元卓学堂 | 向金：《信息科技》新课标自主可控技术课程案例分享
发布时间：2022-09-29 20:26作者：小编来源：北师大智慧学习研究院点击量：
上周六（9月24日），元卓学堂举办了第二十四期活动。在本次活动中，西安交通大学客座教授、西安交通大学附属小学创客工坊负责人向金老师分享了多个在《信息科技》新课标背景下与自主可控技术相关的课程教学案例。
首先，向金老师介绍了“开源大师兄”项目。“开源大师兄”是青少年创客教育联盟等多家单位共同发起的面向青少年编程教育的开源项目。该项目为赋能青少年开源教育而设计，集成了语音识别（AI能力）、OLED屏幕、温湿度传感器、光线传感器等功能配件，可实现有趣的物联网应用及AI场景创作，为众多一线教师提供创新《信息科技》的优质教学产品。同时，它也是硬件一体化的解决方案，包括多个开发板的原理图、PCB、软件、编程框架、测试代码、固件升级、图像编程组件等。可以为中小学生提供图形化、Python代码编程，学生可以利用“开源大师兄”的软硬件进行“数据与编码”“身边的算法”“物联网”“人工智能”等学习，为青少年开源教育提供更加丰富的硬件及生态支持。该项目从芯片、硬件、操作系统等方面均为自主可控。
详情可访问：https://gitee.com/Open-Brother
首先，向金老师介绍了“开源大师兄”项目。“开源大师兄”是青少年创客教育联盟等多家单位共同发起的面向青少年编程教育的开源项目。该项目为赋能青少年开源教育而设计，集成了语音识别（AI能力）、OLED屏幕、温湿度传感器、光线传感器等功能配件，可实现有趣的物联网应用及AI场景创作，为众多一线教师提供创新《信息科技》的优质教学产品。同时，它也是硬件一体化的解决方案，包括多个开发板的原理图、PCB、软件、编程框架、测试代码、固件升级、图像编程组件等。可以为中小学生提供图形化、Python代码编程，学生可以利用“开源大师兄”的软硬件进行“数据与编码”“身边的算法”“物联网”“人工智能”等学习，为青少年开源教育提供更加丰富的硬件及生态支持。该项目从芯片、硬件、操作系统等方面均为自主可控。
详情可访问：https://gitee.com/Open-Brother
“开源大师兄”生态体系
在案例“编码”中，向老师以生活中的学号类比于MAC地址和IP地址，引导学生理解并记忆互联网域名解析。案例“物联网——远程关灯神器”，基本框架由PZstudio和“开源大师兄”搭建，通过舵机（传感器）和开关与移动端物联网APP相连，可随时随地实现开关灯功能，且该功能不受局域网的限制，可远程操控。
“物联网——远程关灯神器”详细代码截图
最后，向金老师传达了“开源大师兄”项目愿景目标：独立自主，打破壁垒，形成合力，属于大家。
讨论环节
Q：怎么获取相关课程？在哪个平台？
A：目前我们还没有一个特定的平台。但若使用“开源大师兄”，在bilibili、gitee等平台上填入自己的地址即可。
Q：提到过程与控制技术，大家一般会想起电机的控制、传感器的获取等，为什么今天的课程没有提及？
A：因为考虑到需要适合更多的学校，我的观点是：用最少的元器件，实现更多的课程，只有这样才会有大面积普及的可能性。比如我今天分享的课程，大部分用到的硬件都很少，有的只需要一个舵机就能够实现。
Q：自主可控技术是否涉及跨学科？
A：是的。跨学科是我们信息科技包括其他课程的要求。这次《新课标》的课程目标中要求有10％的课程要实现跨学科学习，这是很重要的一个指标。例如案例一就和数学相结合， “生成观点或报告”就和语文相结合。
Q:是否能生成与《信息科技》课标相结合对应的目录？
A:这个还需要之后慢慢建设，建设完之后我可以为大家梳理出来。但这也仅代表我个人观点。
Q:为什么要开源？
A:我个人认为“开源”本身跟商业之间是不冲突的。首先，开源有利于项目的持续推进。人工智能发展迅速的原因很重要的一项就是开源。谷歌包括国内有很多企业都在用开源有关的技术。其次，开源可以集合大家很多的力量去做同一件事。但同时开源也有风险，例如最后成果与预期不符等。同时，开源的生命力是依托于社区的，我希望有更多的人参与进来。
本期视频回放及相关资料，请访问https://yuanzhuo.bnu.edu.cn/my/course/153获取。往期视频回放及相关资料也均已上传，请访问元卓计划官方网站https://yuanzhuo.bnu.edu.cn获取。
欢迎老师们继续通过元卓计划平台交流互鉴、共同进步。
从2022年1月开始，元卓计划持续开展“元卓学堂”社区活动（每周六 10:00-11:50 腾讯会议：677-4412-3805），鼓励青少年利用人工智能原创和创新算法解决真实问题，构建高校、中小学、科技企业协同机制，征集青少年人工智能项目进行培育，并提供算法、算力、数据集、知识和经验等全方位的支持，促进青少年人工智能教育发展，面向国际展示优秀成果，助力我国成为世界主要人工智能创新中心。
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