3年初中机器人AI课程体系

每周2课时，从零基础到科技竞赛冠军

基于MIMICLAW、ESP32S3、小梦机器人等前沿平台， 系统学习人工智能、语音识别、硬件编程、PCB设计等核心技术， 为强基计划与科技竞赛打下坚实基础

6
个学期
108
个课时
7
大核心模块
5
种开发平台

课程特色

理论与实践结合，软硬件一体，竞赛与升学并重

🎯

项目驱动学习

以MIMICLAW、小梦机器人等项目为核心，从实际需求出发，在做中学，培养工程思维与问题解决能力

🔌

软硬件融合

ESP32S3硬件开发 + MicroPython编程，从电路设计到固件开发，掌握完整的智能硬件开发流程

🎤

语音交互技术

自然语音指令控制、天问Block语音识别、小梦语音机器人，掌握前沿的人机交互技术

🏆

竞赛导向

强基计划政策讲解、高校名单介绍、科技比赛备赛指南，为升学和竞赛提供全方位支持

🤖

AI技术应用

AI辅助3D设计、PCB智能设计、图形化固件开发，紧跟人工智能最新发展趋势

📚

系统化课程

3年系统性规划，从基础认知到高级应用，难度递进，知识体系完整，适合零基础学生

3年课程体系规划

每学期约18周，每周2课时，共36课时

第1学期
初一上学期
模块1：AI基础认知（12课时）
基于MIMICLAW项目，学习AI基本概念、机器学习入门、神经网络基础
模块2：自然语音指令入门（24课时）
语音识别基础、简单语音指令控制、输入设备操作训练
总课时：36课时
第2学期
初一下学期
模块3：自然语音指令进阶（18课时）
复杂语音指令、场景控制、输出设备操作、多设备联动
模块4：ESP32S3硬件入门（18课时）
ESP32S3硬件认知、开发环境搭建、基础电路连接
总课时：36课时
第3学期
初二上学期
模块5：MicroPython编程基础（24课时）
Python语法、ESP32S3 MicroPython环境、GPIO控制、传感器编程
模块6：小梦机器人基础（12课时）
小梦固件安装、后台学习平台使用、基础功能对接调试
总课时：36课时
第4学期
初二下学期
模块7：MicroPython进阶（18课时）
网络编程、MQTT协议、云端通信、复杂项目实战
模块8：小梦机器人项目开发（18课时）
小梦高级功能、语音交互、AI模型集成、智能机器人项目
总课时：36课时
第5学期
初三上学期
模块9：AI工具应用（18课时）
AI辅助3D设计、KiCAD PCB智能设计、AI建模与优化
模块10：AILY BLOCKLY（18课时）
图形化固件开发、模块化编程、ESP32S3高级功能开发
总课时：36课时
第6学期
初三下学期
模块11：天问Block（12课时）
天问Block V2025夏季版、语音识别芯片编程、复杂交互开发
模块12：强基计划与竞赛（24课时）
强基计划政策解读、高校名单详解、科技比赛备赛、作品准备
总课时：36课时

课程详细内容

选择学年查看详细课程安排

🧠
AI基础认知
MIMICLAW 机器学习 12课时
基于MIMICLAW项目，学习人工智能基本概念、机器学习入门知识、神经网络基础原理。通过可视化编程平台，理解AI决策过程，培养计算思维。
🎤
自然语音指令-基础
语音识别 输入设备 24课时
语音识别技术基础，学习简单语音指令的录制与识别训练。掌握输入设备（麦克风、传感器等）的操作与配置，实现语音控制LED、电机等基础输出设备。
🎬
自然语音指令-进阶
场景控制 多设备联动 18课时
复杂语音指令训练，场景化控制逻辑设计。学习输出设备（屏幕、扬声器、执行器等）的综合控制，实现多设备联动，如智能家居场景模拟。
⚡
ESP32S3硬件入门
ESP32S3 电路基础 18课时
ESP32S3芯片硬件架构认知，GPIO、I2C、SPI等通信接口学习。开发环境搭建，基础电路连接与调试，完成第一个LED闪烁、按键检测等基础实验。
🐍
MicroPython编程基础
Python GPIO控制 24课时
Python语法基础学习，ESP32S3 MicroPython环境配置。GPIO数字输入输出、PWM控制、中断处理，连接温度、光照、超声波等传感器进行数据采集。
🤖
小梦机器人基础
小梦固件 后台学习 12课时
小梦机器人固件安装与配置，后台学习平台账号注册与使用。基础功能对接调试，实现语音唤醒、对话交互、基础运动控制等功能。
🌐
MicroPython进阶
网络编程 MQTT 18课时
WiFi连接、HTTP请求、MQTT协议通信。云端数据上传与下发，远程控制与监控。综合项目：环境监测站、智能小车等。
🚀
小梦机器人项目开发
AI集成 智能交互 18课时
小梦机器人高级功能开发，AI模型集成应用。复杂语音交互、人脸识别、环境感知。综合项目：智能陪伴机器人、导览机器人等。
🎨
AI辅助3D设计
3D建模 AI设计 10课时
3D建模基础，AI辅助设计工具使用。自动生成模型、智能优化设计、3D打印准备。机器人外壳、支架等部件设计实践。
📐
KiCAD PCB智能设计
KiCAD PCB设计 8课时
KiCAD软件基础，PCB设计流程。AI辅助电路设计、自动布线优化、智能检测。ESP32S3扩展板设计与制作。
🧩
AILY BLOCKLY图形化开发
图形化编程 ESP32S3 18课时
AILY BLOCKLY图形化固件开发平台学习。模块化编程，快速实现复杂功能。ESP32S3高级功能开发：WiFi、蓝牙、摄像头等。
🎯
天问Block语音编程
天问Block 语音芯片 12课时
天问Block V2025夏季版平台使用。基于语音识别芯片的图形化编程，实现复杂语音交互逻辑。离线语音识别、本地AI处理。
🏆
强基计划与竞赛
强基计划 科技比赛 24课时
强基计划政策详细解读，36所强基计划高校名单及录取要求。青少年科技创新大赛、机器人竞赛等科技比赛介绍与备赛指南。作品打磨与展示。

强基计划与竞赛

为升学与竞赛提供全方位支持

课程包含内容

  • 强基计划政策解读与报考指南
  • 36所强基计划高校名单及专业分析
  • 科技创新类比赛介绍（创新大赛、机器人赛等）
  • 竞赛作品选题、开发、优化全流程指导
  • 项目展示与答辩技巧培训
  • 历年优秀作品分析与学习

36所强基计划高校（部分）

北京大学
清华大学
复旦大学
上海交大
浙江大学
南京大学
中科大
哈尔滨工大
西安交大

开发工具与平台

课程使用的5大核心开发平台

MIMICLAW

AI基础学习平台
  • 可视化AI编程
  • 机器学习实验
  • 神经网络演示
  • 决策过程可视化

ESP32S3 + MicroPython

硬件开发平台
  • Python嵌入式编程
  • 丰富传感器支持
  • WiFi/蓝牙通信
  • 物联网应用开发

小梦机器人

AI语音机器人
  • AI固件
  • 后台学习平台
  • 语音交互
  • AI模型集成

AILY BLOCKLY

图形化固件开发
  • 模块化图形编程
  • ESP32S3专用
  • 快速原型开发
  • 所见即所得

天问Block

V2025夏季版
  • 语音识别芯片
  • 图形化编程
  • 离线语音控制
  • 本地AI处理