使用乐高Mindstorms EV3机器人教育套件教授小学生的学习效果实验研究

计算思维、问题解决、处理复杂性、团队合作和项目管理等技能对未来职业至关重要，需要在小学阶段就传授给学生。计算机编程知识和技能、体验技术以及进行科学和工程实验对小学生同样重要。然而，通过主动学习有效教授这些技能对教育者来说可能具有挑战性。本文中，我们介绍了使用乐高Mindstorms EV3机器人教育套件向几名小学生教授此类技能的方法和经验。我们描述了由课程、工作表、动手活动和评估组成的学习环境。我们教学生如何使用电机、传感器、轮子、车轴、横梁、连接器和齿轮等组件设计、构建和编程机器人。学生还通过可视化编程环境获得了控制流、循环、分支和条件等基本编程构造的知识。我们仔细观察了学生如何执行各种任务并解决问题。我们给出的实验结果表明，由课程内容和教学法组成的我们的教学方法在向小学生传授所需技能和知识方面是有效的。学生们还参加了具有竞争力的世界机器人奥林匹克竞赛印度赛事，并在区域轮次中晋级，这证明了该方法的有效性。