瑪塔無屏幕編程機器人(故事版(bǎn))活動指南
關於瑪(mǎ)塔(tǎ)
万全影院（迷妹网）致力於爲全球教育機構和家(jiā)庭(tíng)提供(gòng)STEAM教育專業解決方案(àn)。以科技塑造創新的學習娛(yú)樂(lè)體驗，培養兒童面向世界(jiè)和改變世界的能力與信心。
國內外編程政策背景
從(cóng)國內外未(wèi)來教育趨勢來看，編程教育(yù)逐步(bù)趨於低齡化(huà)；從國內(nèi)政策導向來(lái)看，數字化、信息化、 智能化發展將成爲未來學(xué)校及(jí)創(chuàng)新教育的(de)核心(xīn)力量。根(gēn)據(jù)《2020年全國教育事業(yè)統計公報(bào)》，2020 年全國共有幼兒園29.17萬所，其中普(pǔ)惠性(xìng)幼兒(ér)園覆蓋率達到84.74%，學(xué)前教育毛入學率已達(dá)到85% 以(yǐ)上，學前教育(yù)發(fā)展(zhǎn)勢頭(tóu)迅猛。學前(qián)教育是基礎教育的奠基階段，在學前(qián)教育階段開展編程教育對 學齡前兒童的發展和未來社會適應等方面都具有一定的價值。
編程教育與學齡前兒童
當今學(xué)齡前(qián)兒童出生在一個(gè)信息化、智能化時代(dài)，平板電腦、手機、機器人等現代化技術在他們的 生活中隨處可見(jiàn)，可謂“萬物互聯(lián)”。學(xué)習編程可(kě)以幫助兒童走進科學，更好地觀(guān)察、探索和了解 他們身處(chù)的數字世界。對於(yú)學齡前的兒童來說，學習編程並非(fēi)是(shì)學習如何寫代碼、編(biān)寫應(yìng)用程序， 而是像學習語言(yán)那樣，由簡到繁，由淺入深，需要考慮3-6歲兒童身(shēn)心發展的(de)規律(lǜ)和(hé)認(rèn)知特(tè)點，以他 們能夠理解和接受(shòu)的方式去培養。從了(liǎo)解機器人的組成(chéng)和結構開始，然後通過可觸摸、可視化的實 物逐步在遊(yóu)戲活動中編程。
瑪塔編程希(xī)冀以科技爲手段(duàn)，通(tōng)過培養兒童編程背後的計算(suàn)思維，不(bù)斷挖掘兒(ér)童各方(fāng)面的潛能，培(péi) 養兒童的興趣，促進(jìn)兒童言語、空間、自然、邏輯等多元智能的發展(zhǎn)，讓兒(ér)童在輕鬆、愉悅的氛圍 中逐漸(jiàn)發展思維，提(tí)升素(sù)養。
理論(lùn)背景
多元智能理論
美(měi)國學者霍華德·加德納(Howard Gardner)認爲(wèi)人同(tóng)時擁有多(duō)種智能(néng)，每個人(rén)都有不同的智能優勢 組合，並且(qiě)承認不(bù)同的人(rén)具有(yǒu)不同的智能強項。
- 承認人(rén)有多種智能組成(chéng)，要注重兒童多種智能的開發與(yǔ)組(zǔ)合；
- 通(tōng)過多種(zhǒng)智能的開發(fā)可以幫助兒(ér)童挖掘潛(qián)能，提(tí)高興趣，高(gāo)效學習；
- 以(yǐ)多元評價的方式促進兒童全面發展。
建構主義
兒童是在與周(zhōu)圍環境相互作用的過(guò)程中，逐(zhú)步建構起關於外部世界(jiè)的知識，從而使自身(shēn)認知結(jié)構得 到發展的(de)。
編(biān)程(chéng)活動產品內(nèi)容
無屏幕編程(chéng)機器人（故事版Pro）是一款(kuǎn)基於低齡段兒童發(fā)展特點專門設(shè)計的，適合3-5歲兒童(tóng)使(shǐ) 用和學(xué)習的入門級編程啓蒙機器人。產品(pǐn)內容(róng)的設計旨在以科技爲(wèi)手段，以遊戲爲主要學習方式， 通過適宜的編(biān)程活動激發兒童的潛(qián)能(néng)，鍛鍊思維，促進想象，幫助兒童實(shí)現語言、健康、科學、社 會、藝術各(gè)領(lǐng)域的(de)綜合發展。
科學啓蒙
編程產(chǎn)品和活動內容(róng)的設計，基於兒童認知發展與“最近發展區”，專注3-5 歲兒童發(fā)展敏(mǐn)感期和多方面能力的發(fā)展.
產品配套(tào)教育活動內(nèi)容
參考標準
基於《3-6歲兒(ér)童學(xué)習(xí)與發(fā)展指南》以及《美(měi)國紐約州(zhōu)學前教育核(hé)心指南》，結合3-6歲兒童學習(xí)三 大(dà)特點：直(zhí)接感知、實際操作、親身體驗，研發更(gèng)適合低齡兒童(tóng)的無屏化(huà)實(shí)物編程活動，激(jī)發兒童 對(duì)編程的興趣，爲未來生活、學習做(zuò)好充分(fēn)的(de)準備。
活動體系
無(wú)屏幕實(shí)物編程活動(dòng)主要關(guān)注3-5歲兒童(tóng)發展的特點，採用兒童易理解的可視化指令按鍵設計，鼓 勵(lì)兒童使用可觸摸的指令按鍵(jiàn)進行編程(chéng)，完成遊戲任務。活動案例涉(shè)及(jí)科(kē)學(xué)、社會、語言、藝(yì)術、 健康五(wǔ)大領域，共劃(huà)分爲四個類別。活動內容由淺入深，難(nán)度等級呈螺旋式上升，幫助兒(ér)童在遊 戲場景中感知、理解編程，啓(qǐ)發思維(wéi)，發展(zhǎn)兒(ér)童的(de)觀察能力、專注能力、表達(dá)能(néng)力、數感能力等
基礎啓(qǐ)蒙（A類）
探(tàn)究拓(tuò)展(zhǎn)（B類）
模式識別（C類）
綜合(hé)提升（D類）
活動目標(biāo)
計算(suàn)思維(wéi)
是將解決方案表達爲可以由計算(suàn)機(jī)執行(xíng)的計算步驟或算法的(de)思維過程(chéng)。更突出強(qiáng)調一種(zhǒng)解(jiě)決 問題的能力(lì)，是(shì)跨學科(kē)（跨領域）學習的工具。
21世紀核(hé)心素養
編程學習模型
活(huó)動(dòng)設計適合於3-5歲兒童編程計算思維學習模型(xíng)，在(zài)輕(qīng)松、愉悅的氛圍(wéi)中培養孩(hái)子的計算思(sī)維，促 進兒(ér)童語言、空間、運動、社會等(děng)多方面智能的發展
編程活動實(shí)施建議
適用(yòng)年齡：3-5歲兒童。
學生要求：
無任何編程基礎要求（①無論兒童處於哪個年齡段，爲了保證學習效果，請從“A類(lèi)-基礎(chǔ)啓蒙”活 動開始學習；②教學案例(lì)卡(kǎ)根據兒童(tóng)發展特點，以及活動(dòng)內(nèi)容(róng)的難易(yì)程度給出(chū)了建(jiàn)議(yì)使用年(nián)齡(líng)，但 並不代表只適合或僅限(xiàn)於該年齡段(duàn)的兒(ér)童使用。教(jiào)師(shī)可以根據兒童的實際認知水平和能力，靈活調 整活動進度(dù)和(hé)活動內容；③對於中、大班兒童，也可以搭配燈塔(tǎ)小車編程活動內容一起使用）。
建議(yì)時長(cháng)：20-30分鐘/次。
活動類別：
- A類-基礎啓蒙活(huó)動(dòng)：可(kě)以幫助(zhù)兒童認識、熟悉(xī)瑪(mǎ)塔機器人，掌握基礎(chǔ)的指令按鍵；
- B類-探究拓展活動：通過健康、科學、社會、語言類活(huó)動拓展兒童的思維，幫助兒童學(xué)習編(biān)程的(de)序 列知識；
- C類-模式(shì)識別活動：通過多樣的場景(jǐng)遊戲幫助兒童識別相(xiāng)同的(de)模式，學習編程循環知識；
- D類-整合(hé)提升活動：在更多的(de)主題場景中幫助兒童綜合運用已學(xué)的編程知識，促進兒童的想象力、 空(kōng)間能力、語言能力等多(duō)元(yuán)智能的發(fā)展。
使用場景
興趣班/課後延(yán)時班：建議學生(shēng)人手(shǒu)一臺機器(qì)人(rén)，每班人(rén)數儘量不要超過16人（可以4人一組開展）， 配備1名課任教師+1名配課教師。如果班級學生人(rén)數過多，教師需要與(yǔ)園方協商，增加課(kè)任教師與配 課教師數量；也可以根據(jù)幼兒園實際，在原有學生(shēng)人(rén)數不變的(de)情況下(xià)，將(jiāng)興趣班/課後(hòu)延時班分成2-3 個班，每班學生最多(duō)不超過10人(rén)，增加課時數。
區角活(huó)動：建議(yì)可以將瑪塔機器人(rén)配置在科(kē)學區、益智(zhì)區或者語言區，作爲孩子對科技認知、興趣 探究培(péi)養的重(zhòng)要教(jiào)具。根據班級區(qū)角進區的人(rén)數(shù)配(pèi)置瑪塔機器人數(shù)量，保證學生人手(shǒu)一臺（在幼兒(ér) 園條件有限的情(qíng)況下，可以考慮2人(rén)一臺，在教(jiào)師(shī)的指導下進行(xíng)分組活動）。建議教師每週(zhōu)至少3次 進區，按照案例卡(kǎ)活動內容指導學生開展(zhǎn)編(biān)程活動。
幼(yòu)兒園特色課(kè)程：作爲幼兒園科技特色課程單獨開設。教師需要按照瑪塔編(biān)程活(huó)動案例的順序從A 類開始進行(xíng)教學指導。建議學(xué)生人手一(yī)臺機器人(rén)，每班(bān)人(rén)數儘量不(bù)要超過10人，配備1名課任教師 +1名配課教師。如果班級(jí)學生(shēng)人數過(guò)多，教師需要(yào)與園(yuán)方協(xié)商，增加課任教師與配課教(jiào)師數量。中、 大班教(jiào)師在活動實施過程中可以根據兒(ér)童實際情(qíng)況(kuàng)，靈活調整活動進度和活動內容。
幼(yòu)兒園融合(hé)課(kè)程：瑪塔編程配備的活動案例卡的內容具有獨立(lì)性(xìng)，每張案例卡(kǎ)可以單獨使用(yòng)，多場(chǎng) 景多主題多領(lǐng)域的案例能(néng)夠爲幼兒園提供豐富(fù)的(de)課程素材。可作(zuò)爲幼兒園園本課程(chéng)輔助資源(yuán)包，與 幼兒園園本課程融合(hé)使用。如，“我的五官”案例(lì)卡可以作(zuò)爲幼兒園生活化主題課程中兒(ér)童對(duì)自我 身體認知課程內容的有效補充(chōng)；“青蛙成長(cháng)記”和(hé)“向日葵的生長”案例(lì)卡可以作爲幼兒園“認(rèn)知 生命”相關(guān)主題課程內容的有效補充。
機構小班教(jiào)學：在(zài)小(xiǎo)班教(jiào)學的(de)場景中，建(jiàn)議4-6個兒童組成一個班。每(měi)節(jié)課時長爲45-60分鐘。由一 名主(zhǔ)課教師(shī)和一名配(pèi)班教師帶領學生(shēng)將(jiāng)編程與(yǔ)3-5歲兒童的認知與興(xīng)趣結合起來，讓兒童在各種有趣 的場景中完成各(gè)種妙(miào)趣橫生的編程遊戲(xì)。教師可以根據學生(shēng)的實(shí)際情況，調整(zhěng)教學進度。我們也鼓 勵教師基於教學案例卡和(hé)活動材料盒(hé)，開發出更富廣度和深度的(de)課程。
注意事項
關於機器人
錄音指令按鍵：
錄製想要(yào)表達的語(yǔ)言信息(xī)，主要有兩(liǎng)種(zhǒng)使用(yòng)方(fāng)法。 使用方法(fǎ)①：按住錄音指令按鍵並說話，進入錄(lù)音狀態；在話(huà)語結束後(hòu)，松(sōng)開(kāi)錄音指令(lìng)按(àn)鍵，即可 結束(shù)錄音狀態(tài)。錄製成功(gōng)後，機器(qì)人(rén)會播放剛剛錄製好的(de)音頻文件，供(gòng)使(shǐ)用(yòng)者(zhě)再度確認。注意(yì)，每 次錄音時長(cháng)上限爲30秒。 使用方法②：如果想直接使用(yòng)最近一(yī)次錄製的(de)音(yīn)頻文件，短(duǎn)按（<1秒）錄音指令按鍵即可
刪除(chú)指令按鍵(jiàn)：
可以用來排(pái)查和調試程序中(zhōng)的錯誤，主(zhǔ)要有兩種使用方法。 使(shǐ)用(yòng)方法(fǎ)①：短按一次刪除指令按(àn)鍵（＜1秒）可以(yǐ)刪除一個（最近一次輸入的）程序指令； 使(shǐ)用方法(fǎ)②：長按刪除(chú)指令(lìng)按鍵（＞1秒）可以刪除已(yǐ)經輸入的所有程序指令。
重複執行指(zhǐ)令按鍵：
對重複的指令循(xún)環(huán)執行次數的設定。 ①重複的次數：對於重複指令按(àn)鍵的使用(yòng)，存在五(wǔ)種重複(fù)的次數：1次、2次、3次、4次(cì)、無數次 (無限(xiàn)循(xún)環) 。
如下圖所示，當連續按下5次重複(fù)執行按鍵後，指示燈顏色由藍色變(biàn)爲橙色，按下執行按鍵後，此 時機器人將進行無限循環前進指令的狀態。
②重複執行(xíng)按鍵，只(zhī)有在程序中(zhōng)所有部(bù)分(fēn)都完全重(zhòng)復時(shí)纔可以使用
關於交(jiāo)互(hù)型地圖
使用交互型地圖時，必須(xū)先將機器人放置在地圖左(zuǒ)上方(fāng)的主入口(kǒu)處（如下圖所示）；當聽到語 音提示後，再將機器人放置在副入口處（如下圖所示），根據語音(yīn)提(tí)示開(kāi)始進行編程活動。
基於兒(ér)童的年齡特點和認知發展水平，瑪(mǎ)塔內容研發團隊將《圖形(xíng)怪獸》和《果蔬大作戰》兩 張配對地圖(tú)主要(yào)定位於讓(ràng)3歲兒(ér)童練(liàn)習一一對(duì)應的概念(niàn)，通過編程找到相應的物品；此外，考慮到低齡兒童對於編程(chéng)規則的認知與掌握程度，確保兒童能夠順利完成編程任務，每(měi)次任(rèn)務的執行都需要兒童把瑪塔機(jī)器人放回到起點，再進行編程(chéng)活動。
