基于智慧课堂的STEM教育产品设计

为响应国家颁布的《新一代人工智能发展规划》中提出的发展智慧教育的政策,加速中小学STEM教育的普及与发展,围绕STEM教育教学发展目标,检索分析国内外相关文献,探索发展现状。运用案例分析、使用场景、问卷分析等方法,分析STEM教育产品的功能形态特征,总结在智慧课堂中的相关用户需求与数据。通过对智慧课堂STEM课程的需求提取,最终设计开发一套基于实体交互的模块化、情感化智能机器人产品“AMIGO”,该智能机器人产品由十余种传感器、电子元件和主板组成,同时结合了在线编程课程内容中的多人竞赛与合作功能。     

音乐作曲玩具

设计说明:音乐作曲玩具的设计灵感来源于小时候玩过的插接玩具。插接组合的多种可能性符合作曲特性,插接的随意性可以降低作曲难度,还能带来即兴创作的乐趣,让普通人或孩子在玩的过程中能享受创作音乐的喜悦。儿童可以依据喜欢的视觉效果(如城市地平线)自由地把音柱插在底板上,底板内置的processor把它们转化成乐曲,并且播放。小孩子在玩的过程中培养了创造力。音乐爱好者可以运用乐理知识,不同长度的音柱代表不同音高的音符,旋转音柱调节音高和音长创作复杂的乐曲,配套APP中的Music Database可以把曲子美化,使之更动听。在APP中还可以精细编曲,底板与手机WiFi相连,可以通过社交媒体发布自己的作品或分享给好友。     

面向智能家居系统的主动交互设计研究

随着物联网和人工智能在智能家居领域的应用,智能家居具备了主动交互能力.针对智能家居主动交互平衡信息传递和用户体验的问题,提出面向智能家居系统主动交互设计策略.首先,通过文献研究总结了智能家居系统主动交互的发展现状,将其总结为3个特征,即交互策略逐步采用自适应场景模式、交互通道逐步转向多模态和交互程度逐步呈现低打扰度,为策略设计提供了理论支撑;其次,梳理出智能家居场景要素和不同交互模态打扰度等级,并提出了在不同场景的任务下智能家居对应的主动交互策略;最后,采用“绿野仙踪”方法在自行搭建的实验场景下进行实验,并以SUS量表和USE问卷作为评价指标,验证了所提策略的可用性和满意度.此外,构建了智能家居不同场景与主动交互打扰度的对应关系,以期为后续研究提供参考.