STEAM教育理念下的小學機器人課程教學實踐研究

劉恩霞 翟希元 孫站英

摘要：機器人教育是今后信息技術學科教育的主要陣地，是全面培養學生信息素質提高其創新精神和綜合實踐能力的良好平臺。開源機器入是一種應用于科學研究和教學的資源開型機器入，其主要特點體現在機器人硬件或軟件的開放性，由于硬件和軟件的對外開放而得以在教學中推廣使用。近年來STEAM教育理念日漸成熟，為培養學生的全新精神提供了有效途徑，基于STEAM育理念，借助STEAM模式開展小學開源機器人課程的學習實踐與研究，以Arduino Nano單片機與超聲波傳等傳感器設計的智能澆花機器人為典型案例，為機器人教育提供一次有意義的探索。

關鍵詞：機器人;STEAM;Arduino開源硬件

一、引言

人工智能正向我們走來，機器人是人工智能的一個載體，我們所居住的環境中出現了無人環衛車、無人公交車，這正是機器人在生活中的真實應用。機器人的研發目的不正是如此嗎？STEAM教育要求以科學的態度認知事物，以數學為基礎，從工程和藝術的角度解讀科學和技術，以跨學科的理念將不同類型的學科融合，為當代社會的進步提供優秀人才支持。

機器人是一個綜合了機械原理、電子傳感器、計算機硬件及人工智能等眾多行進技術多學科的研究領域。開源機器人（open Source Robot）是一種應用于科學研究和教學的資源開放型機器人。其主要特點體現為機器人硬件或軟件的開放性。由于硬件和軟件資源的對外開放，極大地方便了機器人技術的交流及二次開發，學生可以根據自己設計自主搭建、自主編寫代碼，充分發揮其樂于創造的天性，因此，開源機器人備受師生的推崇。……