自2015年克强总理提出“大众创业,万众创新”的理念以来,创客教育、STEM教育、机器人、人工智能等热词受到教育界人士的广泛关注,各地方职能部门也纷纷出台了相关政策。在此背景下,机器人教育也重新受到了基础教育领域的重视。机器人教育有利于培养学生的创新意识、动手实践能力、团队合作精神等多方面能力综合发展。基础教育领域主要以机器人社团选修课、综合实践活动、信息技术课、通用技术课的形式在学校开展机器人课程。在课程开设期间,由于机器人课堂配套资源数量的限制,小组合作学习是我国机器人课堂中比较常见的教学活动组织方式。然而笔者在近一年的教学实践中发现,在机器人课堂活动中仍存在着分组不合理,角色分工不当,“强者多劳,弱者不劳”,组间缺乏分享精神,展示评价环节常被忽略等一系列问题。在此背景下,笔者确定了研究选题——小学机器人课堂合作学习研究。通过对国内外机器人课堂中合作学习的相关研究梳理发现,合作学习是机器人教学的有效组织方式和教学方法,已有研究中对机器人教育中如何进行角色分工、机器人教学活动中合作学习的相关策略进行分析,不少研究者对机器人教学中如何开展合作学习进行了探索,然而现有研究主要从理论经验层面出发,研究开展合作学习的问题与策略。少有研究者从具体实践层面出发,研究在课堂上如何开展合作学习活动。基于此笔者确定了三个研究问题:(1)机器人课堂合作学习活动的基本要素有哪些?(2)如何构建小学机器人课堂合作学习活动设计框架?(3)开展小学机器人课堂合作学习活动,是否会改善学生的合作学习情况,提高课堂教学效果?本研究在借鉴合作学习相关理论、活动理论和以学生为中心的教学活动设计理论的基础上,提取了机器人课堂合作学习活动的基本要素,构建了小学机器人课堂合作学习活动设计框架。以VEX IQ机器人为学习载体,设计了一学期15周小学机器人课堂合作学习活动内容,并在小学机器人社团课中实施了三轮行动研究。之后对行动研究的效果进行分析,总结了三轮行动研究中存在的问题与解决措施,并修改与完善了小学机器人合作学习活动设计框架,为开展机器人教学的教师提供了一套可操作的小学机器人课堂合作学习活动设计与实施方法。本研究主要包含文献研究、活动设计、行动研究、研究总结这四个研究阶段。在文献研究阶段,了解国内外机器人教育中合作学习的研究现状,分析总结小学机器人课堂合作学习开展中存在的问题。通过文献梳理,对本研究的理论基础和相关概念进行梳理,为本研究的后续工作奠定坚实的理论基础。在活动设计阶段,首先在借鉴相关理论基础并结合机器人课堂具体教学实践的基础上,提出了机器人课堂合作学习活动的基本要素,其次根据机器人课堂合作学习活动基本要素构建了小学机器人课堂合作学习活动设计框架,最后依据活动框架,设计了一学期15周小学VEX IQ机器人课堂合作学习活动的具体内容。在行动研究阶段,主要依托W小学为实验基地,以选修机器人社团3-6年级的学生为研究对象,开展了三轮行动研究,对研究过程中遇到的问题进行了反思与调整,并修改与完善了合作学习活动设计框架。行动研究实施后,首先从小组在开展合作学习过程中的相互依赖性、面对面互动情况、个人责任与分工情况,合作学习技能、小组评价这五个方面,定量、定性相结合的分析行动研究前后学生合作学习变化情况;其次从学生小组的合作学习成果和学生的收获与体会这两方面,来说明机器人课堂合作学习活动的实施效果;最后对三轮行动研究进行总结,并从合作学习的分组策略,角色分工策略以及学习任务单的设计策略,教师在合作学习中的作用这四个方面对小学机器人课堂合作学习活动设计提出建议。研究结论表明,在小学机器人课堂开展一学期合作学习活动教学实践后,研究对象的合作学习情况有所改善,学生对课程开展的满意度较高,小学机器人合作学习活动设计框架是机器人课堂开展合作学习活动的有效方式。