创客教育体系2课件

1、体系介绍Systems创新教育的理念方法目标认知AI内容是什么？发展历史、应用范围、当前现状和局限、未来方向、AI伦理。例如：看科幻学AIAI对象初学K12成果科普创作应用AI如何利用？培养数据采集和整理能力、通过编程（如Scratch或），将开放服务和算法运用于生活和学习创新PythonAI之中进阶K12创新造物、科研+文章、竞赛创新AI（高级应用）钻研基础知识、算法，针对特定领域问题进行钻研，发展人AI工智能特长K12论文+人工智能科普教学顶层理念与价值 | Philosophy and Value 创客教育生态系统的规划纲要评价体系创新型人才综合素质培养环境体系创客空间的建设比赛、等级考

2、试、项目跨学科创新学习学校社会协同12354内容体系课程、培训、活动服务和方法论目标意义创客教育生态的建设“为创新而设计”，打造“开源、众创、生长”的创客氛围，培养青少年“动手能力、沟通合作、责任感、自信心”的能力，进而培养学生跨学科思维、探究能力的能力，帮助学生实现梦想，打造独立的人格与独立的思想，最终具备创新和创造的能力。注：图为北京师范大学 李亦菲教授的陀螺模型基础知识：STEAM核心素养：价值观、探究能力、创意与制造能力北京师范大学李亦非教授将创客教育的形态描绘为一个陀螺，陀螺的外围是各种知识内容，而中间是以价值观、探究能力、创意制造能力为轴的核心素养，只有真正提高学生的核心素养，才能

3、驾驭外围各种不同的知识内容环境：创客空间/创意工坊实训教室/跨界实验室体验空间/展览展示空间硬件：开源硬件/智能硬件快速成型/3D打印机械加工/激光切割软件：工具平台/物联网平台信息化平台/开放知识平台先进制造技术资源平台在线学习和课程管理平台物infrastructure事Contents人People创客教育生态系统m.Space培训：师资培训/课程培训活动：比赛/竞赛技能等级考试项目：社会实践/公益活动/公益项目创业比赛/创业孵化/创业投资顶层理念与价值 | Philosophy and Value 创客教育生态系统的核心三要素校内：学生/教师/创客校外：创新者/设计师/工程师/程序员社

4、区：技术社区/创客社区/创客联盟社会：学校/企业/公益组织/政府课程：教材/课件/视频线上在线综合社区（创客、STEAM、人工智能、机器人）以高教业务为纽带贯通培训体系线下教育服务课程内容产品技术高教小学初中高中中职高职创新教育需求普教+高教+职教贯通式创新教育体系；线上、线下联动；自主技术、产品、课程、服务、评价体系；比赛考级K12校内外教育服务输出教育内容积累和沉淀ideaBoardmCookie美科方案【K12普教】：输送成体系的科技课程进入中小学校内纵向扩展，与乐高兼容mPuzzle 3+【电子积木，免编程】基础的电子电路应用ideaBox 9+【教育、玩具、需编程】可扩展，大班教学9

5、+【教育、玩具、需编程】Arduino, AVR, STM, MSP, 51mPie 6+【教育、玩具、编程可选】美科软件硬件产品9+【教育、玩具、需编程】可扩展，大班教学和普及美科课程内容服务美科比赛考级评价服务（主办、协办）比赛竞赛【教育部央馆】全国青少年电脑制作大赛【教育部央馆】NOC信息技术创新大赛【教育部国际司】中美青年创客大赛【中国科协】全国青少年机器人大赛【共青团中央】全国青少年创客大赛【北京大学】iCAN青少年创新创意大赛【中国教育学会】中青创奥系列赛【北京市教委】xDM互动设计马拉松竞赛【北京市团委】VSE未来能源车挑战赛等级证书【中国电子学会】机器人技能等级考试进入全国中小

6、学校内课程植入到必修课程信息技术通用技术植入到选修课程人工智能创客教育STEAM教育物联网智能物联机器人编程植入到校本课程创新教育陀螺模型基础理论可控的不确定创新教学方法论已经开发完成近20本教材ideaBoardmCookie美科方案【高教职教】：面向新工科、师范、双创的教育课程服务ideaBox 9+【教育、玩具、需编程】可扩展，大班教学创新创业【中国电子学会】机器人技能等级考试大二*专业课通信类专业课大三*专业实习通信类实习课大四*毕业设计设计x工程x商业【智能设备、物联终端】MicroNux9+【教育、玩具、需编程】Arduino, AVR, STM, MSP, 51Microduin

7、o基础技术方案 UPin27Arduino, AVR, STM, MSP, 51【移动设备，高性能计算】高端技术方案 HPin88PCDuino, CubieBoard, Banana-PI美科软件硬件产品9+【教育、玩具、需编程】可扩展，大班教学和普及美科课程内容服务双创、就业、比赛（主办、协办）比赛竞赛【教育部国际司】中美青年创客大赛【人工智能学会】人工智能科普系列活动进入高教职教课程体系大一*导论课通信工程导论创客教育导论创新教育陀螺模型基础理论可控的不确定创新教学方法论和新工科结合通信工程导论物联网人工智能和师范院系结合创客教育和设计类院系结合游戏交互技术1.产品技术体系物联网+人工智

8、能技术平台工业设计+供应链研发能力软件平台和成型社区支撑教育市场经验和开拓能力跨行业应用的众多案例2.课程内容体系“陀螺模型”创新教育理念建设可控的不确定方法论研发以开发近20册成体系课程全国1000+家落地学校4.师培服务体系20+200美科教育服务团队全国16个城市落地支撑20000+人天 教师培训积累共建师范“STEAM教师教育”教辅专业课程合作：青橙、酷课、摩比、火星人电子学会指导下的创客比赛众多省级3年+比赛经验大学生自主招生出口对接机器人技术等级考试标准公益项目社会价值出口设计5.合作伙伴体系教育理论合作：清华、北师大、首师大等团队物联网合作：中移动、微软、北邮、北大人工智能合作：

9、北工大、清华3D合作：中望3D、太尔时代美科人工智能/创客/STEAM教育方案行业三大痛点和美科的5大体系优势3.教育评价体系教育部、团中央、教育学会、课程体系缺失师资资源不足评价体系缺失方法论介绍methodology可控的不确定可控的不确定 =模块化知识体系 + 通识性实践方法可控不确定定义：可控的不确定创新方法论教导学生通过通识性的实践方法将模块化的知识体系组合起来，从而在保证过程可控的前提下，实现结果的不确定性，从而训练学生解决复杂创新问题的能力。可控的不确定创新方法论在陀螺模型基础上更进一步提出具有可操作性的创新实践方法论模块化知识体系的特点：独立性连接性组合性模块化知识的独立性体现

10、在每个模块以实例为核心，将相关知识串联起来，形成一个个独立的案例。模块化知识的连接性体现在每一类模块的组织形式和方法具有一定关联性，形成一个可连接的知识体系。模块化知识的组合性体现在，以独立性和连接性为前提，模块之间的组合可以产生更多变化的可能，使整个体系可以动态生长。通识性实践方法的特点：通用性启发性应用性通识性实践方法所描述的应是超越学科内容本身的通用方法；通识性实践方法应更注重启发学生独立思考的意识通识性实践方法更强调应用，并能在应用的过程中不断迭代和补充。一旦将知识内容转化为模块，并通过通识性的实践方法加以组合，就可以利用最基础的内容，形成无穷无尽的变化。确定性学习路径：追求一致明确目

11、标，线性，流程化优势：可控性高，针对性强，易于管理和考核，适合基本技能培养劣势：缺少创造性，内容单一，形式死板，无法有效调动学生的主观能动性ABC不确定性学习路径：追求多样启发式，非线性，开放型优势：启发式教学，易于进行创造性思维培养劣势：目标分散，教学难度高，不易掌控，难以考核可控的不确定教学路径可控的不确定将两种学习路径综合起来加以平衡，以项目的方式明确目标，以明确的案例教学为内容，保证这个教学过程的可控性；但模块化内容的组合以及用实践方法的运用，充分调动学生自身的能动性，从而保留了过程和结果的不确定性。ABCD课程内容情景导入案例学习方法学习主题创造可控不确定课程内容分为四种模块，每个模

12、块相对独立，根据不同课程类型，又可以相互组合情景导入情景导入是要求课程从情景、生活场景和现实问题入手，所有知识内容要结合实际生活案例学习案例学习是基础课程的最基本形式，所有知识学习要落实到案例之上方法学习方法是指具体知识内容之上总结出来的方法体系，掌握方法才能真正运用知识主题创造主题创造将所有内容围绕主题串联起来，主题的选择来自虚拟或者现实生活，同时可以和竞赛、公益活动、创新创业相结合课程类型导论课基础课主题课情景导入+方法学习情景导入+案例学习情景导入+案例学习+方法学习+主题创造导论课以方法学习为核心，通常为单独课程，通过情景导入和方法学习让学生对一门学科或一类知识有一个基本的认识基础课以

13、案例学习为核心，通常为单独课程，通过情景导入和案例学习让学生通过案例实践的方法掌握最基本的知识内容主题课以主题创造为核心，通常为系列课程，通过案例学习和方法学习让学生掌握基本知识和方法，再通过主题创造进行实际应用产品维度Production成长维度Growing内容维度（广度）成长维度（深度）产品维度（载体）课程维度内容维度Knowledge造物学科方法创客教育STEAM教育综合学科教育可控不确定课程内容处在造物内容体系、学科内容体系和方法体系三者的交集，融合了偏重学科实践的STEAM教育、偏重工程实践的创客教育以及偏重学科理论的综合学科教育于一身内容维度 | 造物内容体系（MK）程序设计BI

14、T数字制造ATOM美科课程的造物内容体系更关注那些打通原子世界和比特世界的前沿技术，具体来说，就是程序设计和数字制造，相比传统的动手实践，这些内容更能代表科技发展的方向，也更具有现实意义。代码知识点内容概述难度PK03-001舞台界面模块仅适用于舞台界面的模块启蒙、初级PK03-002print适用于代码编程的软件输出启蒙、初级PK03-003变量Int、long启蒙、初级、中级PK03-004字符串Char启蒙、初级、中级PK03-005运算符启蒙、初级、中级PK03-006条件语句If启蒙、初级、中级PK03-007循环语句For启蒙、初级、中级PK03-008循环嵌套Ifwhile启蒙、

15、初级、中级PK03-009Break停止初级、中级、高级PK03-010数字输入传感器开关、人体等初级、中级、高级PK03-011数字输出传感器LED灯初级、中级、高级PK03-012模拟输入传感器光感、温感等初级、中级、高级PK03-013模拟输出蜂鸣器初级、中级、高级PK03-014算法穷举法初级、中级、高级PK03-015函数递增递减初级、中级、高级PK03-016bug调试和测试编程知识体系（PK）学科内容体系会参考国内外科学信息技术类相关课程标准，包括国际上的ISTE、NGSS，国内的中小学信息技术课程标准、新工科建设标准等，美科课程内容与这些标准深度绑定，保证了课程的专业性和体系性

16、。中小学信息技术课程标准机器人等级考试通用技术课标准学科知识体系（DK）代码级别内容概述掌握水平K（Kindergarten）学龄前推力和拉力动植物和环境天气和气候设计简单实验来收集和观察现象1、2、3、4、5、6小学1-6年级物质科学生命科学地球与宇宙科学技术与工程培养学生的科学素养，具体目标详见小学科学课程标准MS(MiddleSchool）初中物理：物质、运动和相互作用、能量化学：科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展具体目标详见初中物理课程标准、初中化学课程标准HS（HighSchool）高中物理化学信息技术具体目标详见高中物理课程标准、高中化学课程标

17、准、高中信息技术课程标准U（University）大学及以上学科知识体系（DK）方法体系 Methods方法体系包含思维方法和行动方法两大类，其中思维方法体现在思考方式上，而行为方法则更注重行动和实践的方法，两者相辅相成，正确的思考方式指导行动，有效的行动激发更多思考思维方法体系Thinking行动方法体系Action方法体系 Methods思维方法体系逻辑思维Logic Thinking创意思维Creative Thinking思维方法体系包括偏向理性的逻辑思维和偏向感性的创意思维，掌握这两种思维方式，就能有效的使用行动方法和运用相关知识观察Look交流Communicate分析Analyse实践Practice行动方法体系主要包含发现问题、解决问题的具体方法。内容以世界知名设计机构IDEO总结的设计方法为基础，以认知层级划分为观察、交流、分析和实践四大类，每一类中包含各认知层级的具体方法及使用案例方法体系 Methods行动方法体系方法体系 Methods行动方法体系参考IDEO的设计方法体系，