创客智造我的第一个智能家居

现代社会是一个快节奏的社会，人们每天忙于工作、学习。当我们在外奔波劳累一天，回到家中如果能得到一声亲切的问候；又或是当我们夜晚离开床铺，在黑暗的房间里摸索前进时，能自动得到柔和的灯光照明等，这些将会是多么暖心的事。

1984年美国联合科技公司（United Technologies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding上，出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。

智能家居（Smart Home）是在互联网影响之下物联化的体现。通过物联网技术将家中的各种设备连接到一起，不仅具有传统的居住功能，还兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能。

智能家居的概念起源很早，然而直到现在，智能家居仍处于一个导入期与成长期的临界点，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。

全球范围内信息技术创新不断加快，信息领域新产品、新服务、新业态大量涌现，不断激发新的消费需求，成为日益活跃的消费热点，国家政策鼓励智能终端产品创新发展。面向移动互联网、云计算、大数据等热点，加快实施智能终端产业化工程，智慧家居是今后家居领域发展的必然趋势。

至今为止，智能家居在中国已经历了近12年的发展，从人们最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，经历了一个艰难的过程。

而本模块的齿轮梨STED3.0创造课程秉承创造即学习的核心理念，通过“PBL项目制学习”及“设计思维构建”的学习方式，来为学生们揭开智能家居的神秘面纱，让学生们亲自参与一次“未来创造”初体验！通过由浅入深的引导，结合科技与设计，使用数字化工具和设备创造出自己的第一个智能家居！

齿轮梨STED3.0系列创造课程

创客智造我的第一个智能家居

课程特点

PBL（Project-Based Learning 采用项目制学习方式）

PBL是以学生为中心设计执行项目的教学与学习方法。在一定的时间内，学生选择、计划、提出一个项目构思，通过展示等多种形式解决实际问题。项目式学习和传统式学习方法相比，能有效提高学生实际思考和解决问题的能力。其学习目标，是通过与现实相结合的实践方式，使学生更有效率地掌握学科知识（subject core knowledge），并在此过程中培养学生的社会情感技能（social-emotional skills）。

Design Thinking（用设计思维的方式构建思考）

设计与设计思维是不同的，设计思维是设计师用来解决复杂问题的一种方法。它不是以问题为中心的，而是以解决方案为中心，以行动为导向，从而创造一个美好的未来。设计思维利用逻辑，想象力，直觉和系统推理，探索一切可能性 - 并创造有利于终端用户的期望结果。

齿轮梨STED3.0系列创造课程——“创客智造我的第一个智能家居”，是对科技与设计两个学科的融合与实践过程，通过对产品构造、外观设计、Arduino编程、距离传感器、声音存储和播放模块、功能整合设计的学习，我们将掌握智能感应灯，房门智能装饰的外观设计及制作、距离传感器原理及应用、Arduino编程及使用的相关知识，同时了解智能家居的发展趋势及设计相关背景 。

在此过程中，学生能不断发现自身价值，扩充知识架构；除此之外，学生将慢慢了解前沿的理念和创新案例，不断拓宽视野。

如何用设计思维来解决问题？导师将带领学员对一件件真实案例进行拆分，一步步引导学生从平面设计原理、产品设计原理为起始，到设计初稿、Demo的制作，再到设计思维导图的逻辑分析，同步考虑观赏性与实用性确定产品原型，完成一整套设计流程的学习。

课程知识点

原理的认知与学习

学习距离传感器、声音存储播放元件的原理及应用，使学员在课程初期便对课程目的有个明显的概念，对什么是传感器、电子及电路基本原理有极为重要的初步认知。

声音、距离传感器元件

模型设计

学习造型激光切割技术知识，完成建模-切割-测试作业。

激光切割（图片供参考）

Arduino编程

Arduino是一类便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件(各种型号的Arduino板)和软件(Arduino IDE（编程环境）)。不仅适用于工程师进行快速原型开发，也同样适用于艺术家、设计师、爱好者和对于“互动”有兴趣的朋友们。同时也是我们创客孩子必备的工具。

Arduino模块元件

本次课程通过对Arduino的软件与硬件知识点学习，Arduino入门、Blink demo、Arduino IDE编程语言学习，完成电路搭建&程序编写，使之在接收到距离传感器的信号后，立刻就能转化为光信号与声音信号。

整体项目制作和测试

将输出部分与控制部分组装起来，测试并探索更美观更智能的设计。

整个过程中孩子们从部分到整体，通过对结构，控制系统及工作原理的掌握再至整体项目的输出，由浅入深地完成项目，当然，齿轮梨的要求远不止完成项目那样简单，更重要的是让孩子们运用设计思维的方式去思考问题和创新，项目完成后，是否能正常操作经得起检验？是否有更好的方法去完善？更为智能的家居小管家又该怎样设计？

孩子们能学到什么？

编程——逻辑思维能力

在了解小管家的电路结构、工作原理的基础上，根据其需要完成的任务来编写程序。小管家会根据其接收的信号进行指定的输出。因此，孩子们必须将自己的设想，通过清晰的程序步骤加以实现。一个目标的实现，一般有多种途径和方法，可以通过不断尝试，逐渐领悟，寻找最佳方案。

设计思维掌握——分析及解决问题的能力

在进行编程时，设计思路可能不同，但编写的程序需要孩子亲自检验。当结果达不到预期效果时，孩子需要去分析原因，并考虑解决问题的办法，不断对程序进行修改、调试和优化，直至达到预期的效果。通过不断地尝试错误，分析出错原因，提出解决问题的办法。

Arduino硬件和软件，激光切割，电子元件等知识点——综合实践能力和创新能力的培养

在对小管家进行组装过程中，需要运用数学、物理、材料、电子等方面的知识，除了动手组装外孩子还要动脑思考怎样才能达到更高的要求。美观度要如何设计能保证？在完成的基础上去如何追求创新？

社会情感技能——团队沟通与协作

课程中将强调团队合作的重要性，孩子们将充分参与团队协作式学习，利用自身优势找到个人定位，从而提升孩子的团队协作与有效沟通。

课程安排

报名须知

A班：6月2日开课 9:30-11:30（连续5个周六上午，小长假课程顺延）

开课地址：齿轮梨·华侨城

（深圳南山区华侨城波托菲诺纯水岸一期商业街1-39号悦章-齿轮梨，导航：悦章）

B班：6月9日开课 连续5个周六下午1:30-3:30（连续5个周六上午，小长假课程顺延）

开课地址：齿轮梨·科技园

（深圳南山区科文路1号华富洋大厦4层思微-齿轮梨，导航：华富洋）

PS.

1.建议8岁以上，无需编程基础，需自带笔记本电脑（Windows系统和MAC系统均可）,可代提供第三方电脑租赁服务，需在报名时提前申请。

2.课程为连续制，原则上不予缺课，如因私请假，需单独补课可能会收取相应补课费；

3.开课前一周内取消退款70%，开课后取消不予退款。

课程费用

3400元/人（每班不超过12人）

费用包含：工具、材料、场地、资料及证书、导师和助教费用；

费用不包含：不含交通、餐食、税费、不提供个人电脑（课程需自带笔记本电脑，齿轮梨可代提供第三方电脑租赁服务）。