慧鱼创新学院创新能力培养体系

通过设计和还原生活中常见的一些工具和设备，让学生在动手实践的过程中，掌握常见机械结构和原理的应用方法，加深对相应科学知识和原理的理解，进而培养学生的创新能力、实践能力、工程素养等。

通过各种有趣的光电实验，让学生在玩的过程中理解电压、电流、电阻、导体、绝缘体、串联电路、并联电路等基本电学知识以及平面镜、凹凸镜、反射、折射等基本光学知识，学会简单电路的设计，掌握小孔成像、望远镜、显微镜、潜望镜等原理。

在结构创意设计和电子电路的基础上，增加了编程控制。编程控制采用慧鱼蓝牙BT控制器（可在电脑上和手机端进行编程）和ROBOProLight流程图式的图形化编程软件，简单易学，帮助学生快速理解编程和控制。

通过设计搭建和编程控制生活中常见的一些电器设备，让学生充分掌握常见设备的结构和工作原理，同时也进一步提升了他们的编程思维和逻辑能力。

将慧鱼硬件和Scratch编程结合起来，增加的课程内容的多样性和趣味性。同时通过不同的图形化编程软件变换编程方式，让学生体会不同编程软件的编程特点和共性，从而进一步培养学生的编程思维和逻辑能力。

通过设计搭建生活中常见的一些稍微复杂一点的家电设备和生活设施，采用慧鱼ROBOPro编程软件，让学生充分理解这些常见设备的的结构和控制原理，从而培养学生的工程思维、创新能力、实践能力、分析和解决问题的能力。

通过设计搭建生活中常见的复杂的家电设备和生活设施，采用慧鱼蓝牙BT控制器和ROBOProLight编程软件编程控制，能实现一定的功能效果，让学生能够通过机电结合等方式，独立设计解决实际问题的方案。

通过还原一些常见的家电设备和工程机械，让学生掌握铰链、连杆、蜗轮蜗杆、凸轮、链条等各种机械结构和传动的特点和使用方法，并能灵活运用它们去解决一些实际问题，从而培养学生的工程素养、实践能力、分析解决问题能力等。

通过各种趣味的实验，让学生了解动能、势能等各种形式的能量和它们之间的转化方法，以及解风能、太阳能、水能、机械能等清洁能源，增加学生对能量和清洁能源的认知，增强学生的环保意识。

以探究机械魅力为主线， 通过基本的机械结构和机械传动以及它们的组合运用实现不同运动形式的转换， 以欧洲文艺复兴时期发明家达芬奇的机械设计和现代生活中常见的一些机械装直为依托， 追溯本源，验证原理， 实践应用。

在机电基础之上，增加了流体传动与控制（气动传动和液压传动），通过介绍单向阀、手动换向阀、活塞缸、空气压缩机、抽气泵、液压机等元器件和设备的工作原理，让学生充分掌握流体传动与控制的系统结构以及特点，并能设计简单的流体控制系统。

采用慧鱼TXT控制器和ROBOPro编程软件，并结合颜色传感器、光敏传感器、热敏传感器、超声波距离传感器、寻迹传感器等，设计搭建验钞机、光控灯、空调、避障机器人等模型并实现一定的功能效果，加深学生对机器人和智能控制的理解。

采用小组分工合作的方式，设计搭建一个“无人工厂”系统，让学生在此过程中，充分融合前面各阶段学到的机械、电子、气动、编程等方面的知识，从而培养学生综合设计能力、实践能力、团队合作能力和工程素养。