Arduino智能硬件图形化编程课程

一.课程目标

本课程旨在通过指导学生利用 Arduino 进行实际项目的动手实践，激发孩子们对电子技术、编程和创新的兴趣，同时培养他们的逻辑思维能力和解决问题的能力。

•让学生了解 Arduino 的基本原理和应用；

•培养学生的动手能力和逻辑思维能力；

•激发学生对电子技术、编程和创新的兴趣；

•让学生能够独立完成一个智能小屋项目，并能进行讲述。 

二.课程细节

编程软件：Mixly;

开发板套件：Arduino-UNO 套件组；

智能小屋套件：分批提供；

学员需准备：电脑；

学员要求：有一定的单片机或编程学习经验；

三.课程纲要

四.课程特点

本课程采取项目制学习的方法，通过有目的的引导学生进行学习，让学生学习的每一步都是能产生关系，并能为最终的项目任务服务，让学生认识到所学知识的使用场景和如何综合应用，知道为什么而学，破除掉当下大体系课程的单课单知识的应用障碍。

注：

项目制学习是一种以学生为中心的教学方法，它通过让学生参与真实、有意义的项目来促进他们的学习。对于学生学习过程来说有以下的好处：

1.提升学习兴趣和动力

• 真实情境激发兴趣：项目制学习通常围绕真实世界的问题或情境展开，这些问题与学生的生活密切相关，能够激发学生的好奇心和探索欲。例如，在一个关于“社区垃圾分类”的项目中，学生会因为问题的现实意义而更愿意投入学习。

• 自主性增强学习动力：学生在项目中拥有更多自主选择的权利，可以充分利用自己所学设计解决方案，并决定如何展示成果。这种自主性让学生感受到学习的主动性和价值，从而增强学习动力。

2.培养综合能力

• 跨科能力：项目制学习往往涉及多个科目领域的知识。例如，在设计一个智能小屋的项目中，学生需要运用到科学（电路知识）、技术（编程）、工程（搭建模型）和数学（测量、计算）等多科知识，从而打破界限，培养跨科的综合素养。

• 批判性思维和问题解决能力：项目学习的核心是解决实际问题。学生需要分析问题、提出假设、设计解决方案，并在实践中不断调整和优化。这一过程能够有效培养学生的批判性思维和问题解决能力。

• 创造力和创新能力：项目制学习鼓励学生提出独特的想法和解决方案。在没有固定答案的情况下，学生需要发挥创造力，尝试不同的方法和策略，从而培养创新思维。

3.提高自主学习能力

• 主动探索知识：项目制学习强调学生自主探索和获取知识。在学习过程中，学生通过老师的引导学习如何自己查找资料、研究问题，并将所学知识应用到实践中。这种自主学习的过程能够帮助学生掌握学习方法，培养终身学习的能力。

4.增强实践能力和应用能力

• 理论与实践相结合：学生在实践中应用所学知识，重点就是要“学以致用”。

例如，学生可以通过设计简单的机器人项目，将编程知识应用到实际操作中。

• 适应未来社会需求：现代社会需要具备实践能力和创新能力的人才。项目制学习能够帮助学生提前适应这种需求，培养他们解决实际问题的能力，为未来的职业发展和个人成长奠定基础。

5.促进个性化发展

• 尊重个体差异：项目制学习允许学生根据自己的兴趣、能力和学习风格选择适合自己的项目和学习方式。这种个性化的学习路径能够更好地满足学生的需求，促进他们的全面发展。

• 培养自信和成就感：当学生通过自己的努力完成一个项目并取得成果时，他们会感受到强烈的成就感和自信心。这种积极的情感体验能够激励他们在未来的学习中更加自信地面对挑战。 

五.课程对标出口

考级：

电子学会机器人等级考试三级内容

赛事：

创新设计类赛项、展示活动