摘要：在当下这样一个人工智能的时代下，对我们能力有了更高的要求，信息素养和编程思维就显得十分重要。让学生尽早接触类似的编程教育，可以很好地培养他们在信息素养和编程思维方面的能力。当前，小学编程课程存在缺少场景的设置、没能解决实际问题、没能很好地贴近实际生活等问题，更多的是停留在学习语言规则的表面。教师在课堂上设置的任务大致比较抽象、远离学生的实际生活。本研究采取的是基于 PBL 的 Tello 无人机编程教育，项目式学习更能贴近学生的实际生活，更好地解决实际问题，将比较乏味的编程语言和有趣的实际问题和情景相结合，激发学生在学习编程和解决问题方面的兴趣，提升学生对编程知识的理解和实际运用能力。

本研究的目的旨在探索在小学高段学生中，基于 PBL 的 Tello 无人机编程项目教学是否可行；探究基于 PBL 的 Tello 无人机编程教学项目应该如何更好地设计和实施；基于 PBL的 Tello 无人机编程项目能否很好地提升学生在学习编程的各方面能力，以及提升学生运用综合知识来解决实际问题的能力。

本研究以杭州市 T 学校小学高段学生为实践对象，使用行动研究等研究方法，设计了有梯度的两个编程项目，并在小学高段实践开展了基于 PBL 的 Tello 无人机编程项目教学实践。研究发现：（1）对小学高段五六年级的学生，采取项目式学习的方式进行 Tello 无人机的 Scratch 编程学习是可行的；（2）根据五六年级学生的认知能力与学情，设计了两个有梯度的 Tello 无人机编程项目，实践结果表明了项目式学习的可行性以及项目的合理性；（3）使用Tello 无人机结合Scratch 来开展项目式学习，这样可以提高学生们学习的兴趣和热情，能够和实际生活结合来解决生活中的实际问题；（4）以实际生活为背景来设计项目，能顾增强学生们对编程语言的掌握程度，增强学生解决问题的能力。

本研究的创新点在于用项目式学习的方式，来让学生在学习的过程中可以把编程知识和日常生活相互连接，并提升合理把编程知识运用于解决生活问题的能力。Tello 无人机可以把较为抽象的可视化编程代码模块，进一步转化为肉眼可见的无人机运动变化，让学生更直接地体验编程的乐趣。

关键词：-Tello 无人机；PBL；Scratch；小学编程教育

目录

摘要

ABSTEACT

1绪论-1

1.1研究背景-1

1.1.1人工智能发展对小学生学生编程素养需求-1

1.1.2无人机应用范畴日益广泛-1

1.1.3面向中小学的无人机竞赛日趋广泛-2

1.2研究内容-2

1.3研究意义-3

1.3.1理论意义-3

1.3.2实践意义-3

2相关研究综述-3

2.1小学编程教育研究现状-3

2.1.1小学编程教育国外研究现状-3

2.1.2小学编程教育国内研究现状-4

2.2项目式学习（PBL）国内外研究现状-5

2.2.1项目式学习（PBL）国外研究现状-5

2.2.2项目式学习（PBL）国内研究现状-5

2.2.3无人机与编程平台的选择-6

2.3相关概念界定-7

2.3.1PBL-7

2.3.2编程语言-7

2.3.3Scratch-7

3基于PBL 的小学 Scratch 编程项目设计-7

3.1基于PBL 的编程教学项目设计流程-8

3.2项目目标设计-8

3.2.1知识与技能目标-8

3.3项目设计前期分析-9

3.3.1学生学情分析-9

3.3.2教学内容分析-9

3.3.3过程与方法目标-10

3.3.4情感态度与价值观目标-10

3.4项目主题及内容设计-10

3.4.1Tello 无人机送快递-10

3.4.2Tello 无人机垃圾分类-14

4基于  PBL  的小学 Scratch 编程课程行动实践-16

4.1基于  PBL  的小学 Scratch 编程课程行动研究设计-16

4.1.1行动研究背景-16

4.1.2行动研究对象-16

4.1.3行动研究内容-16

4.1.4行动研究步骤-16

4.2第一轮行动研究-17

4.2.1行动研究目标-17

4.2.2行动研究计划-17

4.2.3行动研究实施与观察-17

4.2.4行动研究反思-18

4.3第二轮行动研究-19

4.3.1行动研究目标-19

4.3.2行动研究计划-19

4.3.3行动研究实施与观察-20

4.3.4行动研究反思-21

4.4 小结-21

4.4.1学生项目完成度分析-22

4.4.2项目实践反思-22

5总结与展望-23

5.1研究总结-23

5.2研究不足与展望-23

参考文献-24

致谢-25