在物联网、大数据、人工智能的浪潮中,教育必须聚焦新时代对人才培养的新需求,强化以能力为先的人才培养理念。在此基础上,依托数字化制造工具和信息化技术的创客教育应运而生。
创客课程是创客教育生态的重要组成部分,是推进创客教育落地的重要力量,同时也是新课程改革的重要方向和推进动力。随着Scratch、Mixly、Python等软件应用的普及及Arduino、Micro:bit等硬件的推广,各种创客课程如雨后春笋般出现,对创客教育在中小学的普及起到了很好的推动作用。
自Wulink、掌控板、光环板等硬件进入市场以来,新一轮硬件革命已悄然发生。特别是光环板,作为一款基于ESP32的硬件设备,它不仅满足了一般化的创作需求,而且在物联网应用及AI应用的语音识别上表现良好。光环板搭载了12颗可编程的彩色LED、运动传感器、触摸传感器等丰富的电子模块,内置Wi-Fi模块和扬声器,配套上手简单且功能强大的慧编程软件,让学生能够轻松实现物联网和AI语音识别等创作。慧编程基于MIT的Scratch 3.0开发,又比Scratch在支持硬件编程上有更出色的表现。慧编程的积木式操作简单又直观,拖曳式的操作方式和清晰的功能积木块分类,便于学生快速上手掌握编程逻辑,快速聚焦实现创意。
曾几何时,由于硬件的限制,智能可穿戴设备创作显得遥不可及,而光环板小巧精致的设计,实现了智能可穿戴设备创作。本书便是智能可穿戴创作的一次探索尝试,利用小巧的光环板及功能强大的慧编程平台实现智能可穿戴设备作品的设计与创作,让学生融入创造情境,投入到创作过程,利用身边的一切资源,努力将各种创意转变为产品,让孩子们的思维方式、学习方法得到培养和锻炼,综合能力得到提升。
作为一本以智能可穿戴设备创作为主题的图书,本书主要面向小学高年段学生及中学段学生,且学生需要具备一定的Scratch基础。在呈现方式上,本书创意实现全部围绕智能可穿戴展开。每一个智能可穿戴设备项目都需要综合运用科学、技术、工程、艺术等方面的知识,可以培养学生掌握21世纪人才所需的4C核心能力,即创造创新能力、批判性思维与问题解决能力、沟通交流能力与合作协作能力。我们真诚地希望,通过这些项目,让孩子们的相关素养能够得到明显提升。