前言

機(jī)器人教育融機(jī)械、傳感與控制等內(nèi)容為一體，讓學(xué)生在手腦并用解決實(shí)際問題的過程中，有效地提高邏輯思維能力、判斷能力、動手能力和創(chuàng)新能力，是實(shí)施素質(zhì)教育的一個重要平臺。為推廣機(jī)器人教育，中國教育技術(shù)協(xié)會專業(yè)委員會啟動了“機(jī)器人進(jìn)課堂”項(xiàng)目。該項(xiàng)目將在全國部分省市以地方課程或校本課程的形式開展機(jī)器人教育實(shí)驗(yàn)，從試點(diǎn)開始逐步積累經(jīng)驗(yàn)，擴(kuò)大影響，直至形成遍及全國的成熟的機(jī)器人教育課程。

溫州中學(xué)有幸成為“機(jī)器人進(jìn)課堂”項(xiàng)目的首批實(shí)驗(yàn)學(xué)校，于2011年開始實(shí)施基于Arduino的機(jī)器人課程。本教材配合“Arduino創(chuàng)意機(jī)器人”課程進(jìn)行使用，由我和南京師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院研究生張祿、張麗芳和劉正云等一起創(chuàng)作。作為面向中小學(xué)的選修課程，“Arduino創(chuàng)意機(jī)器人”設(shè)計(jì)了大量需要學(xué)生動手實(shí)踐的任務(wù)或者實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在玩中學(xué)、做中學(xué)。

本教材共設(shè)計(jì)了22課（含緒論），其中4節(jié)課為選學(xué)內(nèi)容。我們期望教師采用兩節(jié)課連上的方式，以9個專題18課時的形式展開教學(xué)。當(dāng)然，也可以采用單節(jié)課的形式，其中教材中的1課剛好為1課時。教師可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況適當(dāng)調(diào)整課時，如果有條件，建議增加幾個綜合創(chuàng)意的活動課，讓課程增加到36課時。具體教材的課時安排請參考我們提供的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)課件、教學(xué)微視頻等資源。

“Arduino創(chuàng)意機(jī)器人”課程是國內(nèi)第一個采用CC（Creative Commons）協(xié)議的開源課程。與課程配套的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)課件、教學(xué)微視頻和本教材的電子稿全部放在網(wǎng)絡(luò)硬盤上供大家下載學(xué)習(xí)。我們希望有意向開設(shè)Arduino方面課程的老師參考這些網(wǎng)絡(luò)資源，并開發(fā)有自己特色的選修課程，更希望學(xué)生根據(jù)這些網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自學(xué)。

為方便更多的學(xué)校開展教學(xué)，我們特意為本教材設(shè)計(jì)了學(xué)習(xí)套件，采用了DFRobot公司的各種模塊。如果你熟悉Arduino，也可以根據(jù)器材清單，通過淘寶網(wǎng)的其他店鋪購買兼容器材。根據(jù)研究進(jìn)程，我們也將推出其他品牌的Arduino學(xué)習(xí)套件，同時希望有更多的Arduino廠商針對本書推出相應(yīng)的教學(xué)套件。

感謝新車間的創(chuàng)客們開發(fā)了圖形化的編程環(huán)境ArduBlock，為Arduino進(jìn)入中小學(xué)打下了基礎(chǔ)；感謝南京師范大學(xué)李藝、鐘柏昌教授對這一課程的開發(fā)提供的指導(dǎo)和支持；感謝著名創(chuàng)客程晨為本教材認(rèn)真地進(jìn)行了審校；更感謝我國的“創(chuàng)客文化之父”——李大維先生為本教材寫了熱情洋溢的序。

2015年9月，于溫州中學(xué)