科技创新能力怎么培养?机器人课、编程课、人工智能课……一文看懂这些课的区别
时间:2025-11-21 作者:倍塔狗人工智能 来源:
近日,教育部接二连三地发布了各项通知,都指向同一个方向:增强创新意识,培养科技素养!科技创新不再是纸上谈兵的泛泛而谈,而是迫切落到实处的真正执行。有些行动力强的家长已经开始从学科学习的团课补课中跳转出来,开始搜索与科创课程、人工智能等相关课程。
但是,一些家长一搜课程就开始一头雾水,机器人课、科创课、创客班、编程课、人工智能课……到底这些课有什么区别?作为家长,应该选择什么课程更适合孩子?
今天,倍塔狗人工智能的老师就和各位家长说说私房话,尽可能站在公立的立场、用浅显的语句说清楚每种课程的区别与本质。当然,对这些课程的理解纯属个人观点,也请各位家长与同仁随时指正与补充。
机器人课
上海开设最早的机器人课程可以追溯到2000年。当时是以乐高积木作为主要教具进行课程教学,但是家长对这类课程的认知度和接受度并不高。经过了一段漫长的“蛰伏期”,直到2015年乐高教育开始占得少儿STEM教育的市场先机。
这类课程的特点:
课程体系:初级WeDo——进阶EV3——乐高本身没有后续衔接课程
适合年龄:幼儿园和小学低年级学生
学习特点:“玩中学”,玩与学习的结合
硬件学习:以乐高积木作为教具,拼插类积木为主
软件学习:基于乐高自带的编程环境,软件不能与其他硬件兼容
我们的私房话:
乐高课一般是以简单搭建为主,知识密度相对不高,对孩子综合能力提升的实际帮助有限。如果是幼儿园阶段的小朋友想要尝试一些动手探索的启蒙课程,可以选择类似乐高的课。但是,由于乐高课程研发的局限性,导致后续没有实质性的系统课程做有效衔接,因此有些机构老师会推荐以下2种进阶的学习路径:
·乐高——VEX——机器人竞赛
·乐高——C++编程——计算机考级/冲信奥赛(暂且按下不表,下文会细述)
基于以上学习规划,上海的机器人教育市场因此又衍生出第二种机器人课:VEX。这套课程最早是在2005年由美国推出的赛事First Vex Challenge,其配套的机器人系统Vex Robotics Design System 作为 VEX 课程的雏形。到2006年,VEX机器人课程开始在国内落地。
这类课程的特点:
课程体系:VEX 课程的核心依托其机器人硬件,课程难度逐级递增
适合年龄:小学到高中阶段及大学以上
学习特点:软硬件结合,考验学生的团队协作精神与动手实践能力
硬件学习:VEX套件为基础,结合3D打印、激光切割等辅助
软件学习:VEX自带的图形化编程,延伸至 Python、C++
我们的私房话:
在一些高中尤其是部分大学会看重VEX课。有些大学会组织专门的校队去参加VEX全球竞赛。多所重点大学在过往的自主招生中也曾青睐过参与 VEX 项目的学生;有些学生也曾凭借 VEX 学习和获奖经历进入国外知名高校。但是,VEX的套件价格非常昂贵,课时费用甚至会按照分钟计算。如果家底浑厚,愿意为孩子投入大量时间和精力的家长可以考虑这条学习路径。
编程课
我们讲到了第二条学习主线:编程课。在日常课程咨询的过程中,倍塔狗人工智能的老师发现大部分家长会把所有与科技相关的课程统称为:编程课。但其实,每种课程的内容各有千秋。
先说一说大部分乐高学习机构或培训机构最为推荐的编程课:Scratch、Python、C++。这3种编程软件是目前大部分与科技教育相关的培训机构中最为主流的教学内容。
这类课程的特点:
课程体系:学习路径相对单一,咨询顾问老师一般会给孩子做如下的学习规划:先学Scratch,接着进阶学Python,然后学C++
适合年龄:没有固定的年龄划分。小到幼儿园,大到高中
学习特点:学习编程的同时伴随着各种编程考级,好像这样一路升级打怪就能学有所成
硬件学习:无
软件学习:纯软件
我们的私房话:
根据机构咨询老师的介绍和规划,家长眼前呈现出一副蓝图:学编程,学C++,冲进信奥赛!进入更好的高中和大学!仿佛孩子的一只脚已经踏进了清北的大门。
目前培训机构教学的纯软件编程只在虚拟世界运行,无法与现实世界做真正的联结。很多孩子学习Scratch、Python并没有理解程序背后的逻辑与应用,只是编写设计了各种小游戏。少部分孩子借着编程序的名义在电脑上光明正大地打游戏。而许多家长还不明就里,甚至沾沾自喜。更有一些线上培训机构,将课程内容不断拆分。一节课能讲完的知识点分成3-4节课去完成,看上去每节课单价很便宜,实则是换汤不换药。
作为家长,很想问一句:学习没有应用场景的程序,目的是什么?冒昧地说一句,这与实现国家提出的“‘围绕解决真实问题’开展跨学科项目式学习”的科技育人愿景还是有一段距离的。
至于“学C++,打信奥赛”这条路径,就是仁者见仁智者见智了。倍塔狗人工智能的老师只给出一组数据: 2025年上海共选拔出17名学生进入NOI 2025上海队入选名单。17名!
科学探究(实验)课
2013年,以M*d S***ce(已倒闭)为代表的科学实验课在上海亮相。双语教学、物化小实验的炫酷效果让众多年轻的家长眼前一亮,一度受到众多家长的追捧。后来就有本土化机构开始跟进,主推物化生的学科实验课。
这类课程的特点:
课程体系:低年龄段以实验观察、探究启蒙为主,小初阶段以中考物化实验操作为主。学习成长路径不清晰,最后都会转到科创竞赛作为输出
适合年龄:幼儿园、小学生和初中生为主
学习特点:“玩中学”为入门,“学中赛”为输出
硬件学习:实验装置、机器人装置、现成套件
软件学习:略少
我们的私房话:
双语教学最大的诟病就是同一个任务需要双倍时间传达。一节课中,每个学习任务采用外教讲完、中教翻译的模式,大量时间浪费在转达翻译上。另外,一些专业术语用英语讲解的时候,英语基础弱的孩子或者低幼年龄孩子只能茫然旁观。形式大于实效。
本土机构的理化实验课,其开设的初衷是好的,希望孩子多动手、多实践。但毕竟课程内容与校内知识点的重合度较多,家长最终会很难分清这究竟是学科补习还是探索实践。
科创课/人工智能课
从2013年开始,一批科创教育机构开始成立。这些科创教育机构的课程引入了STEM 教育理念,课程更加系统化。以开源硬件结合软件编程,做PBL项目制的创新学习,同时辅助学生完成创新成果项目参加科技创新竞赛。
这类课程的特点:
课程体系:硬件和软件相结合,以PBL项目制方式融合学习。要求孩子既要具备硬件搭建与设计的创造能力,又要拥有软件编程的应用能力
适合年龄:从小学到高中都可以,K12全学段
学习特点:PBL项目制融合学习模式,更鼓励学生解决生活中的实际问题
硬件学习:Arduino开源硬件
软件学习:图形化编程、Python
我们的私房话:
上海真正做青少年科创课程的机构并不多,有一部分科创教育机构是从早先的机器人培训机构转型而来的,还有一部分科创教育机构则是从0到1的创新成立。这些创新成立的科创教育机构一般都自主研发课程,比如有的机构与美国普林斯顿大学合作,开创了更适合国内本土青少年的STEM课程体系。
虽然科创教育在上海已经发展了十几年,但科创培训机构的教学质量目前还是良莠不齐。有些科创机构只有“形式主义”,没有稳定“教学内核”,只以竞赛辅导作为商业卖点,渐渐背离了初心,甚至出现了一些不该有的承诺。有些机构则是十几年坚持初心,以培养孩子创新与整合能力、思辨与实践素养为教育宗旨,坚持“长期主义”,培养孩子掌握解决复杂问题的思维模式,以此应对未来社会发展。
随着人工智能技术的飞速发展,青少年科创课程也开始有了迭代与更新。从科创课程又衍生出一种新的课程:人工智能课
这是一套真正跨学科融合的AI+STEM课程体系。不仅延续了科创课程的创新与实践,更是结合AI,将视觉处理、数据大模型、具身智能、建模实施等多模块融合,鼓励孩子养成“点——线——面”立体综合思考问题的能力。
结束语:
还是一句老话:适合自己的才是最好的!以上这些课程都各有特点,每一位家长可以根据自己孩子的年龄和特长,找到适合孩子的兴趣课程,让每一位孩子“树长成树,花开成花”。
倍塔狗人工智能教育成立于2013 年是上海首家人工智能教育机构。在上海交通大学及美国普林斯顿博士团队的带领下,基于前沿人工智能技术,综合考虑青少年的身心发展与认知能力,自主研发了独家课程体系:倍塔狗ALL3课程体系。涵盖七大跨学科课程板块:构造、电路、编程、智能、设计、整合、创新。以 PBL 项目实践的教学方式专注于6-18岁孩子的AI教育,培养人工智能时代的创新者。课程充分使用以RISC-V,NPU等国产智能芯片为核心的软硬件系统,在具身智能,低空经济,智能制造等领域启发学生兴趣,培养解决实际问题的能力。智能芯片铸就科技基石,长期主义培养栋梁之才。
在大模型时代,倍塔狗提出了Blended Vibe Coding(BVC) 混合氛围编程理念,利用学生、工程师、硬件、软件、线上、线下、AI七大混合,帮助学生快速完成创新作品,
实现改变世界的梦想,人工智能赋能自主钻研,创客文化点亮创新精神。
BVC混合氛围编程展现出了强大创新效率,取得了丰硕成果,学生作品在以下赛事中屡获大奖:
上海市青少年科技创新大赛
全国青少年科技创新大赛
全国青少年无人机大赛
上海未来工程师大赛
宋庆龄少年儿童发明奖
“雏鹰杯”红领巾科创达人挑战赛
上海市百万青少年争创“明日科技之星”活动
在以下赛事中也取得了优秀成绩:
上海创客新星大赛
上海市青少年电子设计制作活动
上海市青少年科技创意设计评选活动
长三角青少年人工智能奥林匹克挑战赛
上海少年科学院小院士评选
上海青少年科创发明大会活动
上海市青少年“未来之星·上图杯”创新模型大赛
青少年科技发明展上交会
上海市学生信息素养提升实践活动
上海市未来之星创新模型大赛
上海市青少年科学素养活动
上海市语言学公开赛
“上海中学杯”徐汇区青少年科技论坛
上海青少年人工智能创新大赛
全国青少年无人机大赛(上海市赛)
全国青少年STEAM创意交流活动
全国师生信息素养提升实践活动
全国学生数字素养提升实践活动
全国青年科普创新实验暨作品大赛合肥赛区
全国青年科普创新实验暨作品大赛全国总决赛
全国青少年航天创新大赛区域赛
全国青少年无人机大赛江苏省赛
Robotex世界机器人大会江苏省赛区选拔赛
全国青年科普创新实验暨作品大赛上海赛区
SH Hacks 黑客马拉松活动
哈佛China Thinks Big全球总决赛
国际创新成果奥林匹克竞赛(IRPrO)
纽伦堡国际发明展中国区
IEYI世界青少年发明展
Robotex世界机器人大会中国区
Robotex世界机器人大会
全球发明大会中国区竞赛
