2021年7月19日到23日,清华大学终身学习实验室为20多位7-10岁的小朋友设计了一场特别的夏令营派对。本次活动的主题是小鬼当家· 智造未来,也是培养未来终身学习者计划的第一期,小朋友们来到实验室用MINDSTORMS ® 头脑风暴EV3 机器人套装进行机械拼搭和创意编程,用自己的鬼点子解决生活里遇到的吃穿住行等各种问题。来到未来岛的各位小勇士各具特色,在仓库和技能学习车间里相互配合,通过这几天的学习和探索,创造出了一个个有趣又实用的项目,拿到智慧徽章和回到现实世界的船票。
精彩回顾
周一 爸妈不在家翻身做主人|初识电机
周二 冰箱空了怎么办?|触碰传感器
周三 肚子饿了怎么办?|颜色传感器
周四 在家不想动怎么办?|超声波传感器
周五 小鬼当家成果展示
作品集锦
Group1 足球机器人⚽️
曹尚宣 胡德佳 李坤键
想不想给来之不易的进球添些色彩?几位足球小将做出了鹰眼守门的项目助力奥运会。同作为守门员,他们利用Duplo大块和EV3机器人套装拼装出了一个智能球场,使用超声波传感器实时检测球门附近的动态,不仅能帮裁判计数,还能在进球时大声喝彩!
Group2 扫地机器人
沈鑫岳 程幸跃 万峻丞
家里太乱怎么办?机智的小队员们瞬间做出了扫地机器人,在此基础上增加了可替换头,同时设计了车顶的蓝框用来放置垃圾和车前的水管用来洒水。在屋里,小机器人是开路先锋,也是清扫零件的好帮手;在马路上,它可以一边清扫垃圾一边洒水;而把它放在农田里,还可以帮助播撒收割。一个简单的机器人解决家用,商用和农用三种问题,这下妈妈叫我扫地时终于可以好好玩耍啦!
Group3 仿生机器人
徐尚友 黄家树 宋承泽
一个蝎子样子的机器人,八条腿一起行走时,足以唬住农田里的偷东西吃的老鼠。小鬼们做了一个兼备驱散,攻击和收集功能的仿生机器人:利用超声波传感器避开面前的障碍物,也在碰到攻击目标时精准发射弹珠。而小勇士们是坚决不会把死老鼠留在田野里的,在攻击完毕后,死鼠回收车会在田野里巡航,用钳子将死鼠一一拾起,避免人为接触中的病毒感染。
Group4 消防机器人
刘禹君 刘耀山 孙知临 张祖瑞
最近暴雨连连,小鬼们看在眼里,担忧在心,总希望能做些事情帮着救险救灾。于是他们一起做了一个消防机器人,精准识别火源,并在第一时间展开天梯,救下遇难同胞,还会在救援完毕后为工程师留下零件,帮助灾后重建。作品中的天梯是一大亮点,闲置时可以卷起来,关键时刻还可以任意变换长度和形态,既可以用于艰险环境里的人员疏通,又可以实现水中救援!
Group5 运输机器人
刘润达 姚博洋 段约如
疫情原因,外卖行业一度陷入低迷困境。这组小鬼,构想出了一套全自动的运输系统:通过管道传递货物,利用摩擦力攀升,又在楼中有专车接应。作为全营最复杂的系统,他们用了三个主机搭建出了三台相互协作的设备,这样就可以省去中间的人力成本,足不出户取外卖、取快递啦!防疫指数MAX!
Group6 导盲机器人
周靖涵 安柏赫 杨知茁
这组小鬼完全取材生活,因为看到生活中盲人出行不便,所以想为视弱群体设计一个机器人。他们在了解现有辅助工具的基础上,分析优势劣势和困境,设计出了他们的智能导盲机器人。车身上的可收缩连杆让盲人和小车不会失去联系,小车行走速度缓慢,并会在检测到障碍物时发出Turn left的指令并后退左转,在信号灯路口小车也会遵守交通规则,做到红灯停绿灯行,为这份人文关怀点赞!
项目特色
多元教学背景
我们的教学团队融合多学科教育背景,有来自机械工程,计算机,心理学,教育学,设计和认知科学等专业的老师和学生,能从多方面激发创意小朋友们的创意,因此从始至终孩子们都有很高的积极性,也在最后的项目展示上呈现出不同领域的创意。
阶梯式教学设计
本次活动参与课程的孩子们年龄跨度大,对乐高和编程的熟悉程度也差别较大。因此,此次夏令营也是对混龄教学的一次探索和挑战,我们根据学生的基础进行分组,并根据活动内容灵活调整,既设置阶梯状任务卡和教具,又鼓励学生间的相互询问和帮助,自主弥补知识基础的悬殊,最终也让孩子们通过自主招募的方式集合了最终项目挑战的小伙伴,出色地完成了跨年龄的小组协作!
成果路演
此次课程设计也希望带孩子体验完整的项目制作过程,于是在五天时间里我们不仅重视学习迭代的过程,也强调展示的规范与重要性。为此,在后两天课程设计中我们融入了海报制作,ppt演示,小组互评,模拟讲演的环节,让孩子们提前感受到自由开放的学习氛围,锻炼了孩子们沟通表达的能力。
创造力测评
创造力作为21世纪的核心竞争力,我们也希望在本次以创新创造为主题的活动中评估教学内容对学生创新创造能力的影响。于是实验室运用国内外创造力测评工具,在空余时间带领孩子做有趣的测评活动,同时也利用微观发生法记录协作过程中的个人表现和团队协作能力,以此作为参考更好地提出指导方案,调整教学与互动模式。
终身学习档案
终身学习档案是清华大学终身学习实验室专门设计用来记录孩子们的学习成长过程的工具,相比之前的纸质记录,本次活动采用平板实行了全电子化档案记录,鼓励小朋友们在制作的过程中记录下来学习迭代的细节,也可以在整理的过程中融入更多内容,自行反馈并落实到文字中,将自己的学习过程永久保存,最终统一存档。
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清华大学终身学习实验室不仅希望通过夏令营培养孩子的编程和造型搭建能力,更希望能激发孩子的自主性和创造力。我们努力依据每个人的性格和知识基础做到因材施教、寓教于乐。在活动过程中,我们反复锻炼孩子的表达能力和团队协作能力,共同制定并遵守规章制度,也从垃圾分类、收拾归纳这样的小事上让孩子养成良好习惯。
五天的时间可以教给小朋友的知识和事情是有限的,但却可以从不同方面影响孩子,埋下许多种子,孩子们表现出来的超越年龄的环保意识以及人文关怀也让老师和家长们讶异不已!我们也衷心希望不论在哪里,孩子们可以永葆好奇、勇敢创造!
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主班老师:查思雨,林宇
教学助教:汪梦祺(七七),吴翎毓(锤子),张皖予(丸子),朱硕
活动助教:豆豆,沐镕,新宇
文案:汪梦祺
照片:汪梦祺 吴翎毓