創(chuàng)新實(shí)踐體驗(yàn)課:知識(shí)與技術(shù)的融合
10月26日下午3:30,第16屆“明天小小科學(xué)家”獎(jiǎng)勵(lì)活動(dòng)在學(xué)生創(chuàng)新中心及思源樓,展開(kāi)了第三天的創(chuàng)新實(shí)踐體驗(yàn)課。學(xué)生們被分成了四個(gè)組,參與體驗(yàn)四個(gè)不同的實(shí)踐技術(shù)課程,分別是物聯(lián)網(wǎng)智能硬件——電子積木、激光加工技術(shù)、3D打印技術(shù),以及寶貝車(chē)組件與編程。
在物聯(lián)網(wǎng)智能硬件——電子積木課程里,老師先是講解了Microdunio電子積木的模塊功能,轉(zhuǎn)硬件接口和連線(xiàn),利用電子積木快速構(gòu)成“原型系統(tǒng)”的基本方法。并且,通過(guò)電子積木原型項(xiàng)目,通過(guò)簡(jiǎn)單的拼裝、圖形化的編程,訓(xùn)練學(xué)生快速構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)原型系統(tǒng),使學(xué)生多一種可以掌握的設(shè)計(jì)工具——電子積木。老師表示,他期望透過(guò)課程,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思考,讓學(xué)生思考電子積木可以實(shí)現(xiàn)什么創(chuàng)意,如何對(duì)接需求、功能及技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
在激光加工技術(shù)課程里,沉幸平老師先透過(guò)約一個(gè)小時(shí)的時(shí)長(zhǎng)講解激光的原理、操作。沉老師解釋?zhuān)?ldquo;激光加工是一種高效率的加工手段,它利用激光束投射到材料表面產(chǎn)生的熱效應(yīng)來(lái)完成加工過(guò)程。”他期望透過(guò)授課,使學(xué)生了解激光加工技術(shù),并學(xué)會(huì)製作單個(gè)工件或組合件。講解完激光的基礎(chǔ)知識(shí)后,他將同學(xué)以座位位置分成兩批,分批展示實(shí)際操作激光設(shè)備機(jī)器以及如何使用軟件來(lái)操作機(jī)器。多數(shù)學(xué)生表示這是他們第一次接觸到激光設(shè)備,他們感到非常的興奮。對(duì)于這個(gè)只要將物件放入,合起開(kāi)蓋,再打開(kāi)開(kāi)蓋,就能得到不一樣的物件的機(jī)器,他們特別感興趣;因此,學(xué)生們無(wú)不聚精會(huì)神觀看老師操作,躍躍欲試,想要將自己的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)為實(shí)品。

在3D打印技術(shù)課程里,老師同樣也是透過(guò)約一個(gè)小時(shí)的時(shí)長(zhǎng)講解利用FDM原理3D打印技術(shù)、軟件制作方法,讓學(xué)生完成從構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。老師透過(guò)電腦,教導(dǎo)學(xué)生操作軟件的訣竅,并且透過(guò)一個(gè)以圓形為基底,上頭寫(xiě)著“測(cè)試”的圓形徽章,實(shí)際展示3D打印的全過(guò)程。在過(guò)程中,使學(xué)生更為了解3D打印的原理,讓3D不再只是個(gè)概念,而成為一種活生生在腦海里的實(shí)際。學(xué)生們表示對(duì)3D打印軟件的操作仍不是很熟悉,在使用上仍有許多的問(wèn)題,但是他們對(duì)此深感興趣,期望在未來(lái)的日子里,能有更多機(jī)會(huì)接觸3D打印。
在寶貝車(chē)組建與編程課程中,老師亦是透過(guò)講解,來(lái)開(kāi)展課程,并采用機(jī)器人教學(xué)套件進(jìn)行移動(dòng)機(jī)器的組裝、導(dǎo)航、避障任務(wù)等開(kāi)發(fā)。在實(shí)際操作的過(guò)程中,每位學(xué)生都有一本簡(jiǎn)略的指導(dǎo)書(shū),兩人為一組,依循著老師起初的講解以及指導(dǎo)書(shū)上的步驟,期望使機(jī)器人能夠移動(dòng)。天津市開(kāi)南中學(xué)高中三年級(jí)的曹可欣同學(xué)與浙江省杭州第二中學(xué)高中二年級(jí)的樓恬汝同學(xué)表示,他們要透過(guò)接電路,以及將編程導(dǎo)入機(jī)器人,來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人前行。她們表示這個(gè)任務(wù)并不容易,若沒(méi)有彼此的幫助,任務(wù)是不可能有任何進(jìn)展的。透過(guò)這樣的過(guò)程,讓學(xué)生們了解到作為一個(gè)科學(xué)家,團(tuán)隊(duì)合作是很重要的,不是只有想法及技術(shù)才是最重要的。

相信學(xué)生們?cè)诮袢詹煌恼n程裡,都有各自的收獲。此次創(chuàng)新實(shí)踐體驗(yàn)課程,不僅僅拓展了小小科學(xué)家的視野,精益他們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)技能,同時(shí)也給予未來(lái)的他們更多能量!
撰稿/陳睦璿
攝影/顧穎