一、课程设计核心:用场景化学习激发机器人探索兴趣
机器人教育的关键在于让孩子从「被动接受」转向「主动探索」。「少儿机器人创客养成课程」以ROBOTC编程为基础工具,将虚拟编程与实体搭建深度融合——课程初期通过类游戏化的虚拟世界挑战,如设计会避障的虚拟小车、完成指定路径的搬运任务等,让孩子在趣味互动中熟悉编程基础逻辑。这种「游戏即学习」的设定,有效降低了编程入门门槛,数据显示,90%以上的学员在首阶段课程中能独立完成3-5个基础编程任务。
随着学习深入,课程逐步引入实体搭建内容。二阶教学中,孩子会接触基础结构件(如塑料齿轮、连杆),通过完成「自动分拣机」「智能门控系统」等主题项目,将编程语句(如条件判断、循环指令)与机械结构(如传动装置、限位设计)结合实践。例如在「自动分拣机」项目中,学员需要先用ROBOTC编写颜色识别程序,再通过齿轮组设计分拣通道,最终实现不同颜色物体的分类运输。这种「编程+搭建」的双重训练,让抽象的代码逻辑转化为可触摸的实物成果,显著提升学习成就感。
二、分阶教学体系:从基础入门到竞赛实战的能力跃迁
课程采用阶梯式设计,覆盖「兴趣启蒙-技能强化-竞赛实战」三大阶段,确保学习内容与孩子认知发展同步。初级阶段聚焦ROBOTC编程基础与基础传感器(碰触、距离传感器)应用,通过「找宝藏机器人」「自动浇花系统」等生活场景任务,让孩子掌握「如果...就...」「重复执行」等核心编程逻辑;中级阶段引入VEX基础套装,重点学习机械结构(链条传动、蜗轮蜗杆)与复合传感器(角度、颜色传感器)协同控制,典型项目如「智能垃圾分类机器人」,需综合运用结构设计、多传感器数据融合与路径规划;高级阶段则升级至金属件VEX套装,模拟真实工业场景,学员需使用扳手、螺丝刀等工具完成机器人组装,并针对VEX世锦赛等国际赛事规则,设计具备对抗性的竞赛机器人。
值得关注的是竞赛实战模块。课程将国际比赛项目(如VEX IQ的「创想天团」、VEX EDR的「塔防行动」)进行课程化改编,学员以4-6人小组为单位,经历「需求分析-方案设计-搭建调试-对抗验证-总结优化」全流程。例如在「塔防行动」模拟赛中,小组需设计能抓取、搬运方块并搭建防御塔的机器人,过程中需解决「如何提升抓取稳定性」「怎样优化路径避免碰撞」等实际问题。这种「真实竞赛场景+项目制学习」模式,不仅提升了技术应用能力,更培养了团队沟通、问题解决与抗压能力。
三、核心教学支撑:专业师资与STEM教育深度融合
课程的落地效果离不开强大的师资保障。授课团队由码高研究院专业教师领衔,成员均具备机器人教育领域5年以上教学经验,部分教师拥有VEX世锦赛裁判、RoboRAVE国际赛评委等专业。教师不仅精通ROBOTC编程与VEX套装操作,更擅长将抽象的科学原理(如物理中的力与运动、数学中的坐标系)融入项目教学。例如在讲解「齿轮传动比」时,教师会引导学员通过搭建不同齿数比的齿轮组,测量机器人行驶速度变化,进而推导出「齿数比=转速反比」的数学关系,实现「做中学」与「学中思」的统一。
课程设计深度契合STEM教育理念(科学、技术、工程、数学),每个项目均包含多学科知识融合。以「自动寻光机器人」为例:科学层面需理解光线传感器的工作原理;技术层面需掌握AD转换与信号滤波编程;工程层面需设计稳定的机械结构;数学层面需运用坐标系计算最优路径。这种跨学科整合,帮助孩子建立「知识联动」思维,真正实现「用机器人学习」而非「学习机器人」。
四、能力培养维度:从技术硬实力到综合软实力的全面提升
通过系统化学习,学员将获得多维度能力提升。技术层面,能熟练使用ROBOTC完成复杂编程(如多传感器数据融合、PID控制算法),掌握VEX套装的机械设计与组装(包括金属件切割、打磨),具备独立完成「自动避障」「路径规划」「智能检测」等功能的技术能力;思维层面,通过编程逻辑训练(如条件判断、循环优化)与机械结构设计(如传动效率优化),显著提升逻辑思维、创新思维与系统思维;实践层面,通过小组项目与竞赛实战,培养团队协作(分工沟通、资源协调)、问题解决(故障排查、方案迭代)与抗压能力(竞赛压力下的快速调整)。
更重要的是,课程为孩子打开了科技探索的大门。通过接触智能马达、高精度传感器等前沿科技组件,学员能直观感受「科技如何改变生活」;通过参与模拟工业车间的金属件组装,能体会「从设计图到实物」的工程实现过程。这些经历不仅为未来学习人工智能、机械工程等专业奠定基础,更培养了对科技的热爱与探索精神。