决问题，充分地培养了孩子们的综合实践能力，他们的逻辑思维也有了一定的提升，心灵也得到了升华。

——机器人创新创意赛

机器人创新创意赛主要突出就是要有创意、有创新，用别出心裁的方法将自己的想法展示出来。而机器人活动就是一种充满创造性思维的活动，学生一旦进入状态．就会爆发出无限的创造火花。

比如：机器人作品“电动晾衣架”，首先寻找生活中的晾衣架，想象分析，晾衣架都需要手动上升、下降，激发学生思考：如何利用自己的器材去创造一个智能的晾衣架呢？当按动按钮时会上升，再次按下按钮时会下降，或者是更智能呢？激发孩子们的求知欲望，继而开始创作。在进行拼装时，孩子们可根据作品的构图进行，也可根据自己的想象进行，最终创造出自己认为最完美的作品；在观察分析结构图时，每一个配件都有相对应的插孔，若这样不行，可以进行调整，直到合适为止。还有一个学生的机器人作品：倒车记录仪，首先，通过观察生活中，对于刚学会开车的人来说，倒车入库是比较困难的，一不小心就会撞住障碍物，搞得人们心情不是很好，所以孩子就萌发了这样的一个想法，去创作一个这样的作品：当倒车倒到一定的范围内，就发出提醒，告诉我们停止，这样也就及时解决了这个问题；接下来，孩子们就根据自己的想法开始创作；思考、分析需要用到什么传感器呢？对的，超声波测距仪，设定距离范围，就可以达到我们需要的效果；硬件选好了，利用连接线将它们连接到一起，就可以开始编写程序，在编写程序时，可不断地进行尝试、判断，距离范围多少比较合适；然后将程序下载到控制主板上，调试自己的作品，直到作品调试成功。最后一步就是给它穿上漂亮的外衣，也就是利用自己的想象给自己的作品设计一个完美的外观。在这个过程中，学生的创造性思维得到了锻炼和提升。学生不仅能够借鉴已有的知识和经验，而且还能在此基础上发明创造，创造别出心裁、富有新意的机器人来。这不仅提高了学生的空间思维想象能力，还增强了学生的动手实践能力，为孩子之后的学习发展奠定了基础。

三、机器人活动形式多样

樱花节期间，机器人社团、3D打印社团的学生一展风采，他们都很热情地向各位游客介绍自己创作的机器人作品，有神奇的小闹钟、旋转飞椅、陀螺发射器等等，孩子们讲的神采飞扬。游客们直夸孩子们，你们真棒！都对孩子们竖起了大拇指；甚至有些游客还和同学们合影留念。

每年5月份我校会举办科技节，在科技节上，机器人作品展是一道靓丽的风景线，孩子们在兴高采烈地解说自己的作品。有M、Ｓ、Ｚ型轨迹小车、机器人表演等等；你瞧！孩子们脸上洋溢着自信、阳光的笑容。

自从2018我校机器人社团建立以来，我校社团学生积极参加由鹤壁市组织的机器人创新创意赛、中小学生机器人竞赛和河南省青少年机器人竞赛等相关比赛。虽说参加比赛的项目没有那么多，但孩子们在参与比赛的这个过程中，他们成长了，开阔了视野。同时通过参加比赛活动，也提高了孩子们的自信，让他们获得满满的成就感。

四、制定奖励方案，积极鼓励更多的老师和同学参与到机器人教育中来。

为了鼓励老师和学生对机器人教育的热情，我校特意通过校委会商讨通过了奖励方案。每一次都会通过升旗仪式由校领导给获奖的学生颁发荣誉证书，并和他们一起合影，留下最有纪念意义的那一刻，以此来激发孩子们，希望他们在下一次比赛中取得更优秀的成绩。对于社团辅导老师，则颁发校级荣誉证书，获得加分的奖励。同时对于其他感兴趣的学生来说，鼓励他们积极报名参加；另外对于积极参加机器人教育的老师，可适当地减少其工作量，使其把重心放在机器人教育上。

五、获得的相关荣誉

在参加省、市机器人比赛中，我校多名学生荣获省、市级若干等奖，我校因此也被评为优秀组织单位；2020年，被评为鹤壁市淇滨区人工智能示范校。

机器人教育工作是一项意义深远的项目工程，它关系到祖国的未来和民族的兴旺。以上是我校对机器人教育工作进行的思考与探究，在以后的工作中，我们将发扬优势，弥补不足，积极探究，努力培养复合型的创新人才，使我校的机器人教育工作迈上一个新的台阶。