V ol.28 No.6 2018
122 小学创客教育初级人工智能作品的设计*
——以开源机器人“小菠萝”存钱罐作品为例
吴  鑫
（武汉市光谷第一小学，湖北武汉 430074）
摘要：文章以开源机器人“小菠萝”存钱罐作品为例，提出了利用创客教育课程体系下的Scratch 编程，制
作具有人机交互功能的智能机器人，以趣味性、整合性和创造性三原则开设创课，从而在小学阶段探索出人工智能领域寓教于乐的创客教学策略。
关键词：创客教育；人工智能；开源机器人；Scratch 编程；STEAM
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097（2018）06—0122—05 【DOI 】10.3969/j.issn.1009-8097.2018.06.018 引言
scratch编程优秀作品
2017年7月8日，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，明确指出实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广[1]。
当下，在创客教育落地生根的素质教育改革行动中，各地中小学正以创客教育的软（Scratch ）、硬（Arduino ）、智（Robot ）、造（3D 打印）四大媒介为主要内容开设创客课程，而其中开源机器人的制作与人工智能的结合有着天然优势，特别是在小学阶段采用的Scratch 编程的开源机器人，对学生人工智能的学习可以起到启蒙作用。本研究以开源机器人“小菠萝”存钱罐作品为例，对人工智能领域寓教于乐的小学启蒙创客教育方案进行探究。
一 人工智能、开源机器人和Scratch 编程的结合点
随着时代的发展，科技手段不断增强，人工智能与机器人的发展逐渐趋于成熟。人工智能主要是指通过研究计算机的某些应用来模拟人的思维过程与智能行为的学科，主要包括计算机实现的智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使得计算机能够实现更高层次的应用。人工智能在机器人中的应用包括对方向的辨识、证明、识别、感知等功能[2]。在开源硬件中，人工智能领域感知、识别的功能可以用传感器和集成模块完成信息的处理，这大大降低了学习门槛，而结合麻省理工学院开发的Scratch 图形化积木式编程软件，进一步促进了中小学学习智能机器人的兴趣——基于此教学环境，结合多种传感器和集成模块，将人工智能制作项目引入中小学课堂成为可能。
二 人工智能启蒙教育的项目选择基本原则
在基础教育的中小学阶段开展人工智能的机器人教学，对于内容的选择需要充分考虑，特别是创客教育形成的“创课”，是一种有别于传统学科课程的新型课程。狭义的创课特指以智能化信息技术（Scratch 、Mixly 、Arduino 、Galileo 等）应用为显著特征的电子创意类课程，其科技含量较高。虽然创课目前还未正式进入我国的中小学课程体系，也无指定的课程大纲和相