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1、青 少 年 无 人 机 科 普 教 育 方 案Young college enterprise cooperation training program/教育分析/ 教学课程/ 课程回忆 目录CONTENTS 教 学 目 的一中 小 学 无 人 机 分 析二无 人 机 发 展 趋 势三教 育 课 程 无 人 机四教 学 目 的五教 学 模 式四教 师 资 质六课 程 场 景 七 公 司 简 介 深圳中科大智航空技术有限公司是深圳华越无人机技术有限公司集合国内无人机技术专家与职业教育专家而专门成立的、专业从事包括无人机等人工智能技术的研发、咨询与教育的公司。座落在广东省深圳市南山区科技园科丰路特
2、发信息港；母公司深圳华越无人机公司是国内知名的无人机研发制造公司，曾参加过国家级无人机应用技术课题研究，是目前深圳市唯一的取得“中国航空器拥有者及驾驶员协会-Aircraft Owners and Pilots Association Of China(AOPA-China)”认可的“民用无人机驾驶航空器系统驾驶员训练机构”培训资格的企业。研发的无人机具有自主知识产权，已获得40多项专利。全资子公司为深圳高科新农技术有限公司、深圳华越力合科技有 限公司。高科新农为华越无人机专门研发、制造农用植保无人机的公司，产品技术先进、性能稳定，远销海内外，是国内唯一出口海外的农用无人机。 关于中科大智 教
3、 学 目 的instructional objective 一切发明创造都源于好奇，好奇是发明创造的动力源泉。培养学生的好奇心、创造力，培养学生的科技创新精神，为今后从事科技创新类的学习与工作打下基础。教 学 目 的 中 小 学 无 人 机 分 析Analysis of UAV in primary and secondary schools 01 学习无人机基本原理、组成，掌握应用在无人机上的GPS、陀螺仪、加速度计、电子罗盘、蓝牙、wifi、云台、遥控、视频传输等模块化的技术，学生可以根据自己的理解和创新，灵活搭配各个模块，设计组装属于自己的无人机，完成创新。同时，无人机上的这些技术，也广
4、泛应用于人工智能、机器人、穿戴设备、智能家居、物联网等领域，学生可以通过无人机技术的学习，开创性地将无人机技术应用到上述领域，实现跨领域创新。 培养学生的创新精神 03 02 亲手拆解、组装机械零件、焊接电路、设计电路布线等实践操作，可以让学生掌握常用工具的使用，锻炼学生的实践动手能力，为培养未来的DIY创客打下基础。此外，无人机调试需要用计算机对飞行数据进行分析，能很好地培养学生计算机操作能力。学生在自己动手的过程中能够掌握丰富的电路知识，实用的工具使用技巧，基本的设计理念，激发对科学技术的兴趣。锻炼学生实践动手能力中 小 学 无 人 机 教 育 分 析 无人机综合了通信技术、微型传感器、机
5、械电子、控制理论、力学原理、工业设计等多个学科知识。组装一台无人机对学生来说是个巨大的挑战，需要学生综合运用数学、物理、计算机、甚至语文和英语等全部课程的知识。学生在学习过程中需要查阅各种跟无人机有关的知识、克服组装无人机中的各种问题。这将能有效的培养学生迎难而上，克服问题的能力。培养学生克服困难的能力 04 无人机的飞行训练，是眼睛、大脑、手指动作协调一致的结果，通过飞行练习能充分训练学生的协调性，开发右脑。飞行训练时，需要学生精神高度集中，有助于培养学生专注精神；熟练地飞行，需要较长时间的练习，能很好地锻炼学生的耐心，塑造学生坚定的性格。通过飞行竞赛，培养学生的竞争意识和竞技精神。培养竞争
6、意识和竞技精神 无 人 机 发 展 趋 势UAV development trend 系列1, 1, 0系列1, 2, 10系列1, 3, 40系列1, 4, 30系列1, 5, 35系列1, 6, 39系列1, 7, 30系列1, 8, 602 2, 2, 10系列2, 3, 30系列2, 4, 50系列2, 5, 20系列2, 6, 30系列2, 7, 70系列2, 8, 28系列3, 1, 30系列3, 2, 40系列3, 3, 50系列3, 4, 60系列3, 5, 70系列3, 6, 80系列3, 7, 70系列3, 8, 800501001502001900 1900 1900 1
7、900 1900 1900 1900 1900无 人 机 发 展 趋 势无人机即空中机器人，集成了当今许多先进的航空航天技术与人工智能技术，必将极大的改变我们的生活。我们已经进入无人机时代。美国联邦航空管理局（FAA）已经批准了2020种无人机的商业用途，同时预测，无人机将像八十年代个人电脑一样，迅速普及。遗憾的是由于各种因素的影响，目前我们国家尚未全面开展中小学无人机科普教育。普及无人机知识，让学生从小了解最新的智能穿戴、人工智能等前沿技术，对小孩的成长、今后的专业选择、整个人生十分重要。航模比赛也要恢复到全运会项目了，很多航空院校都有自主招生权利的，好的飞手，院校可以降分录取的。 无 人
8、机 发 展 趋 势无 人 机 相 关 行 业 -战 略 态 势人工智能发展进入新阶段。经过60多年的演进，特别是在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求的共同驱动下，人工智能加速发展，呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征。大数据驱动知识学习、跨媒体协同处理、人机协同增强智能、群体集成智能、自主智能系统成为人工智能的发展重点，受脑科学研究成果启发的类脑智能蓄势待发，芯片化硬件化平台化趋势更 加明显，人工智能发展进入新阶段。当前，新一代人工智能相关学科发展、理论建模、技术创新、软硬件升级等整体推进，正在引发链式突破，推动经济社会
9、各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。人工智能成为国际竞争的新焦点。人工智能是引领未来的战略性技术，世界主要发达国家把发展人工智能作为提升国家竞争力、维护国家安全的重大战略，加紧出台规划和政策，围绕核心技术、顶尖人才、标准规范等强化部署，力图在新一轮国际科技竞争中掌握主导权。当前，我国国家安全和国际竞争形势更加复杂，必须放眼全球，把人工智能发展放在国家战略层面系统布局、主动谋划，牢牢把握人工智能发展新阶段国际竞争的战略主动，打造竞争新优势、开拓发展新空间，有效保障国家安全。 索 引 号 ： 000014349/2017-00142 主题分类： 科技、教育科技 发文机关： 国务院 成文日期：
10、2017年07月08日 发文字号： 国发201735号 发布日期： 2017年07月20日 无 人 机 教 育 课 程 表UAV education schedule 无 人 机 教 育 课 程 表 第一周（2节课）室内进行 飞机的发展历程 空气动力学原理 空气动力学的实际应用 随堂测试（作为结业考核成绩） 室内进行 通过简单的模型飞机的制作与调整等方式，锻炼学生的初期实践动手能力，为之后的真机拆装奠定基 础，为培养未来的DIY创客打下基础。 室内进行 室内进行 第二周（2节课） 第三周（2节课） 第四周（2节课） 手掷飞机制作与空气动力学的效果 橡皮筋飞机制作与空气动力学的效果 四旋翼无人机
11、基础知识讲解 四旋翼零部件功能讲解 随堂考试（作为结业考核成绩）学习无人机基本原理、掌握应用在无人机上的GPS、陀螺仪、加速度计等模块化的技术，学生可以根据自己的理解和创新，灵活搭配各个模块，设计组装属于自己的无人机，完成 创新。同时，无人机上的这些技术，也广泛应用于人工智能、机器人等领域。通过对飞机发展史的了解，培养学生的好奇心，探索欲。 飞行安全知识9大点 模拟飞行训练起降学习过各种跟无人机有关的知识。 教 学 模 式teaching model 无人机基础知识的学习，入门理论课程的讲解，让孩子理解无人机的概念，以及无人机结构的熟悉，功能的认知。组装过程可以提升学生的团队合作能力，手眼协调
12、配合力，及遇到困难解决问题的能力理 论 及 组 装 课 程按照普及与提高相结合的原则，我们将无人机课程的教学模式分为三个板块：教 学 模 式通过模拟软件的学习，让学生养成正确飞行习惯，还有飞行中的注意事项。模拟软件可以加快学生方向感及飞行意识的养成，为飞行真机做准备。模拟过程中，提升同学们的动手能力，手眼协调力，以及三维空间辨识度模 拟 飞 行 课 程 真实环境中的真机飞行可以提升学生的应变能力，动手能力，飞行过程还有利于学生养成自身的纪律性真 机 飞 行 课 程 教 师 资 质Thesis defense Thesis defenseThesis defenseThesis defense
13、全日制本科师范专业毕业7年教育培训授课背景全国首批AOPA无人机单旋翼持证机长李老师 - 课程总讲师 教 师 资 质 无人机科普教育课程开发组成员1年深圳市中小学无人机课程授课经验 北京航空航天大学 航空发动机专业 多年航模飞行经验曾设计多款航模飞机王 - 课程总讲师 全国首批AOPA无人机单旋翼持证机长1年深圳市中小学无人机课程授课经验多次获得全国科技创新奖项 课 堂 场 景Thesis defense Thesis defenseThesis defenseThesis defense 18小学生参与模拟飞行课程 中学生参加“夏令营” 中学生参加“夏令营”海边实践 课 堂 场 景项 目 理
14、 念 对于青少年来说，他们很难去抽象的理解什么是空气动力学，无人机能够飞行的原理是什么。将复杂的问题简单化，具象化是项目的核心理念所在，我们希望通过一个个实验，把一些复杂的原理呈现在青少年的眼前，让青少年能够对无人机有一个比较深入的了解，并能够客观的认识、理解无人机的原理。 小 米 同 学 自 主 拆 装 无 人 机多 旋 翼 科 普 课 程无人机科普课程，包含有一款具有完全自主知识产权的、获得多项专利的无人机产品，及中小学生无人机教育科普课程。该课程具体包括无人机科普技术、无人机组装、无人机调试、无人机飞行训练等几部分。据悉，通过学习，让中小学生迅速的了解无人机的飞行原理，学习无人机的组成、无人机的一些核心技术如飞控、电调、GPS、陀螺仪等，为中小学生揭开无人机的神秘面纱。老 师 指 导 同 学 无 人 机 技 巧 师 生 接 力 无 人 机 比 赛 课 间 回 忆 谢 谢 您 的 观 赏 深 圳 中 科 大 智中 国 无 人 机 培 训 领 导 品 牌
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