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為配合學(xué)校《人工智能初步》課程的開設(shè)，建設(shè)人工智能初步實(shí)驗(yàn)室，并提供相關(guān)軟硬件支持，為學(xué)生們創(chuàng)造動(dòng)手實(shí)踐的場(chǎng)地空間。標(biāo)準(zhǔn)的人工智能初步實(shí)驗(yàn)室效果圖下圖2-1所示，實(shí)驗(yàn)室整體空間為1間12*8米標(biāo)準(zhǔn)教室，配備有典型的人工智能應(yīng)用場(chǎng)景沙盤-智能家居沙盤一臺(tái)，學(xué)生桌椅及教學(xué)電腦若干，可供30名學(xué)生同時(shí)上課實(shí)驗(yàn)。
飛瑞敖K12-G02-02型人工智能學(xué)習(xí)套件，將各種人工智能硬件（語音識(shí)別模塊，圖像識(shí)別模塊）以模塊的形式展現(xiàn)出來，方便學(xué)生學(xué)習(xí)和使用，同時(shí)，每組套件自成網(wǎng)絡(luò)，多組套件學(xué)習(xí)互不干擾。配合本方案配套的教學(xué)資源，可以展開豐富的教學(xué)活動(dòng)。
2.2.2
產(chǎn)品概述
K12-P01-12型人工智能開發(fā)沙盤-智能農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)部分由不銹鋼底座和亞克力農(nóng)業(yè)實(shí)景模型兩部分組成。模型由溫室大棚區(qū)和農(nóng)產(chǎn)品深加工區(qū)兩部分組成。
溫室大棚區(qū)模擬了一個(gè)溫室大棚場(chǎng)景，可以進(jìn)行普通作物培養(yǎng)和無土栽培試驗(yàn)。該區(qū)域安裝有多個(gè)傳感器及控制器節(jié)點(diǎn)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)相連，把數(shù)據(jù)匯集到網(wǎng)關(guān)，用戶可以連接到網(wǎng)關(guān)對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。通過這個(gè)經(jīng)典的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用可以采集作物生長的數(shù)據(jù)（如土壤溫濕度、光照等），也可以控制設(shè)備對(duì)作物進(jìn)行補(bǔ)光、遮陽、滴灌、通風(fēng)等操作。系統(tǒng)管理軟件安裝和運(yùn)行在PC端上，各設(shè)備數(shù)據(jù)保存在網(wǎng)關(guān)中，用戶可以通過我司的API接口調(diào)用和控制設(shè)備。
農(nóng)產(chǎn)品深加工區(qū)運(yùn)用了人工智能相關(guān)技術(shù)，科普了農(nóng)作物的現(xiàn)代化加工與溯源過程。該區(qū)域深入淺出的介紹了圖像識(shí)別技術(shù)和機(jī)械臂控制在農(nóng)作物采摘過程中的運(yùn)用、無人駕駛在產(chǎn)品運(yùn)輸過程中的運(yùn)用、RFID技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品溯源中的運(yùn)用等。該區(qū)域的設(shè)備均開放控制接口給用戶，用戶可通過調(diào)用我司的API接口調(diào)用和控制設(shè)備。
1）套件概述
作為普教類創(chuàng)客教育的典型產(chǎn)品，機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)版是在基于Arduino uno 主控板的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開發(fā)的一款新型機(jī)器人套件，集合了人工智能、計(jì)算機(jī)技術(shù)、工程學(xué)和機(jī)械學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，可用于機(jī)器人比賽及教育教學(xué)，同時(shí)也適合開展多種類型的機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，完全實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和解決在認(rèn)知機(jī)器人方面的各種問題。
利用本套件，可支持學(xué)校開展機(jī)器人的入門教學(xué)，如簡單機(jī)械拼裝、電路搭建、圖形化編程等入門課程，同時(shí)也可學(xué)習(xí)音樂會(huì)、絢麗的城市、大魚吃小魚、智能路燈、聲音的力量、表情的魅力、智能彈球、運(yùn)動(dòng)的魅力、無線遙控、安全第一、防盜報(bào)警器、賽道達(dá)人、靈活的機(jī)器人、玩轉(zhuǎn)多才多藝的機(jī)器人、數(shù)學(xué)小能手等創(chuàng)客作品的制作。套件采用無需外部接線的總線式模塊和統(tǒng)一的通訊方式，且采用基于Scratch2.0 二次開發(fā)的圖形化編程軟件Robo3，可支持Arduino IDE ，也可支持手機(jī)端控制軟件和編程操作APP 等操控。同時(shí)，套件還支持Python編程，大大拓展了人工智能在創(chuàng)客教育的覆蓋面。
除此之外，套件還提供拼裝案例紙質(zhì)說明書、拼裝視頻、巡線走迷宮案例、正規(guī)出版社配套教材、圖形化編程軟件詳細(xì)說明等教學(xué)資源，為套件教學(xué)體系的搭建提供了可能和平臺(tái)。
無人機(jī)實(shí)訓(xùn)設(shè)備配置自主研發(fā)的專業(yè)飛控，由多種傳感器將飛行器本身的姿態(tài)數(shù)據(jù)傳回飛控，再由飛控通過運(yùn)算和判斷下達(dá)指令，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成動(dòng)作和飛行姿態(tài)調(diào)整。學(xué)生通過學(xué)習(xí)傳感器、機(jī)載計(jì)算機(jī)和伺服作動(dòng)設(shè)備三大部分，實(shí)現(xiàn)的功能主要有無人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定和控制、無人機(jī)任務(wù)設(shè)備管理和應(yīng)急控制，也可以在飛控學(xué)習(xí)的過程中了解無人機(jī)的多種控制方法最終達(dá)到運(yùn)用無人機(jī)完成各種場(chǎng)景的實(shí)際任務(wù).
無人機(jī)實(shí)訓(xùn)設(shè)備采用輕量化材料設(shè)計(jì)，在減輕機(jī)身重量的同時(shí)保證了機(jī)身的安全性和實(shí)用性、同時(shí)加大了載重量，為多場(chǎng)景的運(yùn)用提供了更大的可能。
無人機(jī)教學(xué)訓(xùn)練設(shè)備裝配的各種傳感器，包括GPS、氣壓計(jì)、陀螺儀、指南針以及地磁感應(yīng)等，可以精準(zhǔn)采集角速率、姿態(tài)、位置、加速度、高度和空速等。
遙控器利用專屬算法保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、材料制作和設(shè)計(jì)上都保證了安全性。
無刷電機(jī)在保證節(jié)能的同時(shí)，較一般電機(jī)使用壽命增加2倍以上。
穿越無人機(jī)設(shè)備在飛行速度上有了突破，能夠達(dá)到最高140km/h的時(shí)速，自主研發(fā)的機(jī)身設(shè)計(jì)也能保證飛行過程中飛機(jī)動(dòng)作的流暢性和穩(wěn)定性。
完整詳盡的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，并提供無人機(jī)組裝到飛行的所有資料供學(xué)生學(xué)習(xí)和開發(fā)。
無人機(jī)實(shí)訓(xùn)設(shè)備緊密圍繞無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)培訓(xùn)計(jì)劃教學(xué)大綱進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以滿足無人機(jī)原理及裝配、無人機(jī)檢修，無人機(jī)駕駛操控、無人機(jī)數(shù)據(jù)處理等無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)開設(shè)。
交互魔鏡主要應(yīng)用了先進(jìn)的體感技術(shù)。交互魔鏡設(shè)計(jì)理念是要建立創(chuàng)新、創(chuàng)意、創(chuàng)業(yè)的“三創(chuàng)”文化氛圍以及能力，設(shè)計(jì)一個(gè)科技感強(qiáng)，體驗(yàn)感強(qiáng)，給學(xué)生發(fā)揮無盡創(chuàng)意的空間，滿足學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和開展創(chuàng)造性學(xué)習(xí)活動(dòng)的學(xué)習(xí)空間，鼓勵(lì)學(xué)生通過真實(shí)的任務(wù)開展學(xué)習(xí)，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)和實(shí)施中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作能力，培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)力。通過提供跨學(xué)科的學(xué)習(xí)以及多種技術(shù)手段的應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性表達(dá)的能力，包括項(xiàng)目構(gòu)思、項(xiàng)目執(zhí)行、實(shí)際開發(fā)、測(cè)試、發(fā)布、展示等。體感技術(shù)可以給學(xué)生的“學(xué)習(xí)方式”帶來新的思考，讓抽象的教學(xué)概念更加容易理解，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能、智能人機(jī)交互，新技術(shù)創(chuàng)意的興趣，帶來實(shí)踐與理論、知識(shí)與思維、現(xiàn)實(shí)與未來三方面的相互結(jié)合。
飛瑞敖七位一體人工智能教育服務(wù)配套教材-《人工智能（初級(jí)版）》由業(yè)內(nèi)權(quán)威專家執(zhí)筆主編，采用先進(jìn)的PBL（項(xiàng)目式學(xué)習(xí)）思維，每一個(gè)章節(jié)都由一個(gè)項(xiàng)目組成，情景化，代入感強(qiáng)，由淺入深的引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能的來龍去脈和典型應(yīng)用案例，可讀性強(qiáng)，趣味性高，非常適合用作小學(xué)階段學(xué)生學(xué)習(xí)。
飛瑞敖根據(jù)課標(biāo)要求，結(jié)合小學(xué)生特點(diǎn)，配合教材和硬件，精心設(shè)計(jì)了一系列課程體系（如下表所示），并配套有完整的教案，課件及實(shí)訓(xùn)手冊(cè)，省去老師備課工作。
| 序號(hào) | 課程名稱 | 類型 | 課時(shí)數(shù) | 教學(xué)目標(biāo) |
| 1 | 初識(shí)人工智能 | 理論 | 1 | 1.了解人工智能的定義、主要流派及其發(fā)展歷史 2.了解人工智能技術(shù)包括了什么，如：機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺、人機(jī)交互、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)&虛擬現(xiàn)實(shí) 3.了解人工智能在零售、家居、農(nóng)業(yè)、交通、公共安全、創(chuàng)作方面的應(yīng)用 |
| 2 | 歡迎來到小飛同學(xué)的智能家居 | 理論 演示 | 1 | 1.了解智能家居 2.了解智能燈光系統(tǒng) 3.學(xué)會(huì)使用scratch 4.通過編程實(shí)現(xiàn)讓“小飛同學(xué)”說出歡迎語 |
| 3 | 動(dòng)畫角色動(dòng)起來 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解動(dòng)畫角色、畫板； 2.嘗試讓動(dòng)畫角色動(dòng)起來。 |
| 4 | 聲音 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解聲音積木（原生態(tài)積木、結(jié)合了百度語音的積木） 2.讓角色說話。 |
| 5 | 廣播消息 | 練習(xí) | 0.5 | 1.學(xué)習(xí)廣播消息積木的使用方法； 2.使用廣播消息積木讓動(dòng)畫角色完成不同的任務(wù)。 |
| 6 | 重復(fù)執(zhí)行 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解重復(fù)執(zhí)行積木。 2.嘗試用重復(fù)執(zhí)行積木完成任務(wù)。 |
| 7 | 如果... | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解不同的如果..積木； 2.嘗試用不同的如果..積木完成任務(wù)。 |
| 8 | 隨機(jī)移動(dòng) | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解如何讓動(dòng)畫角色完成隨機(jī)移動(dòng)； 2.嘗試用如果、坐標(biāo)積木來讓動(dòng)畫角色完成隨機(jī)移動(dòng)。 |
| 9 | 停止 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解讓程序停止的意義； 2.嘗試讓自己編寫的程序可以在不同的情況下停止。 |
| 10 | 計(jì)時(shí)器 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解計(jì)時(shí)器的使用方法； 2.嘗試用計(jì)時(shí)器完成任務(wù)。 |
| 11 | 變量 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解變量的意義； 2.嘗試用變量積木完成編程任務(wù)。 |
| 12 | 流程圖 | 練習(xí) | 0.5 | 1.了解流程圖的意義； 2.嘗試?yán)L制一個(gè)小游戲的流程圖。 |
| 13 | 制作小游戲（1） | 練習(xí) | 1 | 運(yùn)用這個(gè)學(xué)期所學(xué)的知識(shí)，完成一個(gè)小游戲的制作。 |
| 14 | 制作小游戲（2） | 練習(xí) | 1 | 運(yùn)用這個(gè)學(xué)期所學(xué)的知識(shí)，完成一個(gè)小游戲的制作。 |
| 15 | 嘗試制作智能燈光系統(tǒng) | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解scratch中各個(gè)編程模塊的意義和用途 2.了解硬件模塊 3.通過動(dòng)手制作模型實(shí)現(xiàn)歡迎模式的燈光效果 |
| 16 | 給智能燈光系統(tǒng)增添更多顏色 | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解RGB色彩的原理及RGB模塊的使用方法 2.嘗試通過控制RGB模塊，給燈光系統(tǒng)增加更多的色彩 |
| 17 | 讓窗簾自己動(dòng)起來 | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解光照系統(tǒng) 2.了解怎么控制窗簾 3.學(xué)習(xí)使用光照傳感器控制窗簾的開關(guān) |
| 18 | 讓光照系統(tǒng)更加智能 | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解模擬信號(hào)和數(shù)學(xué)信號(hào)的區(qū)別 2.學(xué)習(xí)使用聲音傳感器控制燈光系統(tǒng) 3.學(xué)習(xí)“函數(shù)”的概念，給燈光系統(tǒng)創(chuàng)建不同1的工作模式 |
| 19 | 冬暖夏涼的溫控系統(tǒng) | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解溫濕度傳感器 2.了解溫控系統(tǒng) 3.通過編程實(shí)現(xiàn)播報(bào)溫濕度 |
| 20 | 智能的溫控系統(tǒng) | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解語音控制的原理及使用方法 2.嘗試用不同的方式控制風(fēng)扇 |
| 21 | 天氣報(bào)告機(jī)器人 | 理論 演示 | 1 | 1.了解套接字技術(shù)的原理 2.通過套接字技術(shù)實(shí)現(xiàn)天氣預(yù)報(bào)機(jī)器人 |
| 22 | 拓展：和機(jī)器人聊天 | 理論 演示 | 1 | 1.了解聊天機(jī)器人的原理 2.實(shí)現(xiàn)聊天機(jī)器人 |
| 23 | 初識(shí)智能安防系統(tǒng) | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解安防系統(tǒng) 2.了解門禁系統(tǒng) 3.學(xué)習(xí)使用門禁系統(tǒng)需要用的傳感器，并搭建模型實(shí)現(xiàn)門系系統(tǒng) |
| 24 | 讓家里的門認(rèn)得自己的臉 | 演示 練習(xí) | 1 | 1.了解人臉識(shí)別的原理 2.嘗試實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別 3.制作門的模型 |
| 25 | 刷臉開門 | 演示 練習(xí) | 2 | 1.復(fù)習(xí)人臉識(shí)別的原理 2.學(xué)習(xí)通過編程，實(shí)現(xiàn)刷臉開門 |
| 26 | 我的智能家居 | 練習(xí) | 2 | 1.回顧之前學(xué)習(xí)過的智能家居的知識(shí)； 2.設(shè)計(jì)自己的智能家居系統(tǒng)； 3.通過編程實(shí)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)。 |
| 27 | 智能小車 | 理論 練習(xí) | 2 | 1.了解智能小車可以在智能農(nóng)業(yè)中發(fā)揮什么作用； 2.學(xué)習(xí)如何控制智能小車。 |
| 28 | 機(jī)械臂 | 理論 練習(xí) | 2 | 1.了解機(jī)械臂在智能農(nóng)業(yè)中能夠發(fā)揮什么作用； 2.學(xué)習(xí)如何控制智能小車。 |
| 29 | 溯源系統(tǒng) | 理論 練習(xí) | 2 | 1.了解智能農(nóng)業(yè)中的溯源系統(tǒng)； 2.嘗試用高頻卡實(shí)現(xiàn)簡單的溯源。 |
| 30 | 智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng) | 練習(xí) 分享 | 2 | 設(shè)計(jì)&制作自己的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，并向同學(xué)們分享自己制作的系統(tǒng)。 |
| 31 | 人工智能的倫理與安全 | 理論 | 1 | 1.了解人工智能產(chǎn)生的倫理問題，及人工智能的發(fā)展給人類帶來的挑戰(zhàn) 2.了解人工智能技術(shù)會(huì)產(chǎn)生哪些方面的安全隱患及其原因 3.了解防患方法和相關(guān)法律法規(guī)。 |
| 合計(jì) | 32課時(shí) | |||
飛瑞敖創(chuàng)飛谷普教人工智能在線學(xué)習(xí)平臺(tái)已經(jīng)正式上線（c.chuangfeigu.com）,該平臺(tái)的上線使得更多的人可以隨時(shí)隨地在線進(jìn)行學(xué)習(xí)，線上提供豐富的視頻和課件資源，大大擴(kuò)充了學(xué)習(xí)的空間和時(shí)間，歡迎大家登錄體驗(yàn)。
