党的十九大报告指出“科技兴国在中华民族伟大复兴中起着支撑和引领的作用”，“要培养造就出一大批具有国际水平的科技人才”。由此，宿迁学院信息工程学院和苏州大学计算机学院嵌入式人工智能与物联网实验室联合组建团队，怀着科技兴国提升青少年综合素质的使命，推出了拥有自主知识产权的“图形构件化少儿编程教育系统”。这是一个用拖拽图标替代编程语言图形化编程系统，它降低了青少年编程、特别是硬件编程的门槛，培养青少年对编程的兴趣，提升青少年解决问题的综合素质能力。
 

系统软件与硬件
 

    团队在前期已经融入江苏省中小学信息技术6年级、9年级课本的图形化编程软件基础上，以通用嵌入式计算机GEC为基础，打破国外图形化编程平台的垄断地位，克服Scratch图形化编程平台的缺点，创造性地以通用嵌入式计算机GEC为基础，以培养青少年实际编程及实践能力为目标，设计并实现了一套全新的拥有自主知识产权的图形化嵌入式编程平台。该平台特点是：适合任何微型计算机芯片，以国产芯片、国产实时操作系统为蓝本设计；外设传感器硬件丰富；融入嵌入式人工智能；非常多的应用场景组合；提供无需修改代码即可自由扩展图形化控件的方法；摆脱对国外技术的依赖，不使用国外开源框架，自主开发核心代码。目前相关核心技术已获授权基础专利20余项，新增受理专利4项。
 

丰富的硬件和应用场景
 

    目前团队已经与江苏省计算机学会、宿迁学院和苏州大学共同合作成立江苏省计算机科普教育基地。团队的产品负责人施黎伟老师介绍说，如今在高考中考为主的教育体系下，孩子动手实践的机会并不多，其实国家也看到了这一问题，所以有了“双减”政策，减轻学生的作业负担，同时，国家也在不断提倡提升学生动手探索，实践科研的能力。青少年编程学习，特别深入硬件的编程，能够激发孩子的科技热情，提升青少年的的实践研究能力。在教育部办公厅关于印发《2019年教育信息化和网络安全工作要点》的通知提到“要大力推广中小学编程教育“。目前编程课已经被浙江、北京、山东、江苏、重庆、深圳、广州等省市加入中小学课程。青少年编程正越来越被国家重视，这也是平台能不断向前发展的重要动力之一。
 

计算机科普教育基地
 

    施黎伟老师继续介绍说，青少年编程的软件核心代码和硬件芯片常年被国外公司垄断，比如最常用的青少年编程软件Scratch核心源码出产自美国，而Micro:bit核心芯片也是英国的产品，从现在国际大环境形势看，发展拥有自主知识产权的青少年编程软件已成为国家主推的未来趋势。目前团队推出的平台系统，无论硬件和软件都是国产，并拥有自主的知识产权，避免了对国外系统的依赖。
 

系统知识产权和专利发明授权书
 

    通过团队成员的不断努力，现在编程平台已经成型，并已拥有自主化的教学体系、同时建立了官方网站、开发了微信小程序、还利用线上视频、线上直播、出版图书等多种形式开展培训教学。该项目已经以公益化授课的形式对6-18岁学生进行线上、线下同步试授课，效果显著，充分的训练了孩子的想象力与解决问题的能力。
 

团队成员在进行编程授课
 

    苏州大学嵌入式系统与物联网研究所所长、博士生导师、图形化编程平台开发团队指导老师王宜怀教授表示：“利用国产图形化编程平台进行编程入门教育，启点低、入门快、知识要素多，能帮助青少年快速掌握计算机及人工智能的入门编程技术；提升学生的分析问题解决问题的综合能力；培养学生团队协同协调能力。
 

团队成员授课后与小朋友的合影
 

    参与项目的队员感叹“痛并快乐着”。因为他们不仅要刻苦钻研编程技术、不断创新，开发平台，还要编写教材，录制教学视频，完善课程体系，但当到孩子们的一张张充满好奇和专注的小脸，他们也很快乐！团队的目标是用优秀的平台、优质的课程去培养有真正动手实践能力的青少年，提升孩子的综合素养，为科技兴国，为祖国教育添砖加瓦！

　　(责任编辑：白雪峰)