在人工智慧時代，會程式設計的孩子就如同智慧世界的主人，他們能夠用“程式設計”去織造無數奇趣的夢想，甚至完成一些大人看起來都很複雜的工作。有的小朋友想幫爸爸媽媽減輕家務負擔，有的小朋友想搞懂心中一直以來的疑惑，有的小朋友想透過自己的能力幫助殘障人士，每個人都有一個小小夢想。

在貝爾機器人程式設計中心《童年造夢家》系列課程中，老師真就帶著孩子們一起實現了這些“夢想”，教孩子們利用機器人程式設計知識和相關原理進行創造和還原生活中常見的“智慧機器”，用以實現各種各樣不同的功能，完成小小夢想。

為什麼超市閘門能夠自動開合？

為什麼捲簾門不拉就能夠自動升起？

為什麼麵包烤熟後能夠自動跳出來？

這一切都要歸功於一個叫“感測器”的傢伙，它是本系列課程的主角兒。

感測器，是一種檢測裝置。它能感受到被測量的資訊，並能將感受到的資訊按一定規律變換成為電訊號或其他所需形式的資訊輸出，以滿足資訊的傳輸、處理、儲存、顯示、記錄和控制等要求。感測器的基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、力敏元件、磁敏元件、聲敏元件、色敏元件等十大類。

《童年造夢家》主題系列課中，小朋友們要學會自動捲簾門、烤麵包機、感應閘門等多種機器的製作，其中就涉及了紅外感測器、顏色感測器和觸碰感測器原理。

在設計製作自動捲簾門的過程中，小朋友利用顏色感測器與Mabot驅動球作為識別感應和開關的主要器具，透過Mabot Star進行程式設計。當顏色感測器識別到綠色時，捲簾門開啟，當顏色感測器識別到紅色時，捲簾門閉合。

同樣，烤麵包機的設計程式設計過程中，Mabot紅外感應球可幫了大忙。在沒有加入感測元件時，烤麵包機總是會遭遇沒有放入麵包就開始“空烤”的錯誤，長期下來就燒壞了烤架。而加入紅外感應球后，麵包機只有接收到來自外部的敏感源，才進行烘烤，大大提高了機器零件的使用壽命。

從6歲開始，孩子的邏輯思維進入快速發展期，創造力和想象力越來越強。《童年造夢家》機器人程式設計系列課程開始融入更多程式設計所需的“高階思維”，如邏輯思維、設計思維和程式設計思維，從而提高孩子解決問題的能力。

邏輯思維

邏輯思維比較抽象，但機器人程式設計課可以化抽象為具象，讓低齡小朋友也能夠快速理解。在機器人程式設計課中，從設計、搭建到程式設計、除錯，大多數都需要孩子運用觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理等邏輯思維能力。

比如：在設計自動洗車房時，孩子們要考慮把複雜的手動洗車流程變成自動洗車流程，孩子就要對比哪個更復雜，哪個更簡單，需要增加或縮減哪些步驟。

在搭建機器導盲犬和機器貓咪的過程中，孩子們並不是一上來就開始做，而是要先仔細觀察它們都具備哪些特徵，然後再梳理出設計製作流程。

設計思維

斯坦福設計學院將設計思維分成五步：同理心思考、需求定義、創意構思、原型設計、設計測試五步。

孩子們設計機器的過程就是設計思維培養的過程。在幫助盲人設計機器導盲犬的時候，他們要考慮到過馬路遇到的各種意外情況，在為麵包店老闆設計麵包機時，要考慮器材成本。

從機器人程式設計材料的運用、設計到搭建、執行，孩子們的設計思維一步一步得到提升。

程式設計思維

從學前過渡到學齡的階段，孩子獨立解決問題的能力越來越強，而機器人程式設計會進一步強化孩子解決複雜問題的能力，幫助孩子運用程式設計思維拆解問題，化繁為簡。

孩子們在設計各種智慧機器前，都要進行問題拆解。比如烤麵包，具備程式設計思維的孩子會把烤麵包這件事分為數個簡單到可以一一落實的步驟：放置麵包片——按下壓桿，麵包片落下——烘烤——壓桿彈回，麵包片彈起——結束。

不具備程式設計思維的人通常會把烤麵包分為：把麵包放到麵包機——烘烤——拿出來，就像“把大象裝冰箱總共分幾步”一樣，所有人都知道，按照這個步驟大象是不可能放進冰箱的。而按照程式設計程式來，每一步都可以實現。

透過製作這一系列智慧機器，小朋友們一定都能夠感覺到，很多事情看起來簡單，做起來卻需要重重步驟，需要細緻思考。解決一個問題，並沒有看起來那麼簡單和容易。而這也正是機器人程式設計的魅力所在。好奇、探究、實踐，每一步都充滿驚喜，每一步都能夠讓孩子得到巨大的成長，並讓孩子體驗到解決實際問題的快樂、完成小小心願的成就感。

這既是一種技能上的提升，更是一種心理上的成長。也許，一顆帶有“奇幻”色彩的夢想的種子也就此紮根了。