云教授产品规划 

(一) 编程学习规划 

“Blockly app”是一款基于开源硬件Arduino及开源软件Google Blockly 的图像化程序设计软件。通过拖动图形就可以进行编程，完全不需要打字、敲代 码。并且拥有云端上传、下载的功能和信息推送的功能，学生可以将自己设计的 程序作品保存分享到云端。 

在云教授产品方案中，通过将操作工具——平板进行翻转，Blockly 图形化 程序可自动生成转换为JavaScript程序，对于编程零基础的学生而言，也极易上 手操作，可以更好地锻炼学生对程序设计的逻辑思维。

本方案以开源硬件市场占有率高的Arduino Leonardo智能电子电路板为 核心，实现对各种模型和场景的精准控制。Arduino Leonardo 是一款灵活开源、 应用广泛的开源硬件产品，具有丰富的接口，有数字I/O口，模拟I/O口，同时 支持 SPI、IIC、UART 串口通信。能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控 制灯光、马达和其他装置来反馈、影响环境。它没有复杂的单片机底层代码，没 有难懂的汇编，只是简单而实用的函数，因而具备极大的自由度和扩展性。 

通过使用Arduino Leonardo等开源硬件，可以打破硬件和硬件之间的藩篱， 极大地激发学生的创新能力，使学生可以随心所欲地选择和搭配为适合的电子 组件。同时，本方案配套搭配的宏碁 AOP 云端技术，将引导学习者结合开源硬 件逐步了解云端物联网的实际运用。 

兴趣是学生好的老师，本方案将通过引入Blockly Games游戏的形式，在 教学初期培养学生对物联网编程的兴趣。与之同时，学生也将在寓教于乐的环境 下轻松快乐、循序渐进地掌握物联网编程的逻辑观念。 

Blockly Games 是由 Google 推出的服务于代码编程初学者的课程软件。 Blockly Games 含有表达各种程序设计概念的游戏，例如，基本的拼图

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（Puzzle）主要是介绍图块的拼接与设定方式；迷宫（Maze）则是以迷宫游戏 来表达简单的循环与条件概念；鸟（Bird）则是进阶的条件与控制教学；乌龟 （Turtle）为进阶的循环概念游戏；以电影（Movie）来介绍数学方程式。总的 来说，Blockly Games通过图形化的界面，让学生通过由易到难的游戏关卡来快 速了解编程语言的逻辑，认识科技产品背后运作的规则。 

通过Blockly Games的学习，学生已初步具备图形化编程的逻辑思维能力， 这将为随后的 Blockly 的编程学习打下坚实的基础，学生将更为轻松地掌握各种 编程语言的思维和方法。 

(二) 教材规划特色 

本方案邀请海内外教育专家联合编写了“人工智能教育解决方案（云教授）” 的专用教案和教材，填补了目前本领域尚无专业化、系统化教学材料的空白。 

云教授专用教案和教材包括以下特点： 

1.建构式积木学习 

基于西方先进教育理念，塑造图式认知框架，打好生理和心理发展基础。手 部精细动作的顺利发展有利于早期脑结构和功能成熟，是个体其他能力发展的重 要基础。从 10 岁起，学生的肌肉运动知觉开始进入快速发展期，本方案从每一 个零件的设计，到每一种组合的拼接，都充分考虑到如何以科学的方式锻炼平铺、 拼搭、叠高、错位、围合、收拢等基本技能动作，让学生肌肉群的耐力、速度、 灵活性和协调性都能得到快速发展。 

以心理学研究为基础，建立独具特色的建构式产品设计，从空间关系知觉、 视觉辨别、图形和背景辨别、视觉填充四大层面锻炼学生视、知、觉技能，并以 此拓展学生抽象思维和逻辑思维能力。 

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2.渐进式程序设计学习 

为了让学生能够系统化地学习程序设计，本方案产品创业界之先，邀请中国 一线教育机器人专家编撰循序渐进的学习教材，无论是基础知识，还是进阶应用， 都是让学生学习得更专业、更扎实。同时，精心设置的树状课程结构，和引导式 课堂关联环节，能充分拓展学生发散性思维，真正实现创造力的提升。 

3.云端式互动学习 

借助学生程序设计学习套件，可以将自己的学习成果上传至云端，并使用手 机或平板等移动设备，随时随地与家长、积木机器人合作伙伴分享学习成果。 

(三) 智能积木课程 

本方案规划的智能积木产品，使用“S4A 智高智能积木套装”。它是以积木 组装（硬件）创作为基础，通过使用 CPF Gigo1247A（软件）进行程序设计及 硬件操控，可以运用本产品搭建出至少 40 种不同的积木模型，这些积木模型包 含飞行类、行车类、工具类、动物爬行类、机械传动类等，非常贴切人们的实际 生活。 

1247A强大的扩展性、易用性和易学性能够使学生沉浸在机械设计、物理学 原理、传动原理等知识概念中。 

(四) 创客电子课程 

本课程基于宏碁所研发的“云教授-物联网智造套件”。套件中所提供的 Arduino Leonardo是一个微控制器板，用于PWM输出、模拟输入，并且可以 连接传感器并读取数据、控制 LED 灯开关及风扇马达转速或其他智能组件。 LED101 是由上下两块小板组成，上板主要具有白光及 RGB LED 灯功能，下板 为GPIO功能，可以接受云教授所发送的GPIO指令来控制上板的LED灯的开与 关。套件提供其它包含白光LED组件、RGBLED灯组件、光感应组件、温度感应 组件、风扇马达组件等硬件传感器。 

本方案的解决方案还可以拓展到更多的应用情境，例如自定义“智慧鱼缸”、 “智慧花盆”，本方案希望让复杂的物联网简单化，可以延伸到家庭，让人人都 是创客，创新随手可得！