要教真正的机器人，并不需要一个横跨整学期的大项目。下面这十个项目，每个都是一个传感器配一个执行器，讲清一个想法，正好装进 40 到 60 分钟的一节课。它们都不需要冷门零件，而且每个都附带了办法：跟不上的学生怎么降难度，提前做完的学生怎么加难度。

一节课一个概念，为什么行得通

跨越好几周的大项目听起来很唬人，但一路上会丢掉班里相当一部分学生。缺了两节课的学生就再也追不上，而一个永远做不完的作品谁也教不会。一个能跑起来的小东西，胜过一个只做成一半的大东西。

单节课的项目从三个方面解决了这个问题。每个人下课时都带走了一个能跑的东西。调试的范围是有限的，因为可能出错的只有一个传感器和一个执行器。而且每个项目只隔离出一个概念，你可以准确说出学到了什么，而不是指着一堆导线含糊其辞。

一节 40 到 60 分钟的课长什么样

这份清单上几乎每个项目都遵循同一个节奏。班上熟悉了这个节奏之后，你每周换上新的传感器和执行器就行，不必再从头讲一遍流程。

• 头 5 分钟：把做好的成品跑给他们看。不讲代码，只看效果。这是钩子。
• 接下来 10 分钟：接好传感器和执行器，各自单独测一遍。一盏会闪的灯，一个会打印数字的传感器。先不搞花样。
• 中间 20 到 25 分钟：分成小步搭逻辑，每走一步就测一次。传感器读数、做出判断、执行器响应。
• 再来 10 分钟：做分层。做得快的上下面那个加难版；卡住的换成降难版。
• 最后 5 分钟：收拾器材，然后当众回答一个问题。问问传感器判断了什么，执行器又为此做了什么。

十个项目，十个概念

每一行就是完整的一节课。这样的配对是有意为之：一个输入、一个输出、一个想法。最后一列给出的是在不换零件的前提下怎么调整难度。

项目	传感器到执行器	讲的是什么概念	降难 / 加难
反应计时器	按键到屏幕和蜂鸣器	变量与时间测量	降难：按下就点亮一颗 LED。加难：记下五次里的最好成绩。
自动小夜灯	光线传感器到 LED	带阈值的 if/else	降难：用一个固定的分界值。加难：加一段回差，让它在黄昏时不闪烁。
倒车提示音	超声波到蜂鸣器	把距离映射成鸣叫频率	降难：近于 10 cm 就响一声。加难：非常近时发出持续音。
光控特雷门琴	光线传感器到蜂鸣器	把一个范围缩放到另一个范围	降难：三个固定音。加难：完整的音阶。
电子骰子	按键到屏幕	随机数	降难：显示 1 到 6 的数字。加难：把点数画出来。
红绿灯控制器	定时器到三颗 LED	序列与状态	降难：固定时长的循环。加难：加一个行人按钮。
舵机指针表	光线传感器或旋钮到舵机	比例控制	降难：两个位置。加难：带限位的平滑扫动。
摇动计数器	运动传感器到屏幕	计数与事件消抖	降难：任何移动都算一次。加难：忽略细小的抖动。
颜色猜猜看	颜色传感器到屏幕或 LED	用比较来分类	降难：只判断是不是红色。加难：说出四种颜色。
避障小车	超声波到电机	感知、决策、执行的循环	降难：碰到墙就停。加难：转个方向继续走。

从哪个开始

如果是一个新班，就从自动小夜灯开始。它是最干净不过的 if/else：读一个数、拿它和阈值比一比、切换一个输出。学生一旦信任了这个套路，其余每个项目都只是它的变体。

课堂气氛一低落，就把反应计时器拿出来，因为它立刻就有比拼的意味，而“把一个值存进变量”这件事也突然变得重要起来。避障小车则是大多数学生记得最牢的一个，因为那是机器第一次看起来像在自己做决定。掀开盖子看，它不过是所有机器人技术核心的那个感知、决策、执行循环。在我们学院的课上，这些都是在sheenbot∞ 开发板上做的，但任何带相同传感器和电机接口的单片机，跑的都是一模一样的逻辑。

元件清单越普通越好

这里每个项目用的都是标准元件：几颗 LED 和电阻、一个蜂鸣器、一个超声波传感器、一个光线传感器、一个颜色传感器、一个舵机、一对小电机、若干杜邦线，再加一块开发板。没有一样是难买的，也没有一样只有独家供应商。

两条实用规矩能让一套班级器材活得久。便宜的耗材买双份，因为真正会坏的就是杜邦线和 LED；按套件成本的 10% 到 15% 左右留出备件预算。还有就是统一规格。一套十份一模一样的班级套件，意味着一张接线图供全班使用，上课途中换件也只要几秒钟。你可以用商城里的零件自己配套件，也可以用柜子里现成的兼容元件。

在课堂上怎么用

这十个项目往小了可以做一次体验，往大了能撑起一整套课程。一个项目就是一节完整的试听课，够一个还在犹豫自己适不适合机器人的孩子做判断。十个项目则能填满一个学期的每周一课，每节课一个概念。眼下十二月假期就要到了，把其中几个连成一条短线，就是一场扎实的假期工作坊——一天的时间足够做完两三个，还留得出把它们弄坏再修好的空档。

小结

挑一个传感器、一个执行器、一个想法。先做出能跑起来的最小版本，再按眼前这个学生的水平往上或往下调。十节这样的课，教给学生的真本事，比一个总也做不完的项目多得多。想看更多搭建实录，可以关注新闻室。

这些项目适合多大的孩子？

大多数从九岁左右起就能做。年龄小一些的学生做小夜灯、骰子和红绿灯效果不错；小车、舵机指针表和颜色猜猜看更适合年龄大些或更有把握的小组。那一列分层做法就是为了让同一个项目能应付混龄的课堂。

如果一个项目做超时了怎么办？

停在一个能跑的节点上，而不是停在一个没做完的加难版上。一盏能亮起来的小夜灯就是一节完成了的课，哪怕没人做到防闪烁那一步。记下每个学生停在哪里，下次让他们接着做，反正零件和接线都不变。