Sphero 是什么？

Sphero 被公认为一个综合性的生态系统，由可编程机器人和基于应用程序的集成学习平台组成，经过精心设计，旨在让学生参与科学、技术、工程、艺术和数学 (STEAM) 教育。

核心教育产品线

Sphero 提供多样化的教育机器人产品组合，每种机器人都针对特定年龄段和学习目标量身定制：

• Sphero Mini：这款紧凑型机器人大小与乒乓球相当，专为小学课堂设计，目标学生为8-10岁（2-6年级或2-4年级）。它支持直观编程，通常捆绑销售保险杠盖、迷你交通锥、保龄球瓶和积木套装等配件，支持个人学习和协作学习环境。
• Sphero BOLT： Sphero BOLT 是一款透明球形机器人，直径 73 毫米，重 200 克，配备先进的可编程传感器，包括指南针、光传感器、陀螺仪、加速度计、电机编码器和红外通信功能。它还配备了独特的 8x8 LED 矩阵显示屏，可呈现动画视觉效果和动态反馈。它经久耐用，拥有防刮擦的透明塑料外壳，防水，并采用感应充电，可提供超过 4 小时的游戏时间。建议 8 岁及以上（3-10 年级或小学三年级至中学四年级）的学生使用。
• Sphero Indi： Sphero Indi 是一款无屏幕机器人，专为 4-7 岁（学前班至三年级）的早期学习者量身定制，旨在促进开放式、富有想象力且以游戏为基础的学习。孩子们使用不同颜色的硅胶块向 Indi 小车发出指令，从而能够设计自定义迷宫，并通过实际互动解决谜题。
• Sphero RVR+：这款高度可定制的机器人具有可扩展的硬件，适合对探索高级编码和机器人概念（包括黑客攻击和修改）感兴趣的初中和高中学生（6-12 年级或中一至大专）。
• littleBits：这些可组合的电子模块旨在帮助 2-7 年级或小学二年级至中学一年级的学生将他们的发明变为现实，培养创造力和对电路设计的理解。 这一全面的产品组合体现了 Sphero 致力于满足广泛年龄段和学习需求的承诺，从幼儿期的基础概念到高中的高级机器人应用。

技术基础和编程生态系统（Sphero Edu）

Sphero Edu 平台是 Sphero 机器人学习和互动的中心枢纽，拥有强大的技术特性：

• 连接性：所有 Sphero 机器人都利用蓝牙与控制设备进行无缝通信。
• 传感器： Sphero 机器人，尤其是 BOLT，配备了丰富的可编程传感器 - 包括指南针、光传感器、陀螺仪、加速度计、电机编码器和红外通信 - 使学生能够进行真实世界的实验并创建复杂、响应迅速的交互。
• LED 灯/矩阵： Sphero Mini 采用 LED 灯 ，而 Sphero BOLT 则配备先进的 8x8 LED 矩阵显示屏，可提供动态视觉反馈和动画图案。
• 耐用性和充电： BOLT 等产品采用耐用、防刮、透明的塑料外壳设计，并利用感应充电以延长游戏时间。 Mini 可提供大约 45 分钟的活跃游戏时间。
• Sphero Edu App：这款核心应用程序通过三个不同的编码“画布”提供了渐进式学习途径：
  • 绘制：为初学者提供的直观界面，使他们能够通过在屏幕上简单地绘制路径来编程机器人运动。
  • 块：一种可视化的、基于拖放块的编程环境，概念上类似于 Scratch，专为中级程序员构建逻辑序列而设计。
  • 文本：一种利用 JavaScript 的高级画布，使学生能够学习基于文本的基础编程，为他们进行更复杂的编码工作做好准备。
• 广泛的活动库： Sphero Edu 应用程序提供了大量的活动，不仅教授核心计算机科学概念，还可以增强各个学科的学习，包括数学、科学和英语语言艺术 (ELA)。 Sphero Edu 生态系统是其教育价值的基本组成部分，为学生提供了一个可访问且可扩展的框架，以获得编码技能和发展计算思维，所有这些都由强大的硬件支持。

Sphero Edu 应用程序中的一个关键教学设计元素是精心构建的编程复杂性框架。

提供“三种不同的编码‘画布’——绘图、块和文本——从初学者到高级编码” 不仅仅是选项的集合，而是一个经过深思熟虑的教育进程。

“绘画”画布为幼儿提供了即时、直观的交互，让他们无需面对复杂的编程语法就能建立信心。

随着学习者的进步，“积木”画布引入了视觉逻辑顺序和基本的计算概念。

最后，“文本”画布利用 JavaScript 将学生过渡到行业标准的编程语言。

这种结构化的学习路径确保 Sphero 能够有效地支持学生在学习旅程的各个阶段，提供持续且引人入胜的发展轨迹，促进学生的长期参与和技能习得。这种多模式学习方法能够在统一的平台上有效地满足不同的学习风格和发展阶段。

物理与抽象的融合

Sphero 的方法整合了物理配件，将抽象概念与有形结果联系起来。

例如，Sphero Mini Education 16-Pack 包括“保险杠盖、交通锥、保龄球瓶、建筑套装”和活动卡。

这些配件不仅仅是辅助工具，它们对于将抽象的编码命令（例如指示机器人“向前滚动 10 厘米”）转化为具体的、可观察的结果（例如“机器人击倒保龄球瓶”或“穿越迷宫”）至关重要。这种可感知性对于年幼的学习者掌握编程中固有的因果关系，并参与富有想象力的、基于项目的游戏至关重要。这些配件有助于进行“真实世界实验”。 使学生能够测量和分析时间、速度和距离等指标。这种整体方法确保学习超越基于屏幕的编码，涵盖在有形环境中进行物理操作和解决问题，从而显著提高参与度和理解力。

Sphero 在教育领域的优势

Sphero 旨在提升广泛学生群体对机器人技术和编程的可及性和参与度。教育工作者一致表示，Sphero 让“所有学生都能轻松接触机器人技术和编程！”。其直观的设计和动手操作的特性能够有效“吸引学生的注意力”并“激发他们的学习热情”。值得一提的是，Sphero 在吸引“弱势群体”进入 STEAM 领域方面尤为有效。Sphero 产品引人入胜的特质和易用性有助于克服学生参与 STEM 学习的初始障碍，激发不同学生群体的学习热情。

Sphero 的可扩展性在各个年龄段都具有显著优势。其产品线涵盖了广泛的发展阶段，从早期学习（4-7 岁）到小学（8-10 岁）、初中（11-13 岁）和高中（14 岁以上），或者按照新加坡/英国的标准，分为学前班（4-6 岁）、小学（7-12 岁）、中学（13-14/15 岁）和高等教育（15/16 岁以上）。这种循序渐进的学习模式使小学生能够掌握早期的编程概念，而中学生则可以通过利用变量、传感器和文本编程 (JavaScript) 来深入学习更高级的逻辑、设计思维和计算机科学。从简单的“绘图”编程到“文本”（JavaScript）的无缝过渡，确保 Sphero 能够伴随学生共同成长，在整个教育过程中提供从基础概念到高级应用的持续挑战和发展。

除了学习编程之外，Sphero 的活动还鼓励学生在日益数字化的世界中培养“生产者”的思维模式。该课程旨在培养学生“成为知情的消费者和生产者，了解产品和服务的优点和影响”。在当代社会，许多年轻人主要是科技的消费者，被动地与数字工具互动。通过与 Sphero 的互动，学生可以从被动用户转变为主动的创造者、设计师和批判性思考者，了解技术的底层机制。这种从“消费者”到“生产者”角色的根本转变对于促进创新、促进对技术的批判性评估以及帮助学生为未来的职业生涯做好准备至关重要。未来的职业生涯不仅需要使用数字解决方案，还需要开发和塑造数字解决方案。

领先教育科技解决方案的比较分析

Duck Learning 是 Sphero 在新加坡和东南亚的官方经销商。