小学课程名_小学课程名称

　　基于设计思维的小学创客教育教学设计—-以 scratch少儿编程课程为例

　　摘要

　　现如今scratch少儿编程课程和创客教育已经在校内校外形成了一股创新教育的热潮，这种课程体系强调提升学生的创新思维以及自主解决问题的能力，因此在这种背景之下，scratch少儿编程课程在实际中更加的受到小学生以及家长们的青睐。

　　少儿编程课程能够有效提升学生自主探究和解决问题的能力，帮助学生实现自主学习、合作探究、分析解决问题的过程，从很大程度上能够培养学生的思维方式。所以近些年来一作为小学生创新思维培养的课程教育。然而，在实际操作中，我们不难发现，很多的scratch少儿编程课程只是能够简单的给予学生一个动手的机会，对培养学生解决问题的教学方法还是不够很细致，这就导致学生创意思维很难得到提升，实际上也很难寻求一个适当的教学方式和相应的工具。

　　设计思维，是一种创客教育的新方式，其在培养和教育学生创造能力上有着十分成熟的理念、方式和工具，能够使得学生通过思维过程提供支持的工具，实现学生的思维火攻认知路径，最终有效的提高学生的创新意识及解决问题的能力，是一种值得探究和推广的教学思维方法。

　　关键词：设计思维 scratch少儿编程 课程 教学

　　Abstract

　　Nowadays, scratch children's programming course and maker education have formed an upsurge of innovative education inside and outside the school. This curriculum system emphasizes improving students' innovative thinking and problem-solving ability. Therefore, under this background, scratch children's programming course is more favored by primary school students and parents in practice.

　　Children's programming course can effectively improve students' ability to explore and solve problems independently, help students realize the process of autonomous learning, cooperative exploration, analysis and problem-solving, and cultivate students' way of thinking to a great extent. Therefore, in recent years, as a curriculum education for the cultivation of pupils' innovative thinking. However, in practice, it is not difficult to find that many scratch children's programming courses can simply give students a hands-on opportunity, and the teaching methods for cultivating students to solve problems are not very detailed, which makes it difficult for students to improve their creative thinking. In fact, it is also difficult to find an appropriate teaching method and corresponding tools.

　　Design thinking is a new way of maker education. It has very mature ideas, methods and tools in cultivating and educating students' creative ability, which can enable students to provide supporting tools through the thinking process, realize students' thinking fire attack cognitive path, and finally effectively improve students' innovative consciousness and problem-solving ability, It is a teaching thinking method worthy of exploration and promotion.

　　Key words: design thinking scratch children's programming teaching

　　引言

　　设计思维是一种教学理念及工具，将设计思维与小学scratch编程课程相结合，能够构建出设计思维模型，在现实教学中，小学多数实施机器人教学大都是基于scratch编程界面的交互智能硬件为载体，因此，设计出基于小学scratch少儿编程机器人教学设计，能够提高小学生的创造性思维模式形成，有助于实现自主意识、团队协作能力、提升学习效果。

　　本文总共分为五大部分，第一部分为绪论，阐述课题研究的背景及意义以及国内外对设计思维研究的现状。第二部分为设计思维的scratch少儿编程教学模型构建，包含教学模型的构件过程，分析小学思维形式。第三部分为课程设计过程，包含教学对象的分析、相关知识的积累以及设计主题的选定。第四部分为实际scratch少儿编程教学过程，记录整个操作实施过程阶段，并对整体教学进行总结和反思，第五部分则为对本文的总结和展望部分。

　　1 绪论

　　1.1 选题来源

　　自从2012年以来，scratch少儿编程已经对学生创新能力的培养和解决问题能力的提升，带来了十分积极的教育意义，这种应用scratch少儿编程教学已经逐步的在国内小学课程设计和教学中大量应用。就目前来看，scratch教学已经在国内很多城市中开展起来，并以学生拓展形、社团及课课程等不同的形式出现。然而就现在的教学发展来看，scratch少儿编程在各区域及各个学校中的教学内容设置各不相同，所以教学效果很难体现，即便是scratch少儿编程比赛形式很多，但是多数还是以“固定效果”为达成度作为比赛的结果。

　　scratch能够鼓励学生的创新性思维养成，促进学生摸索不同的方法处理各种未知的难题，而不是仅仅的教给他们如何解决既定的问题，就目前的教学形式上来看，scratch少儿编程教学更多的只是流于形式，只是给学生一个简单的学习和动手的机会而已，对于提升学生的创造力和创新能力还存在着一定的差距。因而scratch少儿编程进入课堂后，如何开展有效的教学和制定完美的课程设计；如何能够让学生在scratch少儿编程学习中提高创新思维成为了教学中研究的重点问题。

　　针对上述的问题，设计思维（Design Tkinking）走进了所有研究者的视野之中，最初“设计思维”这一理念来源于设计行业，后来被各个行业所借鉴和使用，可以说“设计思维”是一种完全创新式解决问题的方法论，其核心思想是能够“以人为本”。scratch少儿编程的小学课目标是能够让学生在进行动画、游戏以及故事创作中，培养其创新和解决问题的能力，“设计思维”则能够为学生的各种思维提供理念、方法接工具，为培养学生的创新意识提供一套完整的方法论。

　　1.2 核心概念界定

　　scratch少儿编程注重学生学习过程中的设计创新、自主探究、交流合作、问题解决以及知识共享等，scratch少儿编程教育的重点恰巧与当今培养学生自主创新能力高度一致，强调以学生自身为发展中心，能够对学生进行问题解决和创新精神等进行全方面的培养，因而其具备的教学过程，比培养学习者科学知识更具深渊的意义，能够实现学习过程与知识创新进行有机的结合，实现有意义、有目的的学习知识和技能训练。

　　1.3 选题的意义

　　1.3.1理论意义

　　scratch少儿编程教学，能够帮助学生建立逻辑思维，其教学过程本身就具备一定的直观性和便于理解的特性，非常有利于学生提高学习效率，scratch少儿编程不要求学生要掌握较高的专业技能和知识，其扮演的是一种启蒙者的角色，其教学的目的也不是要求培养学生成为一个高级的编程人员，而是通过学习过程，能够使学生可以依托软件进行自我想法的表达，从而帮助其发展学习技能，培养创新意识，进而学会自主解决生活和学习中遇到的问题。

　　1.3.2 实践意义

　　通过查阅大量的文献，“设计思维”依旧是如今比较完善的方法论，对于决绝复杂性的问题能够提供一套切实可行的思维方式和方法，能够对教学过程提到积极的意义，有效的培养创造思维和提高解决问题的效率。

　　首先，将scratch少儿编程教学中，将“设计思维”融入教学活动中来。其次，通过一系列的教学实验过程，探究和分析设计思维对于小学创客教育学习的作用及效果。最后，以scratch少儿编程课程为例，通过设计及教学过程进行反思和，并在实践中不断的总结，真正把课程设计理念落实到实践当中。

　　1.4 国内外对设计思维研究现状分析

　　设计思维这一名词，最开始来源于英文Desgin Thinking，也可以称之为设计思考，就是要求像设计师一样的思考，可见概念本身来源于设计界，是一种理念，这种理念所关注的重点不是“使用”本身，而是要通过分析和理解客户内在的处境及环境，观察心智模型所处不同环境下所产生的行为，去设计一种真正能够融入用户生活及学习等方面的产品，也就是说设计思维不是一个只是单单考虑用户使用需求，更多的应当关注他们内心本身的处境。

　　整体总结概括的讲，设计思维包含以下几种解释形式：①方法论说。这种说法将设计思维是一种用于支持设计创新和问题解决的方法论体系。②创新过程说。这种说法说明设计思维是一个不断构思和评价过程，并逐步找到解决问题方法的过程，是一种启发式、策略式、指导式的创新型产品。③思维方式说。这种说法表明，设计思维其实是设计师的设计心理过程，是设计师思考、解决问题的思维方式，是一种心理活动，并非是设计的结果。

　　1.4.1 国内现状

　　根据查阅资料表明，现我国关于设计思维的的文献总计约为50400篇，从20世纪以来，设计思维概念的研究热度逐年上升，2020年开始达到了顶峰。我国对于设计思维方法论的研究及关于，起源于1979年，这段时期主要集中表现在艺术、建筑以及工业工程等学科上，现如今，则重点关注设计思维与创客教育结合应用上，一些研究人员开始着重探索设计思维应用于具体的创新实践中。

　　从2012年以来，我国scratch少儿编程教学在中小学教育教学中逐步兴起，相关文献对其研究也逐年增加，这表明scratch少儿编程教学越来越受到小学及其它年级教学的青睐，如今在全国各地，一些中小学已经相继开设了scratch编程教学，并针对不同的教学内容及教学设施，设计出了不同的教学策略。随着这以课程的兴起和发展过程，现如今，已经从最开始的scratch编程教学的“趣味性”转变成了scratch编程教学“创造性”，scratch少儿编程教学不再只是局限于简单的故事、游戏等学习目标，而是强调学生在学习创作作品的同时，培养学生的逻辑思维、创新和解决实际问题的能力。

　　1.4.2 国外现状

　　通过查阅谷歌学术，相关与设计思维的文献总计约为1765890篇，由此我们不难看出国外对于设计思维的研究已经十分的成熟，另外，在这些文献中，Scratch与Design thinking相关的文献从2007年以来开始逐年上升，并且在2015年达到顶峰。再者，设计思维已经被广泛的应用于管理、工程建设以及设计相关领域，并且在教育方面也是十分受到青睐，很多大学，如美国斯坦福大学、德国波茨坦大学以及法国高科大学等已经纷纷成立了设计思维学院，可见设计思维具有很强的操作性和现实应用价值。

　　scratch少儿编程教是一款由麻省理工学院研发并设计的面向少年儿童的简易编程工具，主要针对8岁以上的学生，通过图形和动画界面的喜好，采用类似于积木的模块实现程序命令的构成，实现程序编制的可视化过程，学者只需要通过鼠标的点选以及类似搭建积木的形式，将制定的命令拖入程序脚本之中，就能够创造出具有交互形式的游戏、音乐、机器动作等形式，可以说涵盖了当今信息科技的声控、光感、计算等功能。

　　scratch少儿编程教学在国外已经十分的普遍，其中最为发源地的美国，每年都会举办一次大型的scratch Day活动，一次进行创作分享过程，另外麻省理工内年还会针对中小学教师举办暑期工作坊，促进相关教育教学的交流和分享，再者通过scratch少儿编程教学过程实现对学生学习计算机技术课程的促进，实现学生的逻辑思维，创造性思考以及系统的分工合作等，计算机技术领域所需要的技能和素养。

　　在欧洲则是通过scratch社区的形式，促进学生对于scratch少儿编程的热情，学生能够根基教学中所提供的现象和模型，设想真实的应用情景，最终化身成为一个创业者的角色。在日本则是通过民间公益组织“scratch-日本”开发与动漫为主体的网络教材，2013年日本著名的计算机教育家安培和宏编制了一本专门针对小学生的scratch编程教材正是出版，教材本身不仅讲述了如何进行程序设计基本知识的传授过程，还提供了大量的程序学习和其他学科整合的案例，学生可以通过运用各类学科的知识进行创新、创造，非常利于学生提高解决问题的能力。

　　2融入设计思维的scratch少儿编程教学模型构建

　　2.1设计思维模型归纳

　　设计思维的形成，可以追溯到1969年，诺贝尔获得者Simon（西蒙）在《人工科学》上概述了设计思维模型，这是一个较为正是的设计思维模式，Simon认为设计思维模式一共可以分为7个过程，每个过程都具备相应的活动，就目前设计思维的应用上来看，应用中所使用的设计思维模式有很多种，但是从本质上来看，这些种类之间是没有什么区别的，都是基于Simon的模式和原则中所进行的研究，设计是一般解决问题的过程，因为设计思维框架包含设计、分析、选择。

　　①分析：感知和识别所要解决的问题，分析是否存在其他的可能性，防止出现解决错误问题，并收集相关数据制定可能成功的解决方案。

　　②设计：分析和思考不同解决问题的方案，根据所收集的相关数据进行判断或者验证其方案的可行性，并能够找出最佳的解决方案。

　　③选择：将能够找到的方案进行对比，这个过程需要验证和考虑这种解决方案是否最优，需要了解用户的潜在意识，观察他们的行为，并进行系统的分析，对方案进行最优的选择过程。

　　2.2小学思维发展特点

　　2.2.1 现代儿童认知

　　根据皮亚杰的认知发展阶段论，儿童的认知发展主要分为4个阶段。

　　①感觉运动阶段（0-2岁）

　　处于这一阶段的儿童，只要是通过周围能够接触到的图片来感知这个世界，并逐步的实现对自身周围环境的了解和认知。

　　②前运演阶段（2-7岁）

　　此阶段的儿童能够感知事物的变化，但是只是通过简单抽象的符号进行感知和思维，是一种单向的思维过程，不可逆转，不具备正确的选择性，进而使无法形成事物之间的联系，也无法对事物进行判断。

　　③具体运演阶段（7-12岁）

　　此阶段的儿童能够具备一定的思维逻辑能力，实现了对零散的可逆运算过程，但是还只是局限于具体的事物和形象。

　　④形式运演阶段（12-15岁）

　　此阶段的儿童能够实现对事物的区别过程，已经能够把头脑中的形式和内容区分出来，思维也不再局限于具体的事物和形象，已经能够进行抽象的逻辑思维运算。

　　随着人类生命科学的进步，很多研究表明，现如今的儿童的认知能够力都有所提前，也就是说当今儿童的认知发展年龄已经缩短，10-12岁左右的儿童就已经能够解决简单的形式运演任务。

　　2.2.2 小学思维发展和创新

　　儿童在小学的期间内，低年级的学生所掌握的知识概念多集中于具体的、能够更加直观的进行感知的，这期间即便是高年级的学生能够实现自我独立思考过程，也不能够完全代表其思维方式已经达到了逻辑阶段，他们的思维中必然还会存在着自身感知的经验，也就是说必然会存在着一定的具体形象，此时的孩子应该处于小学四五年级。

　　对于小学生的创新意识的要求不能够要求其和科学家及发明家的要求来衡量，所有学生的思维都会受到家庭、知识以及生活经验的约束，对于小学学生而言，只要他们之前从未做过的，就可以很定是一次突破性的体验，是一种独特的行为及思维创意，确定为是一种创新形式。

　　综合上诉观点，小学四年级的学生，年龄均在9-12岁氛围中，他们对于事物认知，已经能够进行逻辑上区分和思考，可以感知抽象的概念，是思维教育培养的最佳时期，教学设计符合热门的认知状态。

　　2.3设计思维融入scratch少儿编程教学模型

　　教学设计中，包含了“发现”、“构思”、“实现”这三个步骤，根据小学四年级学生的认知特点，设计基于scratch少儿编程的特点及创作作品过程，本次教学步骤总共分为以下几个步骤：

　　①定义主题 ；②发现并明确需求；③总结和购机方案；④制作模型并编程实现；⑤测试及交流。

　　定义主题阶段：是根据scratch少儿编程教学主体，确定所需要设计的作品类型。

　　发现并明确需求：此过程需要学生通过创作主题，通过观察和思考方式，发现创作中能够出现的问题，并确定需要制作的作品类型及创作中需要解决哪些实际问题。

　　总结构思方案：学生通过明确需求之后，确定需要解决哪些问题，然后通过头脑风暴等方式发散思维，最终产生大量的方法，然后对方法进行分类及整理，总结确定方案并利用思维导图、草图等其他的方式制作作品。

　　模型制作及编程实现：根据上述的思维导图及草图，对模型进行制作，可以参考网络资源及现有的资源。

　　测试及交流：当学生完成作品后，可进行与同伴交流和分享，在这个环节中，要虚心接受同学之间的意见，从而激发出新的创作灵感，在此对原有模型进行修改，改后再次进行分享。

　　3融入设计思维的scratch编程教学设计

　　在进行设计思维融入scratch少儿编程教学中之前，应当对教学对象进行基础的了解，包含其成员组成形式、知识体系掌握情况，并进行设计之前的了解和分析过程，这样才能够对教学对象有所掌握，实现契合的教学活动内容及教学设计过程，整个过程，可以采取机房问卷进行数据的收集。

　　3.1课前分析

　　教学设计之前的分析过程包含教学对象及其知识体系的分析，可根据所收集的较差问卷数据进行分析、推理和总结。

　　3.1.1 教学对象分析

　　针对所教学的小学四年级学生，通过电子问卷的形式对教学对象进行调查和分析，整个年级组成如图3-1，其中男生、女生比例分别为60％、40％，男生比例多于女生比例，并且四年（4）班学生最多。

　　图3-1

　　使用编程及制作模型的灵感来源，生活中他们喜欢的事物（主要是动画片、玩具制作）

　　其中喜欢动画片和玩具制作的学生占大多说，如图3-2所示，这样就可以推测，他们参与scratch少儿编程课程的积极性比较高，这样更加利于课程的开展，在于学生平日的交流中发现学生日常接触的动画片有《熊出没》、《超级飞侠》、《黑猫警长》等，喜欢的玩具包含飞机、小车、以及玩偶等，并且了解到学生更加喜欢角色扮演类的玩具，在制作玩具或者动画的过程中，他们会根据自己的感知来设计角色的外观、动作以及自己所向往的故事。

　　图3-2

　　3.1.2知识水平分析

　　对于学生认知水平的数据，通过问卷数据总结如图3-3所示，可以教学的学生参加过类似信息科技社团的比例略大于未参加的学生，在课外参加信息社团的学生中，系统学习过编程的学生比例很少，只占20％，并且在介绍完通过scratch少儿编程可以制作玩具或者动画片后，学生学习的热情非常高，有80％的学生很有兴趣参与到scratch少儿编程课程中来（如图3-4），着将很有利于课程的开展及教学过程。

　　图3-3

　　通过相关的数据分析还说明各个班级学生的水平参差不齐，所以在教学设计中，应当对孩子进行分组，实现以大带小，以会带不会，以学习能力强带领学习能力弱的分组过程。

　　3.2 scratch少儿编程知识积累

　　3.2.1 scratch少儿编程案例教学

　　根据上述学生相关知识水平的调查过程，学生对于scratch少儿编程知识的认知各不相同，因此，在教学设计前期，需要对学生进行一定基础知识的传授过程，因此，在进行设计思维融入scratch少儿编程课程教学实验的前提，对学生进行了案例教学的方式，来强化学生对于scratch少儿编程基础知识的了解，具体知识点如下表3-5所示：

　　课节

　　教学主题

　　教学目标

　　1

　　认识scratch少儿编程

　　1、初步了解好熟悉scratch少儿编程软件界面

　　2、学会基本操作（复制、黏贴）

　　2

　　让角色动起来

　　1、实现角色的移动、对话等简单的运动

　　2、学会角色的坐标相关知识

　　3

　　绘图编辑器

　　1、了解位图及矢量图

　　2、能够制角色的创作

　　4

　　舞台背景的切换

　　1、熟练掌握角色的背景导入

　　2、能够制作电子相册

　　5

　　简单的画图程序

　　1、搭建绘制积木画图体验程序

　　2、尝试组合个程序效果

　　3、理解和感受画图原理

　　6

　　玩具模型的制作

　　1、了解机器人程序工作原理

　　2、制作机器模型组装

　　表3-5 基础教学内容

　　3.2.1 知识水平测试

　　在完成上述课程后，为了更加详细的了解学生学习效果对学生基础知识及实际操作能力进行了测试，采用试卷及上机实操两部分组成，卷面分数设置如下：

　　①选择题共10题，每题3分；②判断题共6题，每题3分；③实际上机操作2题，每题26分，总计100分。

　　根据全校小学4年级总体成绩来看，及格人数占据75％，其中优秀人数占比15％，整体效果良好，根据以上的测试结果，在设计思维教学设计的过程中，做到主体明确。简单易懂，避免出现学生所学知识发挥不出来的情况，这样能够更好的促进和满足学生的学习期望。

　　3.3 教学设计过程

　　3.2.1主题选择

　　主体选择要根据学生的实际生活来定，最好选择学生比较熟悉并感兴趣的，这样才能促进学生的观察和共情出现，进而进行结合现有知识体系进行思考和设计，并创建解决办法。

　　另外，没有设置太高的编程要求，这样避免了在教学中学习吃力情况所造成的不顺，同时也避免给学生学习带来的挫败感，因此，使用学生已经学会的编程模块来进行机器语言的组合。

　　3.2.2教学活动设计

　　根据教学要求选择小学四年（2）班学生进行教学，把20名学生分成A、B、C、D四小组，根据上述创造的模型，以“防盗机器人”为主题，设计5个教学活动，具体教学活动设计如下表3-6所示：

　　环节

　　教学活动

　　设计意图

　　定义

　　感应飞机模型飞行表演

　　游戏开场，实现真实情景感受

　　发现

　　程序分析师

　　分析程序顺序

　　总结构思

　　吐槽大会

　　对“感应避障飞机模型”进行作品吐槽，激发修改或者其他模型形式的创意组合

　　模型制作

　　我是机器设计师

　　通过上述环节，为学生提供更多的创意，学生可通过思维导图以及流程图等，对作品进行改造和制作

　　测试反馈

　　新产品发布会

　　从“避障飞机”到各类放到机器人形式，作品展示

　　3-6 教学活动设计

　　4融入设计思维的scratch少儿编程教学实践

　　4.1“防盗机器人”主体教学实践

　　4.1.1 阶段一：定义主题

　　活动设计：感应飞机飞行表演

　　定义本次教学活动的主题，对接下来学生面临的任务和挑战要给予一定的帮助，能够使学生深入了解自己小组需要完成什么样的任务。

　　运用设计思维，首先要调动学生的“同理心”即通过现场所见所闻，“设身处地”、“感同身受”的让学生明确和理解教学主题。

　　通过设计的“我是程序分析师”的主体活动实现学生的“角色扮演”，帮助学生设身处地的体验角色，尽可能的引导学生对于程序组合类型不同的分析，避免出现设计的雷同或单一化。

　　①创建情景，引入主题

　　近些年随着无人机市场的快速发展，避障技术成为增加无人机安全飞行的保障，飞机模型自主识别并避开障碍物，并在下方存在物体的情况下，与物体保持一定的高度，让学生们逐个进行试玩，具体操作感受。

　　②讲授新知

　　之前了解过机器人经常会用到的传感器，例如温度传感器会通过测量温度的变化来改变阀值，然后通过相应的程序对机器人进行命而达到相应的效果。红外传感器则能够以红外线的形式探测周围事物，例如疫情期间我们用到的红外测温计，当然，红外传感器不仅仅能够测量温度，还能够探测出周围是否存在物体。

　　蜂鸣器，蜂鸣器是可以通过电信号控制而发出声音的模块，更具发出声音的不同，可以分为源蜂鸣器和无源蜂鸣器等，例如生活中的电子琴、电子贺卡等都是无源蜂鸣器的一种。如下进行蜂鸣器使用的学习：

　　③ 教师布置任务

　　同学明确任务后，同时已经了解了红外传感器的使用和蜂鸣器的使用，大家通过程序驱动红外传感器并使蜂鸣器发生。

　　④小组探究

　　在进行操作过程中出现的问题，教师及时的给予指导。

　　4.1.2 阶段二：分析明确需求

　　活动设计“我是机器设计师”

　　发现和分析“飞机模型”所具备的程序，保持学生对于此种程序的好奇心，在教学过程中，可以采用户外教学形式，通过轻松的氛围来提升学生对于人物和用户需求的洞察力。

　　每个小组成员都需要从各种方面对飞机模型进行分析，通过讨论获得信息，通过体验、交流、观察、分析等来明确机器要点，团队根据搜集整体的信息，考虑和分析出在机器人制作过程中哪些是问题是普遍存在的，哪些问题是不需要考虑的，哪些程序系统是需要简化和丰富的，利用草图、思维导向图以及概念图的形式对分析结果进行记录，然后对“防盗机器人”制作所需要的设备和传感器进行整理和归纳。

　　此环节中教师需要给出“防盗机器人”所需要的scratch程序序列，及制作机器人所用到的模型、红外传感器、蜂鸣器等。学生通过小组合作，扮演“机器设计师”对作品设计进行分析，整个过程小组制定大纲和假话，对制作任务进行具体、发散式的探讨。教师在案例展示过程中需要对学生的思路进行清理，引导学生思考，每一位设计师都通过阐述自己的想法和意见，然后小组成员给予评价和提出意见，完善不足之处，学生通过这种角色的转换，实现设身处地的为他人着想，进而挖掘出更多的“用户需求”，基于实际的理解和建议，对作品进行重新的改造和设计。

　　①教师布置任务

　　在学生全部掌握蜂鸣器和红外传感器模块的后，应用学生现有的零件，结合之前所学的程序和计算机知识，开始创作机器人，此过程遇到的问题，教师给予及时的帮助和提出建议。

　　②小组合作，进行头脑风暴，对教师提出的任务给予自己的解决方案，学生应用现有的材料怎样作出“防盗机器人”另外通过怎样的程序来对机器人进行相应的行为控制。此阶段主要围绕这东西是什么、为什么做这东西、怎样去做这东西这三方面进行思考，有什么新的想法及意见，小组成员共同参与和分享。

　　4.1.3 阶段三：总结构思方案

　　活动设计：吐槽大会

　　每个小组通过上个阶段发现的问题，在此环节中“定义问题”，小组组长在组员共同的帮助下，明确设计的想法和核心，确定设计的出发点，例如，“防盗机器人”的报警过程如何变得更加有趣。显然这阶段头脑风暴方式还是最为适合小学生思维发散的方式，此时还是采用角色扮演，让学生成为“报警机器人使用者”的身份进行“吐槽”自由的表达真实的想法，指出机器组件搭配的缺点和不足，总结问题如，缺少什么元素、少了什么功能以及最难实现的功能是哪个，怎样给机器人设计程序以及机器人的形象怎样进行表达等，这些问题都需要在小组中陈列出来，然后思考如何对各个模块进行组合。

　　4.1.4 阶段四 制作及实现

　　①创意来源

　　“报警机器人”不应该是简单的判定是否有人或者物体的靠近，而发生报警，还可以针对生活中的生活体验来进行设计，例如，爷爷奶奶年龄大了，很容易忘记一些事情，就拿喝牛奶来讲，每次都是热过牛奶就忘记喝了，时间久了牛奶就变凉了，所以针对这件事情进行创意设计，把“报警机器人”做成一个“提醒器”当有热的牛奶放上去后，就能够开始工作，当达到一定的时间后，就能够产生声音来提醒使用的人该喝牛奶了，这样就能防止忘记喝而导致凉掉。

　　②结构设计

　　按照上述的构思对及机器人进行搭建，把红外避障传感器安装在茶杯座旁，用以探测是否有茶杯的存在，然后把蜂鸣器、主班以及电池盒进行组合安装。

　　③程序设计

　　程序设计如下图4-1

　　图4-1 提心杯垫程序设计

　　4.1.5 阶段五：测试反馈交流

　　活动设计：产品发布会

　　分享各组制作的作品，获得直接的反馈和意见，着将有助于进一步的对作品进行修改，学生在这个过程中，要分享讲说并操作演示自己组的作品，针对其他组提出的问题及意见，进行总结，并最终实现优化设计过程。

　　4.2教学结果分析

　　4.2.1 教师评价分析

　　在进行时间教学中，要求其他教师进行听课，并根据课堂教学过程打分及评价，评价总分制定为100分，其中教学目标、教学过程、教学方法以及教学达成度设定为10个打分项目，并要求听课教师对本次课节进行评价及建议。

　　4.2.2 学生态度调查分析

　　学生最为本节课的主要体验者，将设计思维融入scratch编程教学，学生的态度显得十分的重要，同样可通过问卷方式对学生学习中感受进行统计分析，教师并对学生学习效果进行总结。

　　4.2.3 学生作品分析

　　对学生的作品创意进行打分，提出教师自我的意见和建议，并结合作品客观公正的对作品的创意性进行评价。

　　5总结与展望

　　设计思维融入到scratch少儿编程教学中，能够有效的鼓励学生利用生活经验进行构思创作，利于学生发散创造思维的养成，学生思维受到学生所生活的环境、家庭以及社交经验的影响，所以有效的拓展和提升学生观察和感知的能力，是激发学习兴趣的关键，在进行设计思维教学中，学生能够有更多的尝试和思考空间，能够满足学生的自主性，再这样的环境中学习，学生可以学会感知、总结、归纳、分析和解决问题等综合能力，进而创新意识有所提升。

　　致谢

　　从开始写作至论文最终定稿，总共花费了我一个月以来所有的业余时间，虽说在繁忙的工作之余要完成这样一篇论文的确不是一件很轻松的事情，但我内心深处却满含深深的感激之情，感谢我的老师们，是你们让我能够静静地坐下来，在知识的海洋里吸取更多的营养，从而能够为自己进一步的加油充电。通过论文的撰写，使我能够等系统、全面的学习有关专业前沿理论知识，并得以借鉴众多专家学者的宝贵经验，这对于我今后的工作和学习，无疑是不可多得的宝贵财富。由于本理论水平比较有限，论文中的有些观点以及设计阐述难免有疏漏和不足的地方，欢迎老师和专家们指正，此致敬。

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