小车项目通常以“如何让小车跑得更远/更稳/更智能”为核心驱动问题,贯穿工程设计循环全过程。学生从生活经验出发,经历提出问题—方案设计—原型制作—测试迭代—成果展示的完整流程,在真实情境中实现知识的迁移与应用。
用马达控制的小车可引入电路连接、编程逻辑与传感器反馈,可实现智能避障或循迹等功能。
工程设计关键环节
- 结构设计:考虑车身轻量化、重心位置与轮轴摩擦,提升行驶稳定性;
- 程序编写:根据项目目标进行分解,对控制器、传感器进行、马达等电子元件进行选型并完成程序编写;
- 测试优化:通过多次实验记录数据(如行驶距离、速度),分析程序问题并改进;
- 艺术融合:鼓励个性化外观设计,体现STEAM中的美学表达。
教学价值与能力培养
- 小车项目不仅帮助学生理解力学、能量转换等科学概念,更在实践中发展了:
- 数学建模能力(测量距离、计算速度);
- 技术应用能力(使用工具、组装电路);
- 计算思维(程序编写、调试);
- 工程思维(系统规划、迭代优化);
- 合作沟通能力(小组分工、成果汇报)。