AI思维创造课-火星探险车
化身火星工程师 · 从单一零件到复杂系统的完整工程闭环
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产品简介
《火星探险车》是「AI思维创造套装&课程」系列中的太空探索主题K12科创STEAM教育课程。
课程以火星探索为主题，以工程实践为核心，面向3-8年级青少年，让学生在沉浸式项目中掌握科学原理，培养解决实际问题的创新能力。学生将化身为「火星工程师」，从认识电子元件开始，亲手搭建专属火星车、规划并建造火星基地，用图形化编程赋予机器人「智慧大脑」，完成从单一零件到复杂系统的完整工程闭环，在沉浸式的火星探索任务中理解工程原理，掌握解决问题的核心方法。
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产品亮点
- · 沉浸式主题体验：以火星探索为主题情境，从基础电子元件认知出发，融合机械搭建与编程逻辑
- · 三阶段递进设计：设计工程外壳→集成智能系统→探索火星使命，从认知到创造循序渐进
- · 软硬件协同实践：全套硬件器材一人一套，从机械搭建到电子编程，支撑完整火星工程实践
- · 系统工程思维培养：经历结构设计、机械传动搭建、系统集成与反复调试优化的全过程
- · STEAM跨学科融合：融合科学、技术、工程、艺术、数学五大领域，构建解决复杂问题的综合知识体系
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适用对象
🔴 3-8年级学生
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教学器材
全套硬件器材一人一套，拒绝共用，独立实操。从机械搭建到电子编程，全套器材支撑完整火星工程实践，让创意落地，让想象成真。
材料配件说明
- · 开拓者号DIY套件×1：原木车身框架搭配双马达驱动系统，结构稳固且动力充沛，是探索火星地表的移动核心载体
- · 火星基地DIY套件×1：木质拼装建筑结构结合高性能主控板，可搭建具备数据处理能力的火星地面指挥与实验基地
- · 传感器模组包×1：集成巡线、超声波测距、颜色识别、红外避障、手势感应及RGB氛围灯带，赋予作品感知环境的「五官」
- · 编程工具包×1：适配儿童友好的图形化编程平台，附带完整教学源码与硬件调试工具，降低编程门槛
- · 实用工具套装×1：包含精密螺丝刀、杜邦连接线组及关键备用电子零件，一站式解决装配与调试需求
- · 火星地图×1：模拟探险车在火星表面的行进轨迹和不同关卡任务，可通过AIGC自行创作
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核心功能
- 🧭 自主导航巡线传感器结合红外反射原理，让火星车沿黑线自主行驶，支持PID闭环控制算法优化，行驶路径更精准稳定
- 📡 智能避障搭载超声波雷达实现实时精准测距，自动检测前方障碍物，快速规划并执行绕行路径
- 👋 手势控制高精度手势传感器实现光学动态识别，通过挥手等动作远程操控基地灯光、通风等设备
- 📦 物资精准推送配备机械推杆，可将模型块精准推送到指定物资存放点
- 🚪 基地自动门禁红外传感器检测火星车靠近，自动控制舵机打开大门，实现「车到门开、车过门闭」
- 🔋 基地智能充能系统WS2812B RGB灯带动态灯光秀，呈现逼真的动态充电效果
- 🎨 AIGC火星地图设计使用AI绘画工具设计专属火星探索任务地图
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配套课程和课程大纲
课程设置：14次课，28课时
课程大纲
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课程价值
《火星探险车》课程以培养具备工程思维、编程能力和科学探究精神的未来创新人才为核心目标。
- 🧠 逻辑思维分解问题、模式识别与算法设计，帮助孩子建立严谨的计算思维框架，学会用理性方式拆解复杂难题。
- 💡 创新潜能采用开放式任务设计，不设标准答案，鼓励跳出固有思维，提出多元解决方案，激发突破常规的想象力。
- 🤝 协作能力分组挑战真实实践项目，在团队中学习角色分工与高效沟通，培养适应未来社会发展的团队协作与沟通能力。
- 🔬 科学自信从构思到落地亲手完成作品，在成果展示中获得真实成就感，建立敢于探索未知、勇于尝试的科学自信。
同时全面提升动手搭建、编程控制、科学探究、创意设计、演讲表达等综合能力，构建STEAM跨学科知识体系。
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赛事出口
本课程内容直接对标以下国家级、省级白名单及权威科创赛事，为优秀学员提供展示平台：
- 🏅市级青少年科技创新大赛、机器人竞赛
- 🏆湖南省科学家故事馆校众创展演大赛（科学家精神科创作品实践展示赛项）
- 🥇湖南省青少年人工智能编程挑战赛
- 🎖️全国青少年劳动技能与智能设计大赛
- 🤖全国青少年人工智能创新挑战赛
- 🌟宋庆龄少年儿童发明奖
- 💻全国学生数字素养提升实践活动