鲸鱼机器人
2021/06/16 10:58
6月起，乐高旗舰产品EV3机器人即将停产。
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Sources:乐高教育官网
这些年，乐高机器人在国内可谓大火，尤其在玩具销售部分，单是中国市场就能以每年50%的增长突飞猛进。在培训业务上，乐高教育机构5年增长了近15倍。北上广深地区，有一定经济基础的家长更是愿意一掷千金，下血本给孩子买乐高玩具、教具以及培训课程。从学龄前开始玩乐高玩具，到小学以后在课外机构专门学乐高，整体花费基本在8W以上。
如果我们深入研究一下乐高机器人，它的教育模式是否成体系呢？从产品结构来看，它基本按照年龄做了归类，分为早期教育产品、小学高年级、6-8年级（相当于国内初中）以及9-12年级（相当于国内高中）的积木套装。我们可以逐一分析一下其产品特点和教育目标。
一、乐高机器人教育套装盘点
（1）早期教育：“我的超大世界”积木套装
早期教育套装包含480块积木颗粒，其中包括人仔、车轮底板、窗户、门、搭建板等等。孩子可以使用这些积木搭建他们的家、餐厅、公共汽车站、医院、消防站等等。这套积木主打的是在现实世界中进行角色扮演，激发孩子的好奇心，通过“我的超大世界”主题来培养孩子的社交、情感和语言技能。然而，通俗点讲，它就是批了华丽积木外衣的过家家。
（2）小学高年级：WeDo2.0 科学机器人套装
这一套装把乐高积木元件和抹开变成结合在一起，掰开来看就是——乐高积木+传感器+电机，其教育目的是让孩子掌握基础编程技能。
（3）6-8年级：SPIKE Prime科创套装
这款套装是乐高为6-8年级学生设计的STEAM学习工具，以乐高积木颗粒元件为基础，使用Scratch和Python语言进行机器人编程。
但各位家长要注意的是，LEGO的所有产品的课程设计都是根据美国国家课程标准来设计的，如果你想帮助孩子建立一个系统的编程学习体系，要慎重进行课程选择。
（4）9-12年级：头脑风暴EV3机器人
不得不说，这一套装在教学难度和操作设计上衔接性并不佳。从硬件来看，它以乐高积木为搭建元件，包含三台伺服电机，五个传感器和一个EV3智能控制器。然而，从软件来看，它仍然依托Python语言，如果想进入更高阶的语言，尤其是想以机器人及人工智能为专业的学生而言，这一套装的可持续发展性并不高。
纵观这四个年龄段的乐高教育套装，我们会发现它的产品设计与青少年编程教育发展衔接得并不紧密，断层很明显。尤其是6-8年级到9-12年级的教育套装，其教育跨度过大，中间并没有很完善的过渡产品，再者，从编程语言来看，如果孩子想继续深入学习更专业的编程语言，即便是EV3这种高级机器人也无法满足。
总而言之，乐高教育套装只能说是玩具积木的一种衍生品，看似依据年龄划分了套装，也融入了一些适合乐高机器人竞赛的项目，但其机器人编程教育并不成体系。
那么真正为青少年设计的机器人教育应该是什么样的呢？答案就是全，比全更全，一个能够满足3-22岁的全场景积木教育机器人体系。专为青少年定义并设计全部的产品架构、芯片以及操作系统，同时还要保证软硬件体验的一致性。
二、全年龄段、全场景机器人教育
从年龄划分来看，鲸鱼机器人旗下的五大系列产品上下兼容了3-22岁青少年。在搭建体系上，也根据年龄做了细致的划分——从两面搭建、六面搭建慢慢过渡到立方体搭建乃至专业的金属构建。12款控制器、41款传感器、24款执行器以及416种结构件，构建了一个集合155款产品的、庞大的机器人王国。
在软件方面，鲸鱼机器人也补齐了市面上编程机器人的短板，提供了9种编程语言，包括积木编程、点读编程、模块化编程、Scratch、流程图编程、Python、C语言、运动关节编程以及3D AI Robot虚拟仿真软件。
3D AI Robot编程
3D AI Robot是模拟仿真平台，可以满足线上学习编程、同时在线参加AI比赛。AI 3D Robot 以机器人的控制系统为核心，发挥中小学生创新思维，推动STEAM教育、人工智能等新教育模式的实践，让青少年能够以低成本进行创意设计，推动机器人在青少年中的普及使用。
接下来，我们从五大系列积木机器人看看，鲸鱼机器人是如何满足全年龄段编程教育需求的。
3-6岁makeU启蒙积木机器人
makeU系列包含makeU base1、makeU1和makeU5，可以满足3-6岁的儿童从积木编程、点读编程逐步过渡到简单的pad编程。makeU base1将传感器、执行器、控制器植入积木，真正实现“即拼即动、反馈直接、搭建即编程”。
拼搭积木的过程不再是单纯的“过家家”，孩子可以通过拼搭学习排序、循环、条件式编程及因果关系。每块感应积木对应指定动作，孩子通过不断尝试和重新设计来解决问题。
5-8岁smart智能积木机器人
很多人会问，过度产品到底有什么用，是不是浪费？我经常用下面的例子回答家长。当我们想两段绳子拼接在一起时，最简单的办法是什么？答案就是，系一个结。打结的条件是，我们要求绳子的长度有冗余，这就是过渡产品的意义——它们既是“冗余”部分，而又不可或缺。
smart系列就是机器人教育体系中不可或缺的一部分，它为5-8岁儿童设计，采用两面搭建结构，结合超声波传感器、单电机和控制器，大幅度减轻机身重量，更易拼搭；同时兼容流程图编程和scratch语言，更适合儿童进行编程入门。
8-12岁AI Module AI积木机器人
AI Module系列机器人是鲸鱼机器人旗下的明星产品，一经面世，就在2019年斩获德国红点大奖。AI Module开创性地融合了语音、视觉、情感表达等人工智能技术，与孩子互动更默契。智能伺服电机独创8个方向的连接方式，可与梁、销、轴等快速搭建，新增专业级全向轮，机器人可向任意方向移动。
10-12岁Engin Bot工程积木机器人
Engin Bot是完美的空间创造者，更强调搭建项目的工程性。区别于传统积木，Engin Bot核心部件采用扩展空间更大的六面体为搭建单元——基于生活中常见的点、线、面结构，点是砖，线是梁，面是板，可以更好地还原工程模型。此外，Engin Bot还拥有不同减速比的齿轮箱，能将传动扭矩快速放大，更适合创作大型的工程类项目。
12-18岁WOBOT金属积木机器人
WOBOT是鲸鱼机器人(WhalesBot)旗下的金属积木机器人，WOBOT基于Arduino、树莓派（Raspberry Pi），采用开源系统，拥有丰富的接口与应用资源。7种电机、20多种传感器，不但可满足高对抗性的比赛，还可以根据产品开放的源代码，自主设计传感器、执行器，给了青少年足够的创造空间，开发出属于自己的独一无二的准工业级机器人。
AI WOBOT系列已不再是单纯从兴趣出发而设计的产品，它们是为了想在机器人、人工智能、计算机科学等领域继续深造的学生而设计。AI WOBOT为专业用户打造，鲸鱼机器人与百度联合开发AI算力控制器，满足大学生及职业教育专业机器人竞赛。
专业的内容教育体系
鲸鱼机器人的教育内容体系基于建构主义、多元智能、跨学科融合三大理论，以机器人编程为STEAM教育载体，促进青少年人工智能教育的发展。
海平面教育2.0平台
海平面是鲸鱼机器人的教育云平台，为用户提供了3-22岁青少年的创造力课程体系，累计发布课程1800节以上，注册用户超6000所学校。
全人工智能科普教材
全课程体系
2050创新中心
2050创新中心被誉为青少年人工智能教师的“黄埔军校”，鲸鱼机器人与百度智能云·云智学院·飞桨教育、上海交通大学苏州人工智能研究院、全球青少年人工智能联合会达成战略合作，每年培训科技教师超过2万名。
总而言之， “积木”实际上是一种模块化思维，这种认知世界的方式无可厚非。而机器人是一种科技的综合形态，它可以兼容多种技术从而不断进化，因此，积木机器人也成为最适合青少年学习的科学硬件之一。
如今市面上不乏琳琅满目的积木机器人，但想构建一套真正的教育积木机器人产品体系需要有大量的行业经验，但更重要的是，对教育保持一种敬畏的态度。
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