摘要：目前智能机器人已逐渐进入到我们日常生活中的各个应用领域,但我国中小学机器人教育起步较晚,近几年只有个别学校将机器人引入中小学课堂,亟待寻求一种适合中小学机器人教学的教学模式。在"微时代"、移动学习、在线教育等日趋盛行的背境下,全国掀起了"微课"研究热潮,但如何应用微课、采用何种教学模式组织教学的研究较少。文章通过对"翻转课堂""研学后教"等教学模式进行研究和分析,结合机器人教学实操性强的特点,构建了以"微课"和"研学案"为教学载体的"微课导学"教学模式,以期为中小学机器人教学模式的研究和应用提供参考。

摘要：在互联网+时代背景下,创客运动席卷全球,各种创客空间如雨后春笋,创客教育也逐渐步入中小学校。在创客教育的推进过程中,需要依托创客空间、创客文化、创客教师、创客课程、创客学习、创客资源和创客环境等进行相互融合与协同发展。该文基于"智创空间"开展创客教育实践,提出了以智能机器人设计制作、3D打印技术应用和Scratch与机器人融合的创客教育"三剑客",构建了"ZC Space创客教育模型",引入了"微课导学"教学模式,探索了中小学创客教育的推进策略,通过面向教师开展创客教育继续教育课程、面向学生开展创客教育体验活动课程和面向家长开展创客教育亲子活动课程等方式,让创客们通过玩中做、做中学、学中做、做中创,践行"实践、创新、协作和分享"的创客精神,依托"智创空间",集众人智、汇创客流、搭分享台、结创新果,为中小学创客教育和STEAM教育开启创新之门。

摘要：当前,以ChatGPT、深度神经网络等为代表的人工智能新技术正在迅猛发展,并深刻影响着中小学人工智能课程教育的实施路径,进而为创新型人才培养带来新的机遇与挑战。人工智能课程对培养师生的创新思维、计算思维、工程思维、设计思维和跨学科融合能力具有重要意义,但目前我国中小学人工智能课程教育的推进速度缓慢、成效不佳。基于此,文章梳理了国内外中小学人工智能课程教育的现状,并针对广州市的273所学校开展中小学人工智能课程教育情况调查,发现在实施过程中存在诸多问题,包括缺少专业的教学师资、缺少实用的教学资源、缺少配套的教学空间、缺少适切的教学模式等。在此基础上,文章从培养高素质的人工智能教学师资、开发高质量的人工智能教学资源、创设高标准的人工智能教学空间和构建高融合的人机协同教学模式四个方面设计了“四位一体”推进人工智能课程教育的实践策略,以期推动中小学人工智能课程教育的高质量发展,培养具有智能素养和创新能力的新质人才。

摘要：随着新技术的迅猛发展,元宇宙快速进入社会多个应用领域,教育元宇宙应运而生。目前,我国教育元宇宙的应用尚处于初级阶段。为推动教育元宇宙在中小学校的落地实施,文章首先厘清了“元宇宙”与“教育元宇宙”的概念,然后通过对教育元宇宙的关键技术、框架设计、场景构建、教学空间等方面进行统筹规划,构建了中小学教育元宇宙空间,其架构包含基础设施层、技术平台层、智能感知层、应用展示层。最后,文章依托教育元宇宙空间,在中小学学科教学中开展了XR和“三师课堂”教学探索性实验。在教育元宇宙空间,人类教师、虚拟数字人教师和智能机器人教师以“三师课堂”形式协同授课,实现了跨越时空的师生互动交流,既能减轻教师的工作负担,也能发展学生的核心素养、提升其学习成效,有助于创新人才的培养。

摘要：随着人工智能时代的到来,人工智能进学校、编程教育进课堂已上升为国家战略。设计有效的教学模型提升人工智能教学效果是当前的重要研究课题之一,培养具有创新能力的人才是当今教育的重要使命。文章以知识建构理论为核心,以STEM教育和创客教育为两翼,以项目学习为主线,对知识建构、STEM教育和创客教育三者的特征和关系进行梳理,将知识建构理论与STEM教育和创客教育进行有机融合,构建了“知识建构、STEM、创客”三位一体教学模型。在模型的基础上探讨了课程的教学模式和教学评价,以培养学生高阶思维能力和提升学生核心素养。该模型在中小学和高校人工智能教学中进行了探索实践,发现其有助于培养学习者的计算思维、编程思维和创新思维等高阶思维能力,能促进复合型和创新型人才的培养,能推动人工智能进学校、进课堂、进学生头脑的进程。

摘要：在“互联网＋”时代背景下，创客成了一个网络热词，创客运动风起云涌，创客教育也呈现出爆发趋势。第十七届全国中小学电脑制作活动首次加入创客元素，为中小学开展创客教育和STEAM教育提供了展示的平台。本文提出了利用Scratch与机器人融合开发创意编程和创意智造项目作品的解决方案，以电子钢琴和电子爵士鼓的设计为例，介绍了通过Scratch与机器人融合来实现创客项目作品的设计和编程策略。

摘要：随着互联网＋创客时代的到来，3D打印技术已成为当今时代的新潮标志，也是创客教育的新宠，“智创空间”把3D打印技术列为创客教育“三剑客”之一，在中小学创客教育中进行了探索。本文根据3D打印技术具有“设计即生产”的特点，把3D打印技术应用在中小学创客教育实践中，让师生创客通过动手设计和深度体验，激发师生创客跨学科学习和创意智造的热情，从而培养师生创客的空间想象能力、创新思维能力和创造设计能力。让师生创客通过玩中做、做中学、学中做、做中创，探索3D打印技术在中小学创客教育和STEAM教育中应用的有效途径。

摘要：机器人竞赛活动是学校培养科技创新型人才的重要载体，对培养青少年学生的科学素养和创新精神有着至关重要的作用。组织机器人竞赛活动是一门管理艺术，本文通过对当前机器人竞赛活动管理体系中存在的一些问题进行了分析，结合广州市的实际情况提出一些改进措施，从信息化管理、降低机器人成本、特色项目引入、教练员及裁判员培训和后勤限夸管理等方面着手构建机器人竞赛活动的科学管理体系，利用组织竞赛活动来促进机器人教育活动的普及，为中小学实施素质教育开辟了一条创新途径。

摘要：Scratch是麻省理工学院媒体实验室为普通公众开发的电脑程序语言，采用图形化编程界面，通过类似积木的编程环境，构建互动多媒体环境。利用它可轻松地创建自己的互动故事、动画、游戏、音乐、艺术和在网络上分享作品。中鸣E2教育机器人是由E2-RCU控制器、多种传感器、带编码盘的直流减速马达等硬件设备组成，带触屏功能的RCU控制器具有数据显示、时间控制、USB通讯、蓝牙通讯和WiFi通讯等功能，软件编程支持图形化编程和C语言代码编程，同时也具备利用Scratch操控E2机器人积木套装的功能，能够让Scratch与机器人完美融合，可以实现即时编写程序即时运行，Scratch与机器人之间可以通过有线USB、无线蓝牙或W㈣等多种方式进行连接，获取电子传感器信息，控制电子执行模块，使动画与电子模块完美结合进行一系列的创作，实现所见即所得的教学效果。Scratch与机器人交互平台进行虚实结合，让学生经历“想象-创造-游戏-分享-反思”的过程，培养学生的创新意识，为中小学创客教育开辟了一条新途径。