基于 SCRATCH 编程的 小学创客教育 课程 应用研究
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贵州省清镇市红枫第一小学 551400
2.贵州省清镇市第一中学 551400
摘 要：创客教育是一种基于创造的学习,学生在“做中学、学中做”，培养编程思维能力、团队协作能力、跨学科解决问题能力、智能造物能力。然而创客教育的课程作为创客教育理念实施的载体，则是多种学科结合的产物，也是中小学教育中的新生事物。笔者结合近年来创客教育课程开发的理论研究与实践经验，对小学创客教育课程应用研究进行了有效探索，希望能为创客教育的健康可持续发展提供一定的借鉴。
关键词：SCRATCH；编程；创客教育
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引言
教育信息革命在给人类带来便捷和效率的同时，也促进了国家基础教育阶段的课程变革。地平线报告指出“创客空间建设已经发展成熟，下一步将在学校进行推广使用，在学校中进行创客学习”。《教育信息化2.0行动计划》强调基础教育阶段要持续推动信息技术与教育深度融合，促进两个方面水平提高。促进教育信息化从融合应用向创新发展的高阶演进，信息技术和智能技术深度融入教育全过程，推动改进教学、优化管理、提升绩效。足见在小学生中开展创客教育既是时代发展的需要,也是基础教育发展和“双创”人才培养的需要。可是如何将创客教育恰当地落实到小学教育实践的层面呢？本文从“基于SCRATCH编程的小学创客教育课程应用研究”的视角,探究小学SCRATCH编程与创客教育的课程设计,以支持和促进小学创客教育的推广与普及。
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SCRATCH与创客教育
Scratch是麻省理工学院开发的一款简易图形化编程工具，通过拖拽图形化的积木搭建程序脚本，可以创造出互动式故事、动画、游戏、音乐和艺术等。
一般认为，创客教育是创客文化与教育的结合，是基于学生兴趣，以项目学习的方式，使用数字化工具，倡导造物，鼓励分享，培养学生跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。
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课程应用研究探索
在几年的课程开发与应用研究中，笔者创作了许多优秀的Scratch创意小程序，形成了Scratch编程课程，研究mBlock软件如何有效控制Arduino开源硬件，实现了许多智能小创意，形成了mBlock与Arduino智能造物课程，并在部分小学开展应用研究，探索SCRATCH编程与创客教育智能造物的教学策略。
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创客教育如何与学科教学进行整合
在应用研究中发现，创客教育独立开展需要大量的时间，需要准备各种设施、设备、器材，scratch编程植物大战僵尸
然而现在的国家课程设置要求中，除了仅有的地方课程、学校课程课时以外，已经无法插入更多的课时开展创客教育。如何让创客教育与学科教学进行整合？如数学课上，涉及认识正多边形的时候，老师指导学生用Scratch编写一个画正多边形的小程序，多角度地认识正多边形的各种特征，生动又直观，不经意间学生就已经掌握了学习的知识要点；又如科学课上，涉及用温度计测量环境温度的部分，老师们指导学生将Arduino主控板、温度传感器、舵机（或四位数码管）等做成一个电子温度计，测量室内外不同环境的温度，再将所测量的结果与水银温度计测量的结果进行对比，从而迭代自己的电子温度计。再如综合实践活动课程中，老师组织学生就当地的城市交通情况开展头脑风暴，发现某处行人过马路的安全隐患问题，提出创作《智能行人红绿灯》这样一个大胆的想法，并在老师的指导下，使用ARDUINO主控板、红外传感器、红黄绿三LED等器材开始了自己的创作，一周的三节课中，用两节课完成了创作，用第三节课组织路演，让学校的更多孩子体验《智能行人红绿灯》的创意……这种项目式的学习，让学生深刻地体会到了学习的成功，感受到了学习的乐趣。所以，笔者认为，这样不但解决了创客教育课时的不足，而且还发现了只有将创客教育与学科教学进行有机整合，才能更好地培养孩子们智能造物的兴趣，只有学以致用，孩子们对创新才更有激情。
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如何把握创客教育的教学深度
笔者尝试在小学三四年级实施Scratch编程课程，孩子们兴趣非常深厚，学习意愿异常高涨，在五六年级实施Scratch编程课程，学生创作意愿强烈，创新意识、创新能力体现得淋漓尽致，特别是用Scratch编程解决一些数学计算思维方面的难题很有成就感，有学生在Scratch编程中创作了如《植物大战僵尸》《五子棋》等有趣的小游戏。不仅培养学生学会用编程的方法去解决生活中的问题，而且也为学习PYTHON、C++等编程语言打下了坚实的基础。
在小学五六年级实施mBlock与Arduino智能造物课程，教会学生一些“把创意变为现实”的基本方法和技能，如下雨了要淋湿阳台上的衣服，学生想到了《智能晾衣架》；弟弟妹妹吃的奶热了又凉、凉了又热很是不方便，学生创作了《智能温控杯》；学生尝试用水位传感器、水泵、Arduino主控板创作《鱼缸自动补水仪》，免去了总是忘记给鱼儿补水的烦恼；为了增加创客教育的愉悦性，孩子们会用Arduino主控板、马达、超声波传感器等创作一个智能小车，比一比谁的小车最快“开出罗布泊”。这些都是学生要想成为一个“小创客”的基础，
很是有用，这些是比较适合的课程内容。
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主题讨论：精英教育好还是普及教育好？
笔者还就《精英教育好还是普及教育好？》这一主题组织学校教师开展了激烈的讨论。精英教育即是大家普遍认为的以兴趣小组或学校社团的方式开展创客教育，指导一小部分孩子参与各种比赛，夺取优异的成绩，却忽略了更多的孩子。普及教育却是要将创客教育面向所有孩子，让每一个孩子都有成为一名“小创客”的机会，在普及教育中“培优辅差”的效果也许会欠缺一些。更好的办法是将普及教育与精英教育相结合，因材施教，在每一次学习中争取让每一个孩子都有不同程度的进步，都能感受到学习的快乐、成功的喜悦。让每一名孩子学习编程，每年参与“编程一小时”活动、“校园科技节”活动，是创客教育普及的基本措施，也让更优秀的孩子成功地走上了省市领奖台。
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总结与反思
目前多数学校主要是把计算机教室与创客实验室进行整合，在保证开展Scratch编程的基础上，开展mBlock与Arduino智能造物学习，创客空间的建设尚需足够经费保障。本研究仅限于贵州清镇本地小学创客教育的课程内容、实施形式、课程评价等方面的浅度分析，对所研究的成果在小学创客教育教学实践过程中产生的影响仍还需要仔细观察，有待后续研究的深入开展与发掘，进而推动创客教育教学实践的有效实施。
参考文献
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戴玉梅，王健潼，彭青青等基于核心素养的小学机器人创客课程实践研究[J]中国教育信息化,2018(1):7-10.
7.
教育部《教育信息化2.0行动计划》.
第一作者：王龙
单位：贵州省清镇市红枫第一小学
邮编：551400
第二作者：陆阳
单位：贵州省清镇市第一中学
邮编：551400
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