基于arduino编程的儿童智能鱼缸系统的研究与实现 .pdfVIP

基于arduino编程的儿童智能鱼缸系统

的研究与实现

摘要：现如今社会越来越科技化、信息化，编程教学逐渐向中小学发展，而

市面上的编程玩具有娱乐性但又缺少生活实用性，所以我们根据此痛点问题进行

研究开发，实现了儿童编程玩具——智能编程水族箱。

关键字：智能水族箱、少儿编程、生活实用性

注：文章基于东北农业大学创业训练SIPT项目《启蒙逻辑思维self

programming水族箱的研发和推》,该项目为省级一般，项目编号为

S202210224184X，文章作者为其队员。

一、研究背景

1、社会背景

当今正处于一个信息化大爆炸的时代,而推动信息化发展的正是编程技术。

近几年,随着信息技术的不断发展,编程不再只是大学生的课程,越来越多的青年

人也正在踏入这个领域,而且年龄呈现降低趋势。而用于实际工程开发的C语言、

C++语言、Java语言等各种高级编程语言,对思维逻辑具有较高的要求,不太适合

青年人进行学习,所以少儿编程应运而生,可以作为学习编程的敲门砖。

随着经济社会的进步和人民生活的改善，我们对教育的要求也在进一步提高。

为了让儿童能够全面发展，父母们开始关注教育方式的多样性。在就业竞争日益

激烈的今天，愈来愈多的家长选择让孩子学习编程语言，以便他们能够更好地适

应现代化科技的发展。随着电子科技的飞速发展，少儿编程语言热潮也在不断升

温，愈来愈受到重视。紧随电子科技发展的步伐,少儿编程热逐渐兴起。研究显

示，在儿童时期，培养思维方式至关重要。本项目旨在帮助小朋友在学会编程的

过程中更好地培养逻辑思维能力。少儿编程作为编程领域的入门,可以让青少年

更清楚地了解当今会的变化及发展。随着科技的蓬勃发展，我国的少儿编程语言

正在迅速普及，掌握少儿编程语言不仅能够提升他们的编程技能，还能培养他们

的综合学科才能、思维才能、未来职场竞争力和领导者等多方面的能力，使他们

作为未来社会建设的重要支柱。随着科技的蓬勃发展，中小学编程项目已经作为

未来教育事业的重要组成部分，让学生在学前就开始学会程序设计，不仅能够提

高学习效率，还能够帮助他们在未来的工作中更好地运用编程思维，找到更有效

的解决方案。

随着科技的蓬勃发展，我国的少儿编程语言正在迅速蓬勃发展，掌握少儿编

程语言不仅能够提升儿童的程序设计技能，还能培养他们的综合学科才能、思维

才能、未来职场竞争力和领导者等多方面的能力，使他们作为未来社会蓬勃发展

的重要支柱。随着科技的蓬勃发展，中小学编程课堂已经作为未来教育事业的重

要组成部分，让学生在学前就开始学会程序设计，不仅能够提高学习效率，还能

够帮助他们在未来的工作中更好地运用程序设计思想，找到更有效的解决方案。

因此现今社会,多数家长越来越重视培养孩子的创新能力以及编程能力,多数经济

条件较好的家庭会选择借助早教机构设施设备或购买各种益智玩具来开发孩子的

智力、培养孩子的能力。随着全球早教玩具行业的不断发展和产业化,我国研发

用检测仪器品牌类型也在不断丰富,应用也在不断扩大,个性化、高端化的早教编

程玩具也将得到更多的应用,从而拓展出更多的可能性。

二、少儿编程的好处和意义

少儿编程的好处

(1)学习编程知识。

程序设计是一个旨在解答现实难题的课程，它应该被用来指导学习者进行实

践，以便他们能够更好地理解和应用这门课程。其实,常规的编程知识仅仅是少

儿编程学习中的一小部分。通过学习基础编程知识，学习基础编程逻辑、代码的

撰写、条件设置、顺序执行、循环、计算机函数、变量，孩子们可以掌握表格、

数据分析等多种技能，并能够利用这些知识设计出简单易用的小工具，解决复杂

的、流程化的任务。

(2)学习软件的使用方法。

工作中,会使用到各类的软件辅助我们更快完成工作、解决问题,比如PPT、

Word、Excel、PS图像处理及视频剪辑软件等,而这些软件的熟练很大程度上与少

儿编程的学习是相通的。

(3)数学应用。

数学的意义绝不是在一张考卷中,而是将数学的知识运用到实实在在的项目

中,通过数学给计算机赋予生命和意义。少儿编程无疑能将数学与逻辑思维很好

地融合在一起。

三、研究方向以及创新优势:

1.研究方向

我们研究的儿童智能编程水族箱,是将水族箱与儿童编程玩具相结合的创新

型水族箱。产品定义为编程玩具,可以引起孩子的乐趣,又比普通的编程玩具更具

备生活实用性,使传统水族箱具备锻炼小孩动