当前信息技术迅速发展,重视学生问题解决的过程、培养问题解决的能力成为中小学信息技术教学亟待解决的问题。失败是学生学习过程中随处可见的教学现象。但是教师往往容易忽视“失败”的价值,甚至采取一定的教学策略规避学生经历失败,使得学生缺乏批判性思维与主动探究问题的能力。基于此,探究如何利用有效失败促进小学生的问题解决具有一定的时代紧迫性。机器人编程作为创客教育中新型教学手段,在培养学生的逻辑思维、促进学生问题解决等方面,具有相对明显的优势。因此,本研究以机器人结对编程为基点,探究如何利用“有效失败”促进小学生的问题解决,以期达到促进培养学生问题解决能力的目的,为今后的研究提供一些参考。本研究采用文献研究法、调查研究法和准实验研究法等方法,以机器人结对编程为基点,开展了以下三方面研究工作:首先,在已有研究的基础上,对结对编程中的有效失败进行了理论阐述,分析了结对编程中有效失败的内涵、类型与教学价值;其次,开展了结对编程中利用有效失败促进小学生问题解决的教学设计,对教学目标、教学设计原则、教学对象、教学内容、教学流程以及教学对象进行详细分析与设计;最后,以T地区小学生五年级学生为研究对象,应用教学设计在教学实践中展开验证,进行了不对等实验组对照组前后测教学准实验,通过实验数据分析结对编程中如何利用有效失败的教学促进小学生的问题解决。经过上述系列工作,最终得到以下研究成果与结论:通过对有效失败教学的理论建构,形成了利用有效失败促进学生问题解决的教学流程,以新课导入阶段、生成探索阶段、巩固整合阶段和总结提升阶段为发展主线,借助“创设情境→明确问题→迁移旧知”、“任务选择,明确分工→表征理解问题→协作探究”、“分享失败→点拨失败→对比分析”、“评价反思→巩固提升”等环节的迭代提升,通过教师提出问题启发思考、延迟教学指导以及情感方面的有效指导,学生面对问题的态度、处理问题的方式以及问题解决的品质三个维度都得到了不同程度的提升,继而实现利用有效失败促进小学生问题解决的培养。上述研究与研究成果在一定程度上拓宽了结对编程、有效失败与问题解决的研究思路,为机器人结对编程教学和学生问题解决的促进提供了有益借鉴。