北京Arduino智能硬件C語言編程課程

一.課程目標(biāo)

本課程旨在進(jìn)一步通過指導(dǎo)學(xué)生利用 Arduino 進(jìn)行實際項目的動手實踐，激發(fā)孩子們對電子技術(shù)、編程和創(chuàng)新的興趣，同時培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和解決問題的能力。

?讓學(xué)生了解 Arduino 的進(jìn)階原理和應(yīng)用；

?培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和邏輯思維能力；

?激發(fā)學(xué)生對電子技術(shù)、編程和創(chuàng)新的興趣；

?讓學(xué)生能夠獨立完成一個智能小車項目，并能進(jìn)行講述。 

二.課程細(xì)節(jié)

編程軟件：ArduinoIDE;

開發(fā)板套件：Arduino-UNO 套件組,小車模型套件；

智能小車套件：分批提供；

學(xué)員需準(zhǔn)備：電腦；

學(xué)員要求：已學(xué)過一定的編程和單片機（基礎(chǔ)知識）；

三.課程綱要

四.課程特點

本課程采取項目制學(xué)習(xí)的方法，通過有目的的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)的每一步都是能產(chǎn)生關(guān)系，并能為最終的項目任務(wù)服務(wù)，讓學(xué)生認(rèn)識到所學(xué)知識的使用場景和如何綜合應(yīng)用，知道為什么而學(xué)，破除掉當(dāng)下大體系課程的單課單知識的應(yīng)用障礙。

注：

項目制學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，它通過讓學(xué)生參與真實、有意義的項目來促進(jìn)他們的學(xué)習(xí)。對于學(xué)生學(xué)習(xí)過程來說有以下的好處：

1.提升學(xué)習(xí)興趣和動力

? 真實情境激發(fā)興趣：項目制學(xué)習(xí)通常圍繞真實世界的問題或情境展開，這些問題與學(xué)生的生活密切相關(guān)，能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。例如，在一個關(guān)于“社區(qū)垃圾分類”的項目中，學(xué)生會因為問題的現(xiàn)實意義而更愿意投入學(xué)習(xí)。

? 自主性增強學(xué)習(xí)動力：學(xué)生在項目中擁有更多自主選擇的權(quán)利，可以充分利用自己所學(xué)設(shè)計解決方案，并決定如何展示成果。這種自主性讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的主動性和價值，從而增強學(xué)習(xí)動力。

2.培養(yǎng)綜合能力

? 跨科能力：項目制學(xué)習(xí)往往涉及多個領(lǐng)域的知識。例如，在設(shè)計一個智能小屋的項目中，學(xué)生需要運用到科學(xué)（電路知識）、技術(shù)（編程）、工程（搭建模型）和數(shù)學(xué)（測量、計算）等多科知識，從而打破界限，培養(yǎng)跨科的綜合素養(yǎng)。

? 批判性思維和問題解決能力：項目學(xué)習(xí)的核心是解決實際問題。學(xué)生需要分析問題、提出假設(shè)、設(shè)計解決方案，并在實踐中不斷調(diào)整和優(yōu)化。這一過程能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力。

? 創(chuàng)造力和創(chuàng)新能力：項目制學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)生提出獨特的想法和解決方案。在沒有固定答案的情況下，學(xué)生需要發(fā)揮創(chuàng)造力，嘗試不同的方法和策略，從而培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

3.提高自主學(xué)習(xí)能力

? 主動探索知識：項目制學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生自主探索和獲取知識。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生通過老師的引導(dǎo)學(xué)習(xí)如何自己查找資料、研究問題，并將所學(xué)知識應(yīng)用到實踐中。這種自主學(xué)習(xí)的過程能夠幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力。

4.增強實踐能力和應(yīng)用能力

? 理論與實踐相結(jié)合：學(xué)生在實踐中應(yīng)用所學(xué)知識，重點就是要“學(xué)以致用”。

例如，學(xué)生可以通過設(shè)計簡單的機器人項目，將編程知識應(yīng)用到實際操作中。

? 適應(yīng)未來社會需求：現(xiàn)代社會需要具備實踐能力和創(chuàng)新能力的人才。項目制學(xué)習(xí)能夠幫助學(xué)生提前適應(yīng)這種需求，培養(yǎng)他們解決實際問題的能力，為未來的職業(yè)發(fā)展和個人成長奠定基礎(chǔ)。

5.促進(jìn)個性化發(fā)展

? 尊重個體差異：項目制學(xué)習(xí)允許學(xué)生根據(jù)自己的興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格選擇適合自己的項目和學(xué)習(xí)方式。這種個性化的學(xué)習(xí)路徑能夠更好地滿足學(xué)生的需求，促進(jìn)他們的全面發(fā)展。

? 培養(yǎng)自信和成就感：當(dāng)學(xué)生通過自己的努力完成一個項目并取得成果時，他們會感受到強烈的成就感和自信心。這種積極的情感體驗?zāi)軌蚣钏麄冊谖磥淼膶W(xué)習(xí)中更加自信地面對挑戰(zhàn)。

五.課程對標(biāo)出口

考級：

電子學(xué)會機器人等級考試四級內(nèi)容

賽事：

創(chuàng)新設(shè)計類賽項、展示活動；