基于课标下机器人编程社团与信息科技课相融合的实践研究

姓名：魏萌，性别：女，出生年月：1983.04.02，民族：汉，籍贯：北京，学历：大本，职务/职称：小学一级，研究方向：信息科技、机器人、人工智能

内容摘要：随着信息科技教育的普及，我国中小学信息科技课程改革不断深入。本文以信息科技新课标为指导，分析机器人编程社团与信息科技课程融合的必要性及实际应用，提出并验证了多项实践策略，展示了这种融合在提升学生信息素养、创新能力和实践能力方面的显著成效。研究旨在通过项目式学习与社团活动的结合，为学生创造更为生动和深入的学习体验，为我国培养新一代信息技术人才提供有力支持。

关键词：机器人编程 社团活动 课程融合 实践能力

在新课标的推动下，小学信息科技课程体系逐步纳入了算法、流程控制等学习内容，以顺应新时代对创新型人才培养和提升学生数字素养的需求。在机器人编程社团中，学生不仅学习编写指令和操控机器人，还通过实践驱动的方式，借助动手操作深化对课堂知识的理解和应用。这种实践教学方式，有助于增强学生对信息科技理论的掌握，并通过编程任务和项目式学习培养其逻辑思维、问题解决能力以及团队合作精神。因此，探讨如何将机器人编程社团活动与信息科技课程有机融合，具有重要的现实意义和教育价值。

一、机器人编程社团与信息科技课融合的必要性

（一）符合信息科技新课标的要求

信息科技新课标强调教育应注重实践性与创新性，鼓励学生通过动手操作与项目实践掌握知识。这种教育理念在机器人编程社团中得到了充分体现。通过实际动手搭建和编程，学生不仅学习如何编写代码来控制机器人，还能通过亲身体验和迭代过程来加深对信息科技课中抽象理论的理解。机器人编程的实践活动使学生在动手过程中将理论知识应用于真实问题情境中，从而满足新课标中“实践为本、创新为核”的教育目标。

（二）提高学生信息素养

机器人编程社团活动涉及计算机科学、电子技术、数学等多个学科的交叉应用。学生在项目中需要理解并运用不同学科的知识来解决实际问题，从而形成综合的知识体系和批判性思维能力。这种多学科融合的学习方式有助于学生培养系统性思考能力，使其在处理复杂信息时更加自信和高效。通过持续的编程实践，学生不仅能掌握编程语言，还能深刻理解信息处理和数据流动的基本原理，从而提升其信息素养。机器人编程社团为学生提供了一个鼓励探索和自由创作的平台，让他们在解决真实世界问题时，发挥创造力并挑战自我。

（三）促进教师专业成长

教师在机器人编程社团中的角色不仅是指导者，更是与学生共同学习和成长的参与者。通过引导社团活动，教师在信息科技领域的专业知识和编程技能会逐渐深化，教学方法得到丰富，尤其是在项目设计和学生差异化教学方面的经验积累上。此外，教师在此过程中能更好地理解学生的学习心理和需求，为信息科技课程的优化提供宝贵见解。这种双向互动促进了教师的自我提升，同时反哺课堂教学，推动信息科技教育的质量稳步提高。

二、机器人编程社团与信息科技课融合的实践策略

（一）整合课程资源，实施项目式教学

为实现机器人编程社团与信息科技课的深度融合，学校需要系统整合和优化现有课程资源，将核心课程模块与编程任务有机结合，确保理论与实践的无缝衔接。教学计划中应融入具体的编程项目，涵盖从基础程序设计到复杂项目的实践内容。

项目式教学是实现社团活动与信息科技课程融合的核心策略。教师应设计难度逐渐递增的项目，从简单的编程任务开始，到复杂的综合性项目，使学生能够在不同层次的挑战中不断进步。项目实施中，教师应提供阶段性反馈，帮助学生进行总结反思和调整优化，以培养他们的自主学习能力和持久兴趣。这种教学方法不仅能让学生将理论应用于实践，还能提高其在问题解决和项目管理上的能力。

（二）开展多样化活动，提升学生自主能力

为进一步激发学生的学习兴趣，学校应定期举办机器人编程竞赛、专题讲座和研讨会等活动。竞赛可设立基础级和高级两种，满足不同水平学生的需求，激发他们的竞争意识和参与热情。讲座可以邀请行业专家和高校教师，结合实际案例进行讲解，展示技术在不同领域中的应用，激发学生的好奇心与求知欲。研讨会则可以围绕项目实施与教学反思进行，探讨在课程融合中遇到的挑战和改进策略，促使教师与学生在共同探究中获得提升。

通过项目式教学和多样化活动，教师应鼓励学生自主探索，培养其发现问题和解决问题的能力。学生在参与编程项目和竞赛的过程中，需要进行团队协作、分工和决策，逐步培养批判性思维和创新能力。教师应提供针对性的指导，帮助学生克服困难，使其在不断尝试和学习中积累信心和经验。这种自主能力的培养为学生在未来应对更复杂的学习任务和实际挑战奠定了坚实基础。

三、机器人编程社团与信息科技课融合的实践案例分析

在小学信息科技课中，为了提升学生对算法和流程控制的理解，设计了“智能垃圾分类机器”项目。项目旨在将课堂学习与机器人编程社团活动结合，使学生通过实践深刻掌握编程逻辑和控制结构。课堂上，学生学习了条件语句、循环等基础编程概念，而社团活动提供了进一步实践这些概念的机会。

（一）教师的指导与实施

为确保学生自主解决问题，教师采取“任务驱动”教学模式，将复杂的项目分解为可操作的任务。例如，让学生编写程序识别物体颜色并执行相应分类操作。整个过程中，教师提供启发式指导，避免直接给出答案，鼓励学生独立思考和创新。

（二）学生的学习过程与收获

在项目实施中，学生经历了从算法设计到调试优化的完整过程。他们在实践中遇到了数据不稳定、伺服电机响应延迟等问题，需通过反复尝试和讨论解决。这个过程锻炼了学生的分析与问题解决能力，并促使他们学会合作，共同寻找最佳解决方案。一些小组完成基本任务后，还提出了改进方案，例如让机器人根据环境光线调整动作，展现了创新思维的应用。通过项目实践，学生不仅巩固了课堂所学，还提升了团队合作和项目管理能力。动手操作让学生体验到了编程的成就感，激发了他们对信息科技的浓厚兴趣。

课程融合，显著增强了学生对知识的理解和应用能力。实践中获得的经验，使他们对编程和控制逻辑有了更深入的理解，培养解决问题的能力。

（三）机器人编程社团与信息科技课融合的效果

机器人编程社团与信息科技课程的有效结合在提升学生综合素质方面展现了良好的效果。学生在实际操作中应用课堂所学的编程知识，使得抽象的编程概念变得生动具体，理解更为深刻。

融合模式使学生对信息科技的兴趣进一步提高，主动参与度显著提升。实践中遇到的挑战和成功的体验增强了学生的自信心，使他们更愿意探索复杂的技术问题，为未来的科技学习打下基础。这种结合的教育模式为学生创造了实践与理论交融的学习环境，促进了他们的全面发展。

四、结论

通过实践策略的实施，机器人编程社团与信息科技课的融合在实际教学中取得了显著成效。学生在信息素养、创新能力和实践能力方面有了明显的提升，表现为他们能够更好地将理论知识应用于实际问题解决，展现出更高的编程技巧和创新思维能力。项目式学习和社团活动的结合，培养了学生的团队合作和自主探究精神，为其未来的信息技术学习与发展打下了坚实基础。

参考文献：

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