論小學(xué)樂高社團(tuán)課程的學(xué)習(xí)

摘 要：小學(xué)階段樂高社團(tuán)課程的開設(shè)，為學(xué)生們提供了多樣化的課程實(shí)踐，本文從樂高課程教學(xué)出發(fā)，分析了課程特點(diǎn)、積木元件、編程技術(shù)等，結(jié)合培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和在實(shí)踐中體會成就感，以適應(yīng)信息時(shí)代課程發(fā)展的需要。

關(guān)鍵詞：樂高;編程;實(shí)踐;學(xué)習(xí)

樂高積木LEGO被稱為世界最受歡迎的玩具之一，其價(jià)值核心是創(chuàng)造Create、探索Explore和構(gòu)思Ideas。樂高積木的搭建組合方式變幻無窮，深受孩子們的喜歡，其鮮艷的色彩、獨(dú)特的造型、多變的搭建技巧鍛煉了孩子們的動手能力，提供了無限的想象和創(chuàng)意空間。

現(xiàn)在小學(xué)中高年級階段已經(jīng)開設(shè)了樂高機(jī)器人、創(chuàng)客STEM等社團(tuán)課程，很受學(xué)生歡迎，為小學(xué)生們提供了多樣化的實(shí)踐課程學(xué)習(xí)。在玩中學(xué)，在實(shí)踐中學(xué)，樂高機(jī)器人包含了數(shù)學(xué)、物理知識、機(jī)械結(jié)構(gòu)、編程技術(shù)等相關(guān)的知識，這些知識點(diǎn)借助樂高積木形象地展示出來，促進(jìn)學(xué)生思考，提升解決問題的能力。

一.樂高的積木元件

樂高的積木元件種類很多，早期可以學(xué)習(xí)大顆粒積木的搭建，有了一定基礎(chǔ)之后，可以開始小顆粒積木的搭建。小顆粒積木包含有凸粒、管槽、底板、磚型、板型、斜面、拱形、特殊等積木，還有小人仔、小動物等裝飾元件，可以搭建房子、飛機(jī)、游樂場等立體生活場景。

高階的樂高機(jī)器人常用材料為LEGO EV3 45544核心套裝和45560延伸配件套裝。包含有EV3控制器主機(jī)、互動式電機(jī)、超聲波傳感器、顏色傳感器、陀螺儀、觸碰傳感器、紅外線傳感器、輪胎、齒輪等專業(yè)LEGO零件。這些材料搭建方法多樣，相對復(fù)雜有一定難度，學(xué)生們有很大的創(chuàng)意空間。

二.樂高的課程特點(diǎn)

小學(xué)階段學(xué)業(yè)壓力不大，課程教學(xué)呈現(xiàn)出基礎(chǔ)性、綜合性和實(shí)踐性的特點(diǎn)。早期的科學(xué)教育能為個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)、今后的學(xué)習(xí)能力奠定良好的基礎(chǔ)。2018年4月，教育部在《教育信息化2.0行動計(jì)劃》中明確指出：“完善課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，充實(shí)適應(yīng)信息時(shí)代、智能時(shí)代發(fā)展需要的人工智能和編程課程內(nèi)容。”

樂高社團(tuán)課程以任務(wù)驅(qū)動、小組合作的的教學(xué)方法，由簡入難，進(jìn)行合作探究學(xué)習(xí)，符合該年級段學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。以三節(jié)課為一個(gè)單位，布置任務(wù)，教師主要起到引導(dǎo)的作用，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，將樂高搭建與科學(xué)知識、生活原理結(jié)合起來。比如橋梁搭建一課，讓學(xué)生們明白什么造型的橋梁是最堅(jiān)固的，如何達(dá)到力與形的完美結(jié)合。

樂高官方推薦的編程方式是使用基于 NI 的 LabView 平臺開發(fā)的圖形化編程軟件LEGO MINDSTORMS EV3。該軟件包含了豐富的機(jī)器編程任務(wù)、人性化的編程界面和強(qiáng)大實(shí)用的編程功能、可以滿足用戶對機(jī)器人運(yùn)動軌跡、打擊線路、投射高度的設(shè)定以及其它動作的操作，軟件的界面為中文版本，十分容易上手，適合于青少年等初學(xué)者。

每個(gè)樂高機(jī)器人均有其獨(dú)一無二的特點(diǎn)和對其行為進(jìn)行控制的程序，使用遙控器就可以讓機(jī)器人馬上動起來。想讓機(jī)器人進(jìn)行其它動作，也可將應(yīng)用程序下載到智能手機(jī)或平板上進(jìn)行操控。兩位同學(xué)還可以操控自己搭建的樂高機(jī)器人進(jìn)行完成任務(wù)的PK，樂趣無窮。

三.從實(shí)踐中體會成就感

學(xué)習(xí)考試成績好可以造就學(xué)霸的成就感，贏得一場體育運(yùn)動比賽、搭建一個(gè)樂高機(jī)器人完成指定任務(wù)，也能讓學(xué)生成就滿滿。例如今天的課程教學(xué)任務(wù)是搭建一個(gè)投石機(jī)器人，學(xué)生要先有一個(gè)總體的設(shè)計(jì)構(gòu)思，選擇合適的樂高積木：主機(jī)、電機(jī)、傳感器、軸、輪胎等，合理的搭建方式，反復(fù)琢磨，動手動腦。每位同學(xué)有自己的設(shè)計(jì)思路，借助造型各異的樂高積木，學(xué)生們完成了預(yù)想的機(jī)器人搭建。要使投石機(jī)器人動起來，我們需要LEGO EV3程序的帶動，通過拖拽程序塊至編程區(qū)進(jìn)行編程。最后，機(jī)器人在遙控的操控下順利完成投石任務(wù)，學(xué)生們就會特別欣喜，很有成就感。

目前，到了小學(xué)中高年級樂高EV3機(jī)器人搭建難度系數(shù)加大，往往是需要組隊(duì)的，例如每年11月杭州市青少年宮舉辦的科技節(jié)比賽，有團(tuán)體參賽項(xiàng)目，一般為2—3個(gè)隊(duì)員。有的同學(xué)搭建能力強(qiáng)，有的同學(xué)編程能力強(qiáng)，有的同學(xué)操控能力強(qiáng)，有機(jī)組合。 大家互相協(xié)作，積極討論，想讓隊(duì)友更好地了解你的設(shè)計(jì)想法，你要有良好的語言表達(dá)能力。在大家有各自想法情況下，彼此的溝通是很重要的，大家必須一起協(xié)商、比較誰的方案好，或者綜合三人的想法，改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。小組成員合作幾次之后，大家互相了解，默契度提高，任務(wù)完成效率大大加快。當(dāng)然，也有組員們意見不一致或者有矛盾的時(shí)候，這時(shí)需要老師的加入，為同學(xué)們分析問題，抓住重點(diǎn)，尋找解決方案，更好地完成課程教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生們在爭論和思想碰撞中成長。

興在趣方逸，小學(xué)階段樂高課程的學(xué)習(xí)，將創(chuàng)新教育融入到常規(guī)教學(xué)之中，為以后初高中的信息技術(shù)、編程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，建立初步概念。喜歡樂高課程學(xué)習(xí)的同學(xué)，將來可以選擇人工智能、自動化等專業(yè)研究，為國家的高科技發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

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作者簡介：

林靜（1978年11月-），女，浙江杭州人，碩士，副教授，主要從事教育工作研究。