未来教育 STEM课程介绍

课程背景

2017年6月，中国教育科学研究院在“第一届中国STEM教育发展大会”指出：STEM教育是创新人才培养模式和选拔模式、深化课程教育改革的突破口。

2017年7月，国务院发布的《新一代人工智能发展规划》指出：人工智能成为国际竞争的新热点，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育。

2017年9月，广州市教育研究院发布的《关于在广州市中小学、中等职业学校深入推进STEM教育工作的指导意见（试行）》指出：推进STEM教育是全面提升广州基础教育质量的重要抓手。

本课程正是响应国家和当地政策号召，在广东省科学院、华南师范大学等科学院所及高校教授专家的指导下，结合国际STEM教育的先进理念，独立自主研发的一套课程体系。

STEM教育现状和问题挑战

STEM是科学(Science)，技术(Technology)，工程(Engineering)，数学(Mathematics)四门学科的简称。STEM教育强调帮助学生不被单一学科知识所束缚，鼓励学生跨学科解决问题，它注重培养学生的创新、问题解决和合作能力。

目前国内STEM教育普遍存在的问题和挑战主要有以下几个方面：

1

无法实现跨学科的真正融合

目前已有的STEM课程大多无法实现跨学生的融合，绝大多数教具难以兼容STEM课程跨学科的拓展需求，课程内容受限，无法体现STEM课程跨学科、跨学段的宗旨。

2

缺少打通学段的整体设计

我国 STEM 教育尚未形成系统性方案，各学段衔接性差。高等教育与基础教育没有衔接，职业教育与普通教育也没有衔接。这种割裂状态不利于人才的系统性培养。

3

跨标准与评估机制尚未确立

我国 STEM 教育处于发展初期，相应的课程标准仍属空白，STEM课程期望达到的效果、预期效果的评估标准等尚不明确，这些均不利于STEM 教育健康持续发展。

为解决以上三个问题，我们从课程和教具上突破并形成以下特色：

✦我们的课程特色✦

我们所开发的课程教材按照国家2017新课程标准执行，包括四部分：课程标准、教材、教师教科书、PPT。

共开发48个课时的课程，分为四册，分别是硬件篇、软件篇、算法篇、综合应用篇，每册12个课时。

教材↓

部分课程内容↓

一、课程特色

1.实现STEM基础教育到高等人工智能教育的衔接

2017年7月，国务院颁发的《新一代人工智能发展规划》指出把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重，而STEM教育能够让学生在小学阶段就能接触人工智能技术，为国家培养人工智能高科技人才。

2.首创课程标准与智能化体系

在北京师范大学、华南师范大学、华南理工大学、暨南大学的多名教授的指导下，首创机器人编程教育的课程标准，并建立智能化机器人编程学习的测评系统。

二、内容特色

实现跨学科有机融合

有机融合多学科的内容，如心理、科学、人文、工程、技术、艺术、数学、语言和其他百科，实现知识与知识间的无缝衔接，帮助学生整合各学科的知识，发现内在联系和规律，为知识的综合应用打下良好的基础。

内容简单有趣

跨学段的知识以适合小学生认知水平、逻辑思维习惯的方式呈现最简单、最本质的内容，让教师和学生都容易入门STEM课程。

侧重实践应用

课程侧重创意搭建，激发孩子的创意思维，让孩子在做中学，真正锻炼孩子的动手能力、整合能力和创造能力。

融入心理游戏

每节课均设有团体游戏，在游戏中融入有趣的心理健康知识，帮助孩子发展自己的个性，促进孩子心理健康和人格的发展。

融入情感教育

在课程内容方面，我们融入了情感教育，让孩子在学习理工科知识的同时，也能发展出与自己、他人、社会和世界和谐共处的态度、情感和价值观，将孩子培养为替他人着想、有使命感、有意义感的人。

✦我们的教具特色✦

一、硬件特色

我们所开发的硬件能够完美匹配课程内容，实现跨学科跨学段的有机融合。

自主研发人工智能主板，性能优越

我们自主开发控制主板，采用32位处理器，性能强悍。研发团队由中科院、华南师范大学等科研院校给予支持，保证孩子能够接触到目前最顶尖的科技。

扩展简单，搭建无数造型

控制主板使用总线设计，有多个扩展接口，支持不同类型拓展件，学生可以结合创客思维自由搭建造型，充分地锻炼学生的动手能力和创造能力。

无线控制，不受网络限制

控制主板使用红外遥控器、蓝牙4.0进行连接，来控制机器人，不依赖于网络信号，支持机器人比赛、人数较多的场景使用。

教具便宜

我们自主设计并生产教具，让学校能以最低的成本引入STEM课程，让每个学生都上得起STEM课程，接触前沿科技，培养STEM核心素养。

教具清单：控制主板（CPU）、数码显示器、超声传感器、RJ11线、电池、电池盒、铜柱、电机、舵机、充电线、红外遥控、塑料小风扇、螺丝、螺丝刀。

教具↓

二、软件特色

最适合小学生的Scratch图形化编程

Scratch是由麻省理工学院（MIT）设计开发的一款面向儿童的图形化编程软件，直观易懂。不仅能使小学生容易入门编程，获得编程的乐趣，还能迅速提高孩子逻辑思维能力。

八大模块，无限玩法

我们的编程软件是在Scratch基础上开发的免费开源软件，包含8大模块、80多条指令，目前可实现1000多种玩法，还能支持孩子拓展更多玩法。

同时支持四大端口

我们的编程软件适用于PC、iPad、APP(iOS和Andriod)、微信四大端口，全球第一个同步支持4个端口的产品，不受室内机房的限制，倡导“到大自然中去学习”的理念，让孩子自由轻松地学习。

我们的心愿：让中国每位学生都能接受STEM教育，接触人工智能科技！

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