一、简要技术说明
1、课题来源与背景
课题来源与背景为创客空间与创客教育。创客教育所涉及的学科知识是综合的。因为要“造物”，所以创客教育天然是要跨学科的，不需要刻意强调。创客教育是传统课堂教学的有效补充之一，具有促进学习、实践能力和创造能力培养的潜在可能性，并将本来彼此分离的学科知识，在“Make”的过程中会紧密的结合在一起。创客教育的意义就是在推行素质教育，培养跨学科解决问题的能力、团队协作能力和创新能力，发展个性。结合我国现行的教育大纲，总体是从应试教育向素质教育方面逐渐过渡，国家财政对科普教育的投入比例不断增加。在未来全国的中小学生人数将达到2亿，而国家对教育方面的投入将突破18万亿元。因此无论是针对家长市场还是学校市场，该项目都具有广阔的发展前景。
2、技术方案
对该产品进行了兼容性方面的改进，并成功研发了中国版本，称之为Siwt1.0。相比国外的Microbit，siwt1.0有4大改进，一是增加蜂鸣器和震动马达等功能，适合教学活动。二是使用标准2.54mm接口，方便功能扩展。三是采用多种颜色LED和个性化设计，适合不同孩子。四是进行了尺寸调整，优化结构设计，更加适合双手操作。具体设备信息层面，该设备和信用卡的大小差不多（4cm x 5cm），上面嵌有 25 颗红色 LED ，用以显示讯息和图案，还有两个可编程按钮、集成了加速计和磁力计等功能。另外更有低功耗蓝牙、无线电收发、电池接口、microUSB 插口和 5 个 I/O 环供外接设备扩展使用。
3、项目关键技术创新点
1）SIWT智能编程芯片采用了芯片分离技术，拥有高集成扩展方式；
2）SIWT智能编程芯片集成蓝牙；性能优异的2.4G无线功能,实现开机自动扫频功能，多信道多用户同场景同时工作，无需使用者人工协调、配置信道；
3）SIWT智能编程芯片采用可插拔式结构、可接入高敏度耐用型触摸传感器,动静态高速精准倾斜传感器，新抗红外、耐高温、大电流器光敏传感。
二、主要硬件参数
Nordic nRF51822低功耗蓝牙芯片：16MHz ARM Cortex-M0，256KB Flash、16KB RAM
NXP KL26Z微控制器：48MHz ARM Cortex-M0+，支持USB2.0 OTG
NXP MMA8653三轴加速度计
NXP MAG3110三轴磁力计
25个红色LED组成5*5矩阵
3个机械按键，包括两个用户按键一个复位按键
MicroUSB供电/数据接口和电池接口
23pin信号接口，包括SPI、PWM、I2C以及最大支持17个GPIO。
蜂鸣器可以直接播放音乐
振动马达可以作为按键反馈，也可配合程序实现更多效果
三、已有产业化条件
目前已经初步设计了针对学生实践活动使用的人工智能实验室技术硬件产品siwt1.0,初步形成了校园人工智能siwt1.0物联网项目的方案，明晰了课程耗材，组织团队设计了20门siwt1.0课程。2018年7月完成SIWT物联网智能编程芯片套装1.0产品，集成多种传感器并通过USB数据端口传输，大大提高了使用的方便度。之后增加主板链接柱，并增加可连接电池板。同年11月研发出直接连接扩展板增加功能模块。2019年4月完成SIWT物联网智能编程芯片套装2.0产品，主扩展板支持近20种传感器、电机、舵机等信号接入，并走向AI人工智能技术运用。2019年12月2.1产品优化大量通用接口，增加电源防呆功能，集成地磁、辅助传感器，做了精简和电容优化，整体增加了耐用性。
四、仍需产业化条件
就目前状况而言，智能编程将在全国各地生根发芽。作为一个新生事物，带来机遇的同时也面临诸多挑战，如何有效地开展编程的建设，还有很长的路要走，同时需要制定相关的行业标准和技术规范加以引导。