無(wú)人機(jī)科技教育：《中小學(xué)航空模型與無(wú)人機(jī)課程》出版

近期，海天出版社出版發(fā)行了新一代人工智能系列書(shū)本課程——《中小學(xué)航空模型與無(wú)人機(jī)課程（中級(jí)）》。在本書(shū)的無(wú)人機(jī)操控、實(shí)驗(yàn)和編程章節(jié)，創(chuàng)客火（Makerfire）旗下創(chuàng)客教育系列無(wú)人機(jī)以及與之搭配開(kāi)發(fā)的LiteBeeGo 圖形化編程軟件等作為主要教學(xué)器具出現(xiàn)，為學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)客教育，學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)與制作和編程等提供有力的內(nèi)容參考和技術(shù)支持。

自2020年初開(kāi)始，創(chuàng)客火無(wú)人機(jī)團(tuán)隊(duì)便與深圳市實(shí)驗(yàn)中學(xué)聯(lián)合，共同發(fā)起“廣東省STEM教育實(shí)踐研究課題”，并為編撰《中小學(xué)航空模型與無(wú)人機(jī)課程（中級(jí)）》一書(shū)提供了大量前期調(diào)研與指導(dǎo)編撰工作，此外還提供了一整套從初級(jí)到高級(jí)進(jìn)階的教育無(wú)人機(jī)教具、教學(xué)課程以及相關(guān)方案、技術(shù)支持等全程配合。

目前，這本由深圳眾多優(yōu)秀校企老師組合而成的創(chuàng)客教育團(tuán)隊(duì)共同編寫(xiě)的《中小學(xué)航空模型與無(wú)人機(jī)課程（中級(jí)）》，可以說(shuō)是代表了深圳市中小學(xué)創(chuàng)客教育的綜合水平，已被深圳市實(shí)驗(yàn)學(xué)校等多所廣東名校選為STEAM教學(xué)課程。通過(guò)項(xiàng)目制學(xué)習(xí)全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，拓展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，提升科學(xué)素養(yǎng)。

本書(shū)除了航空模型與無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)與制作技能和方法外，還特別注意了學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)意的培養(yǎng)。在通過(guò)案例掌握基本的設(shè)計(jì)與制作技巧后，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用電腦輔助制圖軟件、三維設(shè)計(jì)軟件（如CAD或3D軟件）等進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，同時(shí)也考慮了情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)的引領(lǐng)，加深學(xué)生對(duì)航空模型及無(wú)人機(jī)的興趣。 本書(shū)共設(shè)有六個(gè)單元，包括：探索飛行的奧秘；航空模型的制作與實(shí)踐；航空模型的遙控與模擬訓(xùn)練；多旋翼無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用；多旋翼水上無(wú)人機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與優(yōu)化；多旋翼無(wú)人機(jī)編程控制等。

在這次“項(xiàng)目式課堂教學(xué)”研究項(xiàng)目中，創(chuàng)客火無(wú)人機(jī)憑借領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、成熟的解決方案，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的教育無(wú)人機(jī)賽道上突出重圍，作為教學(xué)器具幾乎占據(jù)了本書(shū)無(wú)人機(jī)課程部分的絕大部分篇幅。

LiteBee Brix 積木無(wú)人機(jī)是一款針對(duì)6歲以上中小學(xué)生創(chuàng)造性啟蒙STEAM教育的飛行器入門(mén)套件，是一款積木DIY套件，通過(guò)套件可以學(xué)習(xí)飛行器的整機(jī)結(jié)構(gòu)和組裝原理。今年，創(chuàng)客火還為Brix 積木無(wú)人機(jī)全新升級(jí)開(kāi)發(fā)了Brix III 積木無(wú)人機(jī)，整機(jī)采用積木拼接，可自由組裝多種形態(tài)的飛機(jī)造型，特別適合無(wú)人機(jī)的組裝教學(xué)，以及無(wú)人機(jī)的科普教學(xué)和飛行訓(xùn)練等，引導(dǎo)少年兒童主動(dòng)完成多種創(chuàng)意搭建，構(gòu)建無(wú)限想象空間。

在本書(shū)中，LiteBee Brix 積木無(wú)人機(jī)作為“多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)構(gòu)造”章節(jié)（P128-130）的主要教學(xué)器具，在學(xué)生初步認(rèn)識(shí)無(wú)人機(jī)后，從理論到實(shí)踐，對(duì)LiteBee Brix 四旋翼積木無(wú)人機(jī)進(jìn)行從0到1的組裝，深入了解多旋翼無(wú)人機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)造。其組裝步驟主要分為六步，分別是組裝紐扣式電機(jī)、機(jī)架上安裝電機(jī)、機(jī)架上安裝電池、安裝飛控模塊、連線(xiàn)檢測(cè)以及最后的設(shè)置調(diào)校。

同學(xué)們可以通過(guò)本章節(jié)的學(xué)習(xí)，初步了解多旋翼無(wú)人機(jī)的硬件構(gòu)造，并初步掌握其組裝方法、調(diào)校和飛行方法。

Tips：四旋翼DIY無(wú)人機(jī)一般包括機(jī)架1套、無(wú)刷電機(jī)4個(gè)、電子調(diào)速器4個(gè)、飛控1個(gè)、航模鋰電池1塊、遙控器以及接收機(jī)各1個(gè)、正反螺旋槳2個(gè)。

Ghost II 可編程積木無(wú)人機(jī)屬于高階段的無(wú)人機(jī)編程進(jìn)階課程系列產(chǎn)品。課程主要學(xué)習(xí)多旋翼無(wú)人機(jī)的組成、控制原理、組裝及維修等，介紹無(wú)人機(jī)編程方法，學(xué)生進(jìn)行飛行實(shí)訓(xùn)熟悉操縱技巧，組裝后進(jìn)行模擬飛行訓(xùn)練，還有豐富的拓展課程讓學(xué)生能夠完成各種趣味實(shí)踐。因此，Ghost II 便作為本書(shū)中“多旋翼水上觀(guān)鳥(niǎo)無(wú)人機(jī)（船）的制作、測(cè)試與優(yōu)化”等章節(jié)（P136-146）的主要教學(xué)器具，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行改裝來(lái)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的?？针p棲多旋翼無(wú)人機(jī)，有效的培養(yǎng)了學(xué)生的科創(chuàng)能力，提高邏輯思維能力。

想要完成水上觀(guān)鳥(niǎo)無(wú)人機(jī)（船）的制作，首先需要完成無(wú)人機(jī)的基本組裝，再根據(jù)無(wú)人機(jī)的質(zhì)量、地盤(pán)形狀來(lái)設(shè)計(jì)裁切事宜的泡沫載體，并將二者相互結(jié)合，最后通過(guò)給無(wú)人機(jī)添加垂直水平方向的旋翼推進(jìn)器來(lái)為給這艘“?？针p棲多旋翼無(wú)人機(jī)”提供水上前進(jìn)動(dòng)力。最后，還需給這艘水上觀(guān)鳥(niǎo)無(wú)人機(jī)（船）進(jìn)行實(shí)用性測(cè)試與優(yōu)化，包括測(cè)試其載重、動(dòng)力、防水、聲音以及鳥(niǎo)兒影像拍攝質(zhì)量等。

Tips：電子元件常見(jiàn)的防水措施主要有結(jié)構(gòu)防水、灌封防水以及表面涂層防水等。

LiteBee Wing 編程積木無(wú)人機(jī)屬于中小學(xué)階段的無(wú)人機(jī)編程產(chǎn)品，搭配課程和教材，將無(wú)人機(jī)與編程和智能硬件的結(jié)合去實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的識(shí)別、尋跡、多機(jī)編隊(duì)等功能的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技和人工智能的興趣。在本書(shū)中，LIteBee Wing 編程積木無(wú)人機(jī)與LiteBeeGo無(wú)人機(jī)編程控制軟件成為“多旋翼無(wú)人機(jī)單機(jī)編程”章節(jié)（P150-156）的教學(xué)示范器材。

以L(fǎng)iteBee Wing 多旋翼編程積木無(wú)人機(jī)為學(xué)習(xí)器材，通過(guò)搭配開(kāi)發(fā)的LiteBeeGo 無(wú)人機(jī)編程控制軟件編程實(shí)現(xiàn)飛行表演。

在安裝下載好LiteBeeGO后，首先需要進(jìn)行對(duì)頻、校準(zhǔn)和起降測(cè)試等操作，然后將電腦與遙控器進(jìn)行連接設(shè)置后，便可進(jìn)行編程設(shè)計(jì)了。最后，也是最重要的，為確保無(wú)人機(jī)的安全性和精準(zhǔn)性，學(xué)生需要學(xué)會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)飛行前進(jìn)行檢查、測(cè)試和校準(zhǔn)等，無(wú)人機(jī)方可完成預(yù)定的飛行任務(wù)。

作為無(wú)人機(jī)在教育市場(chǎng)的倡導(dǎo)者、創(chuàng)新者和開(kāi)拓者，創(chuàng)客火已深耕教育無(wú)人機(jī)行業(yè)八載，如今憑借自身深刻的行業(yè)洞察、領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、成熟的解決方案和豐富的項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，為國(guó)內(nèi)創(chuàng)客教育的發(fā)展盡此綿薄之力，得到業(yè)內(nèi)校企一眾好評(píng)。在未來(lái)中國(guó)科技教育領(lǐng)域，創(chuàng)客火將繼續(xù)不負(fù)使命，推出更多優(yōu)質(zhì)的無(wú)人機(jī)教育產(chǎn)品，為促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展和提升、充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力而努力。

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