[发明专利]一种模块化的人工智能编程教具

说明书

本发明涉及一种模块化的人工智能编程教具，属于编程教育领域。包括硬件模块和3D创意设计模块；所述硬件模块所述硬件模块包括电阻、电感、无极性电容、电解电容、电池、纽扣电池、二极管、三极管、热敏电阻、光敏器件、机械开关、电磁开关、蜂鸣器、干簧管、红外发射、红外接收、超声发射、超声接受、雷达检测、扬声器、伺服电机、马达、LED、数码管、LCD显示模块及PCB板；所述硬件模块单独成块，独立使用；本发明每个模块的端口都嵌入了焊点和较大尺寸的焊盘，只要用导电双面胶轻轻粘住焊盘就可以让两个模块牢牢的连在一起。学生根据不同的应用场合，依次把电路所需的模块接入即可，有助于开发学生的创新能力。

技术领域

本发明属于编程教育领域，涉及一种模块化的人工智能编程教具。

背景技术

在现有编程教具中，学生按照教具模板进行安装和测试，存在刻板和无法创新的缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种模块化的人工智能编程教具。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种模块化的人工智能编程教具，包括硬件模块和3D创意设计模块；

所述硬件模块包括电阻、电感、无极性电容、电解电容、电池、纽扣电池、二极管、三极管、热敏电阻、光敏器件、机械开关、电磁开关、蜂鸣器、干簧管、红外发射、红外接收、超声发射、超声接受、雷达检测、扬声器、伺服电机、马达、LED、数码管、LCD显示模块及PCB板；

所述硬件模块单独成块，独立使用；

所述硬件模块的端口嵌入焊盘，用于通过焊接实现电连接；所述硬件模块的端口设有导电双面胶，用于使用导电胶带实现电连接；

所述硬件模块还包括独立的TIMSP430单片机下载连接器、TIMSP430单片机开发板、USB数据线和Modkit图形化编程软件；

所述TIMSP430单片机开发板通过导电胶带与各硬件模块相连；

所述Modkit图形化编程软件通过图形化编程方法实现对TIMSP430单片机系统的控制；

所述3D创意设计模块采用柔性手工材料；

所述3D创意设计模块包括三层结构，第一层为硬卡纸的3D实物模型设计图层，第二层为硬件电路连接图层，第三层为绘画层；

所述3D实物模型设计图层以虚实线画出制作图样，通过裁剪、折叠和粘贴完成3D实物模型；所述3D实物模型与硬件模块的尺寸匹配，用于把硬件模块粘贴到3D实物模型的相关位置；

所述硬件电路连接图层给出硬件电路的连接关系；依照所述电路连接图层，采用导电胶带把多个硬件模块牢牢连接起来；所述绘画层为3D实物模型的外观层，用于绘制、上色或粘贴附件实现外观创意。

可选的，所述硬件模块上标有元器件的中文名、文字符号及图形符号，便于教学使用。

可选的，所述硬件电路连接还采用焊接方式实现。

本发明的有益效果在于：本发明依据低龄学生主体的创新特点，鼓励学生结合生活情境发现问题，并把柔性材料的3D创意设计和智能化的功能设计结合起来，激发创新意识，促进创新能力培养。

本发明所公开的教具具有安全可靠、灵活多变、成本低廉的特点，适合在广大中小学生中开展科普教育和创新实践活动使用。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明