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黨的十九大報(bào)告指出“科技興國(guó)在中華民族偉大復(fù)興中起著支撐和引領(lǐng)的作用”,“要培養(yǎng)造就出一大批具有國(guó)際水平的科技人才”。由此,宿遷學(xué)院信息工程學(xué)院和蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院嵌入式人工智能與物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合組建團(tuán)隊(duì),懷著科技興國(guó)提升青少年綜合素質(zhì)的使命,推出了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“圖形構(gòu)件化少兒編程教育系統(tǒng)”。這是一個(gè)用拖拽圖標(biāo)替代編程語(yǔ)言圖形化編程系統(tǒng),它降低了青少年編程、特別是硬件編程的門(mén)檻,培養(yǎng)青少年對(duì)編程的興趣,提升青少年解決問(wèn)題的綜合素質(zhì)能力。
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系統(tǒng)軟件與硬件
團(tuán)隊(duì)在前期已經(jīng)融入江蘇省中小學(xué)信息技術(shù)6年級(jí)、9年級(jí)課本的圖形化編程軟件基礎(chǔ)上,以通用嵌入式計(jì)算機(jī)GEC為基礎(chǔ),打破國(guó)外圖形化編程平臺(tái)的壟斷地位,克服Scratch圖形化編程平臺(tái)的缺點(diǎn),創(chuàng)造性地以通用嵌入式計(jì)算機(jī)GEC為基礎(chǔ),以培養(yǎng)青少年實(shí)際編程及實(shí)踐能力為目標(biāo),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套全新的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的圖形化嵌入式編程平臺(tái)。該平臺(tái)特點(diǎn)是:適合任何微型計(jì)算機(jī)芯片,以國(guó)產(chǎn)芯片、國(guó)產(chǎn)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為藍(lán)本設(shè)計(jì);外設(shè)傳感器硬件豐富;融入嵌入式人工智能;非常多的應(yīng)用場(chǎng)景組合;提供無(wú)需修改代碼即可自由擴(kuò)展圖形化控件的方法;擺脫對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴,不使用國(guó)外開(kāi)源框架,自主開(kāi)發(fā)核心代碼。目前相關(guān)核心技術(shù)已獲授權(quán)基礎(chǔ)專(zhuān)利20余項(xiàng),新增受理專(zhuān)利4項(xiàng)。
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豐富的硬件和應(yīng)用場(chǎng)景
目前團(tuán)隊(duì)已經(jīng)與江蘇省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)、宿遷學(xué)院和蘇州大學(xué)共同合作成立江蘇省計(jì)算機(jī)科普教育基地。團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品負(fù)責(zé)人施黎偉老師介紹說(shuō),如今在高考中考為主的教育體系下,孩子動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)并不多,其實(shí)國(guó)家也看到了這一問(wèn)題,所以有了“雙減”政策,減輕學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān),同時(shí),國(guó)家也在不斷提倡提升學(xué)生動(dòng)手探索,實(shí)踐科研的能力。青少年編程學(xué)習(xí),特別深入硬件的編程,能夠激發(fā)孩子的科技熱情,提升青少年的的實(shí)踐研究能力。在教育部辦公廳關(guān)于印發(fā)《2019年教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點(diǎn)》的通知提到“要大力推廣中小學(xué)編程教育“。目前編程課已經(jīng)被浙江、北京、山東、江蘇、重慶、深圳、廣州等省市加入中小學(xué)課程。青少年編程正越來(lái)越被國(guó)家重視,這也是平臺(tái)能不斷向前發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ弧?br />
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計(jì)算機(jī)科普教育基地
施黎偉老師繼續(xù)介紹說(shuō),青少年編程的軟件核心代碼和硬件芯片常年被國(guó)外公司壟斷,比如最常用的青少年編程軟件Scratch核心源碼出產(chǎn)自美國(guó),而Micro:bit核心芯片也是英國(guó)的產(chǎn)品,從現(xiàn)在國(guó)際大環(huán)境形勢(shì)看,發(fā)展擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的青少年編程軟件已成為國(guó)家主推的未來(lái)趨勢(shì)。目前團(tuán)隊(duì)推出的平臺(tái)系統(tǒng),無(wú)論硬件和軟件都是國(guó)產(chǎn),并擁有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán),避免了對(duì)國(guó)外系統(tǒng)的依賴。
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系統(tǒng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和專(zhuān)利發(fā)明授權(quán)書(shū)
通過(guò)團(tuán)隊(duì)成員的不斷努力,現(xiàn)在編程平臺(tái)已經(jīng)成型,并已擁有自主化的教學(xué)體系、同時(shí)建立了官方網(wǎng)站、開(kāi)發(fā)了微信小程序、還利用線上視頻、線上直播、出版圖書(shū)等多種形式開(kāi)展培訓(xùn)教學(xué)。該項(xiàng)目已經(jīng)以公益化授課的形式對(duì)6-18歲學(xué)生進(jìn)行線上、線下同步試授課,效果顯著,充分的訓(xùn)練了孩子的想象力與解決問(wèn)題的能力。
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團(tuán)隊(duì)成員在進(jìn)行編程授課
蘇州大學(xué)嵌入式系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)研究所所長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師、圖形化編程平臺(tái)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)老師王宜懷教授表示:“利用國(guó)產(chǎn)圖形化編程平臺(tái)進(jìn)行編程入門(mén)教育,啟點(diǎn)低、入門(mén)快、知識(shí)要素多,能幫助青少年快速掌握計(jì)算機(jī)及人工智能的入門(mén)編程技術(shù);提升學(xué)生的分析問(wèn)題解決問(wèn)題的綜合能力;培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)同協(xié)調(diào)能力。
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團(tuán)隊(duì)成員授課后與小朋友的合影
參與項(xiàng)目的隊(duì)員感嘆“痛并快樂(lè)著”。因?yàn)樗麄儾粌H要刻苦鉆研編程技術(shù)、不斷創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)平臺(tái),還要編寫(xiě)教材,錄制教學(xué)視頻,完善課程體系,但當(dāng)?shù)胶⒆觽兊囊粡垙埑錆M好奇和專(zhuān)注的小臉,他們也很快樂(lè)!團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是用優(yōu)秀的平臺(tái)、優(yōu)質(zhì)的課程去培養(yǎng)有真正動(dòng)手實(shí)踐能力的青少年,提升孩子的綜合素養(yǎng),為科技興國(guó),為祖國(guó)教育添磚加瓦!
(責(zé)任編輯:白雪松)
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