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创客教室

根据创客教学与STEAM教育的特点,结合中学生的兴趣特点以及当前校园教室情况,在进行创客教室设计时可以在一间普通教室中划分几个不同的区域来进行规划。目前,最常见的创客教室都是偏向电子智能方向的,一方面,电子智能化吻合于社会发展趋势;另一方面,电子智能装置也更受小朋友喜欢,正好迎合了喜欢折腾鼓捣的创客心理。

一、创客教室设计区域

设计建设校园创客教室。主要划分为以下几个区域:理论授课分享区、3D打印机区、创客开源电子区域、成品展示区:

(一)理论授课分享区

授课分享区主要用于课程的讲授和学生们的交流分享,应设有数张长桌和椅子,需要有投影屏幕、电脑、白板等。此区域可以用于创意设计、工作坊开设、公开授课、智能物联网??榈?。

(二)3D打印机区

3D打印技术可以给学生的“学习方式”带来新的思考,让抽象的教学概念更加容易理解,可以激发学生对科学、数学尤其是工程和设计创意的兴趣,带来实践与理论、知识与思维、现实与未来三方面的相互结合。

(三)创客开源电子区域

通过低门槛、高拓展的开源电子???,来启发学生对开源电子以及编程的兴趣,开发智力以及增强他们的动手能力,再通过图形化软件的编程,可以真正实现机械智能化,让学生们的创意动起来!

(四)成品展示区

主要由作品展示台和展示柜组成。主要用于展示学生自己的作品,配一区域主要用于展示学生在课内外完成的作品,应放置展示桌、展示柜、说明文字和图示等。

总的来讲,创客教室设计区域包括以上四个部分,但成熟的创客空间应设计区域还包括阅读休息区、智能体验区和工具耗材区。

二、创客教室的设备配置

创客教室所使用到的核心设备包括创客电子套装、图形化编程软件、创客配套设备三部分:

(一)开源电子套装

采用全面兼容Arduino和Mixly的核心开发板具备四十多种配套传感器构成,电路连接模式采用四路端口,可接收信号反馈,兼容三路、四路信号传递,??榱幽J讲捎么哦布湮?,排斥反接短路,结构连接方式完美兼容乐高积木,具有电路?;すδ苡行Х乐构?、短路、防静电对硬件造成损害:既能保证学生使用传感器的安全,又能与乐高积木结合,搭建各种形式的创客作品!


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(二)图形化编程软件

Mixly的主界面由左上的??檠≡袂?、中上的程序构建区、右上的代码程序区(可隐藏)、中部的系统功能区和下部的消息提示区构成。通过该界面,用户可以完成程序的编写、上传、保存、代码查看等全部工作。

(三)创客配套设备

创客教育中的配套设备主要为了学生的创意服务,这些设备没有限制,可以是身边的易拉罐,可以是一次性纸杯,也可以是一块布、一张纸,没有任何的限制。为了满足小创客天马行空的想象力,一般创客教室会配置一些更强大的创客工具,如:构建三维模型的3D打印机、扫描三维实物的三维扫描仪、构建平面结构的激光切割机、加工金属部件的机床类工具等。

三、创客教育配套课程

创客教育不是以教为主,而是以引导孩子创造为主。因此,中小学创客课程必须以引导孩子创新为主,具备多元化,个性化的需要!这些创客课程除了讲解基本的软硬件使用外,更多的是孩子自己动手创造,想做什么?能用什么?达到怎样的效果?

(一)机器人课程

学期阶段:以4-6岁的幼儿为住,主要学习物理力学、仿生学、几何结构学等知识体系培养幼儿的创造性思维和动手能力,有助于幼儿团队协作,增强幼儿的科学素养和修养。

学龄阶段:以6-18岁儿童为主,主要学习物理学机械知识、科技与生活等知识,在学习中开阔思维,增强动手能力,学习机器人主机编程,运用逻辑思维,完成复杂任务。

(二)创客课程体系

机床:适合10到18岁,重点引导学生使用机床,了解车床的加工特点,铣床、磨床、钻床、锯床等机床配合车床加工模型。学会三维建模、二维转化做出模型。能将所学的知识与其他知识(包括电子、ET器材、3D打印、开源)相融合,给予模型灯光、音乐、旋转、其他运动等相关功能。

无人机:适合10-18岁,引导学生了解飞行器的背景、种类、功能及结构,学会飞行控制原理,掌握飞行器机翼的选型及动力匹配;能够通过GPS控制系统,实现无人机按照人工规划路径飞行、空间定位、自动降落;能够进行无人机故障诊断,遇到紧急情况会紧急处理。

激光雕刻机:适合10-18岁,认识激光雕刻机的基本结构和工作原理,利用软件设计图形,利用激光雕刻与切割功能来制作常见的艺术品,学习拼插艺术品以及组合艺术品的设计与制作,体会艺术设计的流程,尽情释放自己的创意,让我们自行设计的神器图案利用激光雕刻机实现!

人型机器人:适合10到18岁,主要讲解人型机器人的基本结构,控制原理,编程软件的使用;学习较为复杂的人型机器人连续动作控制程序,让人型机器人融入我们的学习、娱乐与生活!

3D打印机:适合10到18岁,了解和认识3D打印,通过对基本的构建方法的学习,熟悉数学、几何、物理、信息等相关知识,掌握构建物体的能力,建立对3D基础知识的认识与理解。使枯燥知识兴趣化、体系化,更好的激发孩子兴趣和学习能力,培养学生的艺术思维及全方面的思考能力,从实践中体会自我成就感。

开源:适合10到18岁,主要讲解了Arduino的基本结构、原理以及编程软件的介绍;学习Arduino编写程序,Arduino软件与硬件的结合,做出好玩有趣的创意开源作品。


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