人工智能入门：童芯派互动程序设计

青少年科技创新教育——人工智能互动程序设计，编程教育，童芯派主控。

童芯派主控是一款针对人工智能编程教学设计的新一代可联网微型计算机，专为AIoT与Python教学而设计。无论是创新科技应用还是编程普及，童芯派都能完美适配“趣”学习。本书共分3部分28课，第1部分为神奇百宝箱，主要介绍童芯派主控板自带的程序运行效果，通过程序的运行体验录音功能、音量柱带来的身边科技。第2部分为历险童芯世界，通过交互的图形化程序感受手势识别、人脸识别等人工智能新科技。第3部分为勇闯代码岛，使用全新的慧编程Python编程器，降低了Python编程创作的门槛。
本书可作为青少年人工智能和编程教育教师参考书和学生用书。

王克伟，毕业于曲阜师范大学电子信息工程专业，发表科普类文章20万字，出版《青少年创意发明之路》 《小创客轻松玩转Arduino》 《Arduino互动设计》《用Scratch玩转Arduino》等四本专著，作为专家组核心人员参与青岛版小学《信息技术》教材的编写。个人主要研究方向为青少年信息技术教育和科技教育，目前为齐鲁名师工程建设人选，曾获得全国十佳优秀科技辅导员，全国优秀科技工作者，山东省青年科技奖。

第1部分神奇百宝箱
第1课认识童芯派3
1.1认识童芯派主控板3
1.2童芯派供电4
1.3童芯派外设5
第2课神奇录音机6
2.1进入系统（CyberOS）界面6
2.2进入“切换程序”界面7
2.3进入程序7
第3课光影音量柱10
3.1进入程序界面10
3.2语音测试11
第4课数学小游戏12
4.1进入程序界面12
4.2测试程序13
第5课飞行小游戏14
5.1进入程序界面14
5.2测试程序15
第2部分历险童芯世界
第6课进入童芯世界——芝麻开门19
6.1初识手势识别20
6.2手势识别报结果20
6.3手势识别打开门21
6.4语音提示更完美22
第7课变身小鸟飞起来——左右闪躲23
7.1自由飞翔的小鸟24
7.2童芯派关联无人机24
7.3倾斜控制无人机25
第8课着落“炫彩”岛——动感舞会27
8.1录制声音并播放28
8.2五彩灯光亮起来28
8.3炫彩灯光任拼搭29
第9课沉船里的宝藏31
9.1制定挑战规则32
9.2定义题目小考官33
第10课沟通无障碍35
10.1无线网络连起来35
10.2中英文超强翻译36
第11课变幻莫测的天气39
11.1启动天气小助手39
11.2即时天气及时报40
11.3穿衣戴帽早知道41
第12课智能学习机43
12.1强大的字库44
12.2学习模式44
12.3读音检测46
12.4书写检测47
12.5结果反馈更多样48
第13课魔法培训师50
13.1训练模型50
13.2检验模型53
13.3使用模型54
第14课温馨的小窝55
14.1根据光线亮灯55
14.2判断光线强度56
14.3收到广播换背景56
14.4收到广播开关灯57
第15课勇闯迷宫找食物59
15.1准备食物59
15.2摇杆助我闯迷宫60
15.3收到广播做移动61
第16课我是健身小达人63
16.1加入网络好通信63
16.2发送广播做准备64
16.3计时开始来比赛65
16.4广播改名好区分66
16.5接收结果判输赢66
第17课免接触式电梯68
17.1人脸识别电梯门69
17.2询问关门保安全70
17.3询问楼层送乘客70
17.4安全送达责任大71
第18课我们的悄悄话73
18.1在家无聊的果果74
18.2童芯联网好通信74
18.3发送语音文字75
18.4小童联网收信息75
18.5查看消息真有趣76
第19课我是小画家78
19.1海龟画图初体验78
19.2设置颜色好作画79
19.3美丽图案巧展现79
第20课自助点餐真方便81
20.1欢迎光临请点餐82
20.2巧用变量做账单82
20.3选择食物做记录83
20.4结束点餐享美食84
第21课保护眼睛勤测试86
21.1询问是否测试视力87
21.2建立变量做准备87
21.3测试开始显示“E”88
21.4拨动摇杆做回答90
21.5根据结果判视力90
第3部分勇闯代码岛
第22课童芯里的Python95
第23课CyberPi是什么“派”101
第24课爱唱歌的小星星105
第25课变化的光影109
第26课设计生成二维码113
第27课猜数字小游戏116
27.1介绍游戏规则116
27.2让学生试着画出流程图117
27.3多条件选择结构117
27.4random库118
27.5break函数118
第28课好饿的小蛇120

童芯派（CyberPi）主控是一款针对人工智能编程教学设计的新一代可联网微型计算机，它专为 AIoT 与 Python 教学而设计，童芯派主控板自带众多强大配置，主控板上集合了光线传感器、陀螺仪加速度计、WiFi、蓝牙ESP32，采用全彩显示屏并配备了麦克风、扬声器、RGB灯带，用TypeC数据接口供电及数据传输。它将这些配置封装在小巧轻便的机身中，再一次提高了微型计算机的性能和易用性。配套慧编程软件，可从入门到精通实践AIoT应用，并把好玩有趣的Python编程带给学习者。无论是创新科技应用还是编程普及，童芯派都能完美适配“趣”学习。
本书共分为3部分28课，第1部分为神奇百宝箱，主要介绍童芯派主控板自带的程序运行效果，通过程序的运行体验录音功能、音量柱带来的身边科技。第2部分为历险童芯世界，通过交互的图形化程序感受手势识别、翻译、朗读、语音识别、图像识别、人脸识别等人工智能新科技。第3部分为勇闯代码岛，使用全新的慧编程Python编辑器，实现Python及MicroPython编程，让人工智能、数据科学教学先人一步，降低了Python编程创作的门槛。
配合多款不同的扩展板、蓝色金属结构件、 mBuild 电子模块和强大的慧编程软件，童芯派系列产品可以覆盖大班教学、社团教学、线上线下教培等多种教学场景，涵盖编程、创客、机器人等多个教学内容，满足人工智能、物联网、数据科学、UI设计等多样化的教学需求。
通过童芯派和慧编程的结合，能够激发学习者的无限科学想象，通过丰富的课程，让学习者发现人工智能和AIoT 的魅力，在一个个的项目创作中，提高信息素养和实践创新能力，为适应未来的人工智能社会奠定良好的基础。

编者2021年7月