近年来,科创类学习与竞赛逐渐分为两条主要方向:VEX机器人侧重机械结构与硬件工程,ROS无人系统侧重算法与智能控制。从机械齿轮设计到无人驾驶系统开发,两类路径分别覆盖机械工程、自动化、电子信息、计算机、人工智能、车辆工程等多个理工方向。
很多人认为这类项目只适合计算机或机械方向学生,但实际上,VEX与ROS相关经历也可以延伸至生物工程、环境科学、工业设计、经济与商科等跨学科方向。通过工程实践、项目协作与系统设计,这类背景在不同专业申请中都能提供一定的实践支撑。
我们围绕青少年科创学习,设计了VEX机器人训练与ROS无人系统课程体系,结合暑期集中训练与长期学习路径,覆盖基础入门到赛事实践的多个阶段,通过动手实践与项目训练,将抽象知识转化为可操作的工程成果。
01 VEX机器人方向
VEX机器人体系是一项全球范围内广泛开展的机器人竞赛体系,参赛者通过搭建与编程完成指定任务。相关赛事由多个国际组织与高校体系关注,并设有不同阶段的区域与全球性交流活动。
分阶段学习路径:
·VEX IQ(约8–14岁):以模块化结构与图形化编程为主,完成基础任务挑战,适合建立工程与逻辑基础;
·VEX V5RC / VAIRC(约12–18岁):采用金属结构与编程控制系统,引入传感器与视觉识别技术,侧重复杂任务与团队协作。
跨学科应用方向:
1.环境与资源类方向:可延伸至巡检设备设计、环境监测装置等工程应用;
2.生物工程方向:涉及机械结构与自动化控制,可用于样本处理与辅助装置设计思路;
3.经济与商科方向:涉及项目预算、团队分工与资源管理,有助于理解管理与运营逻辑;
4.工业设计方向:涵盖结构设计、外观优化与人机交互调整;
5.公共管理与交叉学科:涉及项目统筹与团队协作组织能力。
整体来看,这类经历不仅局限于单一理工方向,也可作为跨专业背景补充。
赛程安排参考:
·7–9月:城市级赛事开展,部分优胜队伍进入区域选拔阶段
·10–11月:区域选拔与交流活动
·12月–次年2月:阶段性集中赛事与晋级赛
·全年其他时间:各类邀请赛与交流赛
02 ROS无人系统方向
ROS是一种广泛应用于机器人与自动驾驶领域的开源系统框架,常见于高校与科研训练中。课程以无人小车为载体,模拟自动驾驶系统的基础运行逻辑。
学习内容包括:
·感知系统:通过摄像头与激光雷达获取环境信息
·地图构建:利用算法完成路径建图与环境识别
·路径规划:计算行驶路线并进行动态调整
·运动控制:完成转向、速度调节与轨迹执行
同时涉及C++、Python、Linux系统与基础机器视觉等内容,用于构建完整的无人系统运行逻辑。
03 暑期集中训练安排
课程设置为短期集中学习模式,地点设在西安,分为两个时间段安排,采用住宿式训练形式,覆盖基础学习与进阶训练内容。
训练内容结合VEX与ROS两个方向,同时面向不同基础的学习者开放,包括理工类及部分跨学科兴趣方向学生。
费用说明包括课程教学、设备材料、住宿及保险等内容,餐饮与交通及后续比赛相关费用需另行安排。
04 历年参与情况概述
在VEX相关赛事中,团队参与多个地区与全国性交流活动,累计获得多种类别奖项,包括设计、结构与项目表现等不同方向的认可。
在ROS相关比赛中,团队参与多类无人车与自动驾驶竞赛项目,在国内部分高校主办赛事中取得多个奖项,并有队伍参与国际交流赛,与不同高校与团队进行技术交流与展示。
05 科创学习路径建议
3–7年级阶段:建议以VEX IQ为基础,建立动手能力与基础逻辑能力
8–12年级阶段:可在VEX V5基础上结合ROS课程,逐步进入系统化工程与算法学习
应用方向包括:
·国内路径中,可用于综合评价或科技类相关选拔材料补充
·海外申请中,可作为项目经历与文书素材之一
06 课程体系特点说明
课程由具备多年赛事与教学经验的教师团队参与设计,包含理论讲解与实践训练两个部分,师生比例控制在合理范围内,注重过程训练与项目实践。
课程特点包括:
·体系化教学路径,从基础到进阶逐步展开
·结合赛事规则进行内容设计与调整
·强调动手实践与问题解决能力
·提供训练到参赛的完整支持流程
科创教育的重点不在于单一成果,而在于通过实践让学习者理解工程与系统思维。如果对机器人、人工智能或自动化方向有兴趣,可以结合课程体系进一步了解与体验相关内容。
如需了解更多信息,可通过相关渠道进行咨询。
微信扫一扫









