Solución de tema de IA «Aprender Haciendo»

La sesión lectiva 1 se introduce con una discusión (¿qué crees que es un robot?), se guía al alumnado a descubrir las características comunes de los diversos robots en la vida, y luego se monta manualmente la forma básica de Tianji y se experimentan los programas de ejemplo. En la fase de montaje, se pide al alumnado que compruebe por sí mismo la cantidad de piezas, para fomentar la conciencia de las normas de ingeniería.

La sesión lectiva 2 se centra en las operaciones de programación, haciendo que el alumnado pruebe gradualmente cada icono de movimiento y observe el efecto. Se anima al alumnado a predecir primero el efecto de ejecución del programa y luego ejecutarlo para verificar, cultivando el hábito de "pensar primero y verificar después".

En la sesión lectiva 3, primero se introducen los principios del sonido con ejemplos de la vida como el despertador y el timbre del teléfono móvil, y luego se experimenta con la programación de diferentes efectos de sonido; el punto clave es que el alumnado comprenda el significado del icono de efecto de sonido aleatorio. La dificultad de programación radica en la diferencia entre tipos bloqueantes y no bloqueantes: se puede pedir al alumnado que escriba programas con "avanzar 2 veces + efecto de sonido" y con "avanzar continuamente + efecto de sonido" respectivamente, compare los efectos de ejecución y descubra la diferencia por sí mismo.

En la sesión lectiva 4, primero se analiza la estructura de manivela y balancín (se puede recurrir a animaciones en vídeo), y luego se monta el robot bailarín por pasos, se escribe el programa de baile y se realiza la actividad de baile de robots.

La sesión lectiva 1 se introduce a partir de sensores cotidianos como grifos automáticos y luces automáticas, y luego se pide al alumnado que pruebe la sensibilidad de disparo del micrófono mediante aplausos, cantando, golpeando la mesa, etc. Punto clave: guiar al alumnado a descubrir el fenómeno de que "golpear la carcasa del robot también dispara el micrófono", y a continuación diseñar un programa de retroceso por colisión, fomentando el pensamiento de indagación.

En la sesión lectiva 2, se introduce el concepto de acelerómetro a partir de un vídeo de patinetes autobalanceados, se pide al alumnado que voltee y sacuda realmente el controlador para observar los cambios de valores, y luego se programa el control por acción. Para cambiar la velocidad de movimiento se requiere el orden de "fijar la velocidad primero y luego fijar el movimiento", algo que el alumnado suele omitir fácilmente.

En la sesión lectiva 3, se introduce el concepto biomimético a partir de vídeos de robots araña, perros robots, etc.; al montar, preste atención a la simetría de la posición de los pasadores de las patas a ambos lados (esto es clave para que la marcha sea normal), y antes de cada ejecución es necesario ajustar la posición inicial del motor para que las dos patas queden desfasadas hacia delante y hacia atrás. En la fase de carrera se pueden planificar líneas de salida y meta para aumentar el sentido de competición.

En la sesión lectiva 4, se introduce a partir de un vídeo de un robot barredor real y se discute su ruta de trabajo. Al montar, el sentido interior y exterior de la correa elástica es el punto clave: si se instala al revés, la escoba girará en sentido inverso. En la fase de programación, primero se prueba la diferencia entre los dos modos de giro, y luego se guía al alumnado a elegir el giro de un solo motor (gira lento pero la escoba no se invierte, más adecuado para barrer), y finalmente se utiliza un tiempo de espera aleatorio para lograr una ruta de limpieza aleatoria.

En la sesión lectiva 1, conocer el principio del sensor y completar el montaje del modelo;

En la sesión lectiva 2, programar la detección de humedad y la visualización del estado LED;

En la sesión lectiva 3, implementar el control automático de la bomba y el juicio de umbral;

En la sesión lectiva 4, realizar la puesta a punto del sistema y, por grupos, probar las necesidades de riego de diferentes plantas y registrar los datos.

En la sesión lectiva 1, completar el montaje del piano electrónico y la programación básica de tono. En la enseñanza, primero use un software de piano electrónico para que el alumnado perciba la diferencia de tonos, establezca una comprensión intuitiva y luego pase a la programación de hardware. Guíe al alumnado a descubrir la correspondencia entre el valor de frecuencia disparado por la tecla y el tono oído, y anímelo a probar por sí mismo a modificar los parámetros de frecuencia y observar los cambios.

En la sesión lectiva 2, realizar la composición musical y la práctica de ejecución. Se puede organizar la colaboración en grupos: uno programa y otro ejecuta, para fomentar la capacidad de trabajo en equipo.

En la sesión lectiva 3, completar el montaje de la alarma y la programación básica de detección. Se puede combinar con escenarios cotidianos como la seguridad del hogar y la seguridad del campus para discutir las aplicaciones reales de las alarmas, como los imanes antirrobo en puertas y los detectores de humo.

En la sesión lectiva 4, optimizar la lógica de alarma y probar diferentes condiciones de disparo. En la enseñanza, prepare una fase de "desafío de falsos positivos": cree intencionadamente interferencias para que el alumnado juzgue si la alarma es razonable, y guíelo a reflexionar sobre el rigor científico de la fijación de los parámetros de condición.

En la sesión lectiva 1, conocer el sensor fotosensible y completar el montaje básico;

En la sesión lectiva 2, programar la detección de luz y el encendido y apagado automáticos de la luz;

En la sesión lectiva 3, ampliar la función de inducción de presencia humana (requiere añadir un sensor infrarrojo);

En la sesión lectiva 4, realizar la puesta a punto del sistema, optimizar la presentación y compartir la propuesta.

En la sesión lectiva 1, montar el modelo de caja de música por memoria USB y la programación básica de reproducción. Se puede pedir al alumnado que recopile de antemano imágenes de dispositivos de almacenamiento de música de diferentes épocas (cinta, CD, reproductor MP3, memoria USB), y discutir en clase los cambios que ha traído el progreso tecnológico, estableciendo la cognición de la línea de tiempo de la evolución tecnológica.

En la sesión lectiva 2, implementar el cambio de pistas y el ajuste de modos de efectos de sonido, y hacer que el alumnado experimente los diversos modos de reproducción del audio digital.

En la sesión lectiva 3, montar el detector de PM2.5 y programar la lectura de datos. Se puede combinar con los datos AQI de la calidad del aire local o la monitorización ambiental del campus para llevar a cabo una discusión didáctica, haciendo que el alumnado preste atención a los problemas ambientales de su entorno.

En la sesión lectiva 4, implementar el control enlazado del purificador y la depuración del sistema. Guíe al alumnado a reflexionar sobre la base para fijar el umbral de datos: consultar la norma nacional de calidad del aire, fomentando la conciencia de tomar decisiones basadas en datos.

En la sesión lectiva 1 se completa "cognición de la electricidad + programación de bucles". Se puede introducir desde situaciones cotidianas: preguntar a los niños "si se va la luz, ¿qué cosas de casa no se pueden usar?", y luego comentar dónde se usa la electricidad en la vida, guiando a los niños a comprender el proceso por el cual la electricidad llega a nosotros desde las centrales (térmica, hidroeléctrica, eólica). La fase de programación avanza descomponiendo tareas: primero hacer que Mengmeng c complete una acción individual, y luego añadir tarjetas de repetición para que la acción se repita en bucle. Se puede pedir a los niños que aplaudan 3 veces y que patalen 3 veces para experimentar personalmente el significado de "repetición"; recuerde al alumnado que el bucle debe tener un número de veces, de lo contrario el programa se ejecutará siempre "sin poder detenerse".

En la sesión lectiva 2 se completa "cognición de hardware + programación condicional y de función". Se puede introducir desde "¿de qué piezas está compuesto un ordenador/robot?", reconociendo sucesivamente la composición y funciones del hardware, las zonas de teclas del teclado (zona de letras, zona numérica, teclas de función) y la función de los imanes (atraer hierro, brújula, levitación magnética). En la fase de programación, primero se aprenden las tarjetas condicionales, analogando con la regla de los semáforos "si... entonces...", y luego las tarjetas de función: empaquetar un grupo de tarjetas como una "herramienta" que se invoca directamente cuando se necesita; mediante la comparación, guíe a los niños a descubrir que la tarjeta de función es como una "caja de herramientas": se define una vez y se puede usar repetidamente. Recordatorio: las tarjetas de función son abstractas para los niños pequeños; se pueden usar analogías como "hacer la maleta" o "hacer una receta"; en la actividad de imanes, preste atención a la seguridad.

En la sesión lectiva 3 se completa "cognición de sonido y color + aplicación de tarjetas". Se puede introducir desde la clase de música: primero escuchar los sonidos de diferentes notas, y luego decir que los tres colores primarios son como "magia de pintura": los tres colores rojo, amarillo y azul pueden mezclarse para obtener más colores, dejando que los niños prueben a combinarlos manualmente. En la fase de programación, usar las tarjetas condicionales y las tarjetas de función aprendidas en la sesión lectiva 2 para completar pequeñas tareas (como realizar diferentes acciones según la condición de color), logrando aplicar lo aprendido y consolidar el repaso. Recordatorio: usar pintura o rotuladores para hacer la mezcla de los tres colores primarios es más intuitivo; dé a cada niño la oportunidad de mezclar manualmente.

En la sesión lectiva 4 se completa "operación del ratón + programación integrada". Se puede introducir desde el "mando con el dedo": el clic simple es como tocar una vez, el doble clic es como llamar rápido dos veces a la puerta, y el arrastre es como mover algo a una nueva posición, haciendo que los niños practiquen las tres operaciones una por una. La fase de programación avanza por niveles: primero aprender las tarjetas play (hacer que la obra emita sonido), y luego combinar y aplicar las tarjetas de bucle, condición, función y play para completar un pequeño juego o una pequeña historia; si hay tiempo, repasar los conocimientos del Pueblo del Software y del Pueblo del Hardware. Recordatorio: el doble clic se confunde fácilmente con dos clics simples; se puede demostrar en contraste; las tareas integradas pueden tener una versión básica y una versión reto, para satisfacer a diferentes niños por niveles.

En la sesión lectiva 1 se completa "cognición de la interfaz del software". Se puede introducir desde el "mapa del software": primero deje que los niños exploren libremente la interfaz y adivinen para qué sirve cada zona, y luego explíquela sistemáticamente. Reconozca las zonas funcionales en el orden "escenario → personaje → módulos → scripts", demuestre primero la subida del fondo y luego la subida del sprite, y realice una por una las operaciones del ratón de agrandar, reducir, copiar y eliminar. Se pueden usar metáforas para ayudar a recordar: el escenario es el escenario de la representación y el sprite es el actor sobre el escenario. Recordatorio: copiar y eliminar se equivocan fácilmente; enseñe a los niños a usar el deshacer a tiempo.

En la sesión lectiva 2 se completa "cognición de color + programación LED". Se puede introducir desde la "magia de cambiar de color" del camaleón, introduciendo los tres colores primarios de la luz (rojo, verde, azul): la mezcla de las tres luces puede producir todo tipo de colores, y luego comprender el principio por el cual el ojo reconoce el color de los objetos. La fase de programación se descompone en tareas: primero encender el LED, luego apagarlo, y finalmente se puede retar al efecto de "parpadeo". Recordatorio: los tres colores primarios de la luz son rojo, verde y azul (a diferencia de los tres colores primarios de la pintura, rojo, amarillo y azul); se puede demostrar con la pantalla del teléfono o una linterna; cuando el LED está encendido, recuerde a los niños que no lo miren fijamente.

En la sesión lectiva 3 se completa "cognición de sensores + programación de difusión". Se puede introducir desde "¿cómo sabe el robot si ha tocado o no algo?", presentando el sensor táctil como la "piel de los dedos" del robot: cuando toca, emite una señal; y luego reconocer los tipos de fuerzas (empuje, tracción, gravedad, etc.) y buscar fuerzas en la vida. En la fase de programación, use la analogía del "hacer una llamada" para la difusión: un personaje emite la difusión y otro personaje la recibe y realiza la acción. Recordatorio: los nombres de los personajes que emiten y reciben deben corresponderse uno a uno; este es el punto donde los niños pequeños se equivocan con más facilidad.

En la sesión lectiva 4 se completa "cognición de motores + programación de movimiento". Se puede primero observar la "pierna" de RO-E: el motor, introduciendo su estructura, principio y tipos, y reconocer el motor que usa RO-E. La programación de movimiento avanza por niveles: primero aprender avanzar y retroceder, luego girar a la izquierda y a la derecha, y finalmente diseñar pequeñas tareas como "andar por una cuadrícula / reparto a domicilio" para la aplicación integrada. Recordatorio: los niños pequeños confunden fácilmente izquierda y derecha; establezca primero el sentido de la dirección con "el lado izquierdo de la mano es la izquierda"; las instrucciones de movimiento deben fijar bien la velocidad y el tiempo para evitar pasarse de largo.

En la sesión lectiva 1 se completa "cognición del detector de metales + programación de sonido". Se puede introducir desde "¿dónde está escondido el tesoro?", introduciendo la función y la aplicación del detector de metales para encontrar tesoros; luego explique cómo el sonido entra en el oído (onda sonora → oído → cerebro) y realice una "gran comparativa de audición animal" (murciélago, perro, búho); finalmente comprenda el principio del zumbador piezoeléctrico de "al pasar la corriente vibra, y al vibrar emite sonido". La fase de programación se descompone en tareas: primero hacer que RO-E emita un solo sonido y luego conectarlos para tocar una pequeña melodía. Recordatorio: el principio del zumbador se puede analogar con "golpear la piel del tambor hace que vibre y suene"; antes de tocar, dé a los niños una partitura sencilla para evitar pulsar al azar.

En la sesión lectiva 2 se completa "cognición de luz especial + gran batalla contra Medusa". Se puede introducir desde la historia: "los ojos de Medusa emiten un rayo de petrificación, ¿qué luz debe usar el guerrero para derrotarla?". Primero reconozca las propiedades y aplicaciones de la luz visible, la infrarroja (mando a distancia) y la ultravioleta (lámpara de verificación de billetes), y luego demuestre la reflexión de la luz con un espejo. La programación del juego avanza por pasos: primero mover a RO-E sobre la tabla de colores para controlar el sprite del guerrero, luego aprender a observar el ritmo de ataque de Medusa, y finalmente aprovechar el momento para pulsar el sensor táctil y reflejar el láser. Recordatorio: el "momento de contraataque" es el punto difícil; se puede primero demostrar la regla a velocidad reducida y luego explicar la reflexión con la analogía del espejo, sin entrar a fondo en las fórmulas de ángulo.

En la sesión lectiva 3 se completa "cognición de la caja de música + programación de seguimiento de línea". Se puede introducir desde "¿por qué la caja de música canta al girar?", contando la historia de la invención de la caja de música; luego comprender la estructura del sensor infrarrojo (emite infrarrojos, recibe la señal reflejada) y el principio de inducción, relacionándolos con aplicaciones como las puertas automáticas y los robots barredores. En la fase de actividad, pegue las pegatinas de color en el mapa de seguimiento de línea curvo según la melodía, y luego edite el programa para que RO-E camine siguiendo la línea. Recordatorio: las pegatinas de color deben pegarse rectas y en su sitio; si se tuercen, RO-E se desviará; el programa de seguimiento de línea puede usar primero la estrategia de "caminar junto al borde" y luego optimizarse gradualmente.

En la sesión lectiva 4 se completa "cognición de dinosaurios + tarea de excavación de fósiles". Se puede introducir desde "¿adónde fueron los dinosaurios?", reconociendo tipos como el Tyrannosaurus rex, el Triceratops y el Brachiosaurus, así como su historia de hábitos y desarrollo, y luego explicando el proceso de formación de los fósiles (muerte → enterramiento → petrificación → descubrimiento por nosotros), señalando que los fósiles son una pista importante para que los científicos conozcan los dinosaurios. En la fase de tarea, pegue las pegatinas de color en el mapa de cruces y complete con RO-E la tarea paso a paso de excavar fósiles de dinosaurio. Recordatorio: diseñar la tarea de excavación como una superación de niveles por pasos resulta más divertido; se puede relacionar con "fósiles y petróleo, carbón" para ampliar conocimientos.

En la sesión lectiva 1 se completa "cognición del universo + control de la nave". Se puede introducir desde "¿dónde vivimos en el universo?", reconociendo la relación Tierra → sistema solar → Vía Láctea → supercúmulo como un zoom progresivo en un mapa, y luego comprender los agujeros negros: gravedad extremadamente fuerte, "una aspiradora del universo de la que ni la luz puede escapar". La fase de programación consiste primero en mover a RO-E sobre la tabla de colores para controlar el sprite de la nave espacial, y una vez dominado, añadir la pequeña tarea de "recoger energía". Recordatorio: la escala del universo es difícil de imaginar para los niños; use la analogía del zoom progresivo "casa → ciudad → país → Tierra → universo"; con los agujeros negros, basta con mencionarlos, lo importante es despertar la curiosidad.

En la sesión lectiva 2 se completa "cognición de robots + gran batalla por la defensa de la Tierra". Se puede introducir desde "¿qué es un robot?", haciendo que los niños enumeren los robots que han visto (robot barredor, brazo robótico de fábrica, robot de película), reconociendo las tres habilidades de los robots (percibir, pensar, actuar) y su ayuda a los humanos (realizar trabajos peligrosos, realizar trabajos repetitivos, acompañar a los humanos), y luego comparar la diferencia entre humanos y robots (los humanos tienen sentimientos y capacidad creativa). La programación del juego se descompone en tareas: primero practicar que la nave esquive edificios y aviones, luego practicar el lanzamiento de misiles, y finalmente aprovechar el momento para encadenar golpes y derrotar al villano. Recordatorio: la operación simultánea de esquivar y lanzar es difícil para los niños pequeños; asegúrese de practicar por pasos hasta dominarlos antes de combinarlos; se puede usar un sonido de aviso para ayudar a juzgar el "momento".

En la sesión lectiva 3 se completa "cognición de ondas sonoras + dirección de la ejecución". Se puede introducir desde "¿de dónde viene el sonido?": al hablar, toque la garganta y se puede sentir la vibración, introduciendo que la vibración genera ondas (ondas sonoras). Luego reconozca los modos de emisión de sonido de diferentes instrumentos (cuerda pulsada, viento soplado, percusión golpeada) y las características del timbre, y juegue al pequeño juego de "identificar el instrumento por el sonido". En la fase de programación, use el sensor de color de RO-E para introducir tarjetas de color (cada color corresponde a un intérprete o a una nota) y dirija la ejecución conjunta de todos. Recordatorio: imprima de antemano la tabla de correspondencia entre tarjetas de color e intérpretes y péguela en la pizarra; el timbre se puede analogar con "la misma canción cantada por diferentes instrumentos sabe a distinto".

En la sesión lectiva 4 se completa "cognición de mascotas + crianza del duende". Se puede introducir desde "¿tienes mascota en casa?", reconociendo los tipos de mascotas como gato, perro, pez y pájaro, contando la historia de las mascotas (por ejemplo, el perro desciende del lobo domesticado) y comentando los beneficios de tener mascotas (compañía, alegría, aprender a responsabilizarse). En la fase de programación, use el sensor de color para introducir tarjetas de color y criar el duende mascota, diseñando el proceso de crianza "alimentar → crecer → aprender nuevas habilidades". Recordatorio: la programación de crianza puede usar el conteo para lograr "alimentar varias veces para crecer un nivel"; se puede relacionar con las mascotas electrónicas y las mascotas con IA para ampliar la discusión.

En la sesión lectiva 1, explicar la función del perro robot con IA y la estructura "cabeza/patas/cuerpo", haciendo hincapié en la prevención de la electricidad estática y la prohibición de girar el motor manualmente; completar por grupos el ensamblaje de la cabeza y el cuerpo. Adopte la colaboración por grupos: antes de montar, pida al alumnado que toque metal para eliminar la electricidad estática, preste atención al alineado de los orificios y al orden de apriete de los tornillos, y deje las patas verdes antideslizantes para instalarlas al final de la clase.

En la sesión lectiva 2, instalar las patas; entrar en el modo de prueba para verificar la pantalla/luces RGB/motor/micrófono/altavoz/WiFi; calibrar los motores 1 a 4 a 90 grados; resumir y compartir con las "5 preguntas". Use "qué piezas tiene el perro robot / qué funciones / por qué prevenir la electricidad estática / qué paso es el más difícil de instalar / qué falta por instalar" para guiar al alumnado a reflexionar sobre el proceso de instalación.

En la sesión lectiva 3, comprender mediante un pequeño test de grados la "disminución en sentido horario y aumento en sentido antihorario" y el mantenerse en pie a 90 grados; escribir las acciones de ponerse de pie / levantar la pata delantera derecha; explicar el problema de ejecución repetida de acciones causado por el bucle + retardo de Mixly y el bloque "deshabilitar/habilitar". Partiendo de la cognición intuitiva de "ángulo del servomotor y postura de la pata", al explicar el bloque "deshabilitar/habilitar" se puede pedir al alumnado que compare la diferencia de acción con y sin retardo.

En la sesión lectiva 4, escribir la acción de sentarse; introducir las teclas y el "si... si no si... si no" para lograr la conmutación de múltiples acciones; solucionar los fallos ocasionales de las teclas; ampliar la acción de "orinar". Al pulsar las teclas, recuerde que la mano solo toque la cabeza para evitar toques accidentales; haga hincapié en la lógica anidada del juicio condicional y el tratamiento de respaldo de "mantenerse de pie por defecto".

En la sesión lectiva 1, explicar el concepto del agente de IA, su relación con la IA y las tres etapas de desarrollo; construir en la plataforma Coze el flujo de trabajo del agente de IA "comando de perro + preguntas inteligentes" y publicar la API para obtener el workflow_id y el token. Use la analogía del "conductor y la navegación" para la "percepción – decisión – ejecución" del agente de IA; al construir el flujo de trabajo, guíe al alumnado a escribir claramente el prompt del sistema (rol/habilidades/formato/límites). Haga hincapié en que esta sesión se centra en el perro robot y elimina el nodo original de "control de robot humanoide" y todo el contenido de acciones humanoides.

En la sesión lectiva 2, explicar los programas preinstalados del perro robot con IA; resumir con las "5 preguntas". Haga que el alumnado comprenda cómo el enlace completo "comando de voz de IA → análisis de parámetros → control de hardware" se aplica a los programas preinstalados del perro robot.

En la sesión lectiva 3, explicar la estructura por cuatro capas de la IA (LLM → herramientas → plataforma → Agent) y la interfaz/Token de WorkBuddy; generar un pequeño juego HTML en lenguaje natural y publicarlo. Introduzca con "¿qué IA has usado?", guiando al alumnado a organizar las necesidades con "contexto/restricciones/reglas/criterios de aceptación".

En la sesión lectiva 4, explicar los "4 datos obligatorios"; generar el .mix del perro robot con IA en lenguaje natural y descargarlo y verificarlo en Mixly; resumir los errores comunes y las técnicas de depuración; enfatizar la responsabilidad de seguridad del "código de tres noes". En la parte de hardware, recuerde que primero se entienda el programa y luego se grabe; los errores comunes se resuelven copiando un .mix existente como referencia, completando la información de hardware y reiniciando el perro para depurar.