本書結合Arduino 硬件, 以硬件為章節, 每章由一個個例子組成。每個例子淺顯易懂, 配以文字說明。前后具有一定的聯系。很多例子和生活相聯系, 也具有一定的創意, 能激發學習者學習的興趣。本書所使用的硬件可以是市面上的Arduino兼容的硬件, 不受硬件品牌限制。不同品牌的Arduino兼容硬件在使用中可能會略有不同, 但并不影響對于本書的使用
為什么要寫這本書
很多年前,我發現孩子們對于教學教材中的程序設計內容都不感興趣。有沒有好的、適合的軟件呢?國外是如何進行程序設計教學的呢?帶著這些問題,我開始搜索、查閱國外的資料。2008年,我接觸了Scratch軟件感到無比興奮,于是立即在網絡上購買了兩本英文Scratch書和一塊Picoboard,從那時開始,我每天都沉浸在Scratch的世界里。
很多年以后,我又接觸到了開源硬件Arduino和S4A軟件。S4A是由西班牙的Citilab團隊在Scratch基礎上開發而成的,它依然采用圖形化的命令,只是增加了針對Arduino硬件的命令和部分網絡功能。S4A給孩子們提供了使用更多硬件的機會,降低了孩子們使用硬件的門檻,使他們能創造出更多富有創意的作品。
時至今日,在學校領導的大力支持下,學校創客教育已初具規模。在市、區教育局領導的關心下,學校四百多平方米的新創客空間已經建成,越來越多的孩子們參與其中。從Scratch課堂、社團教學到S4A社團的教學,使自己多了一份經驗的積累。同時我也在思考,創客教育抑或STEM教育的核心是什么?自己覺得首先學校要建構合理的課程體系,其次就是體系中具體的每一門課程的建設、實施和優化,只有優秀的課程才能讓孩子們享受到優質的教育。
目前國內關于S4A的書不多,在S4A推廣之初,其教學更多的是面向硬件的操作。如何使用某個硬件的基本功能?如何把硬件和軟件有機地結合起來?如何激發孩子們的學習興趣?如何去創造性地運用技術?在日常教學中,我帶著這些問題去思考、去實踐,記錄下教學的點滴心得、靈感的火花,日積月累,在校本課程的基礎上終成此書。
關于本書的使用
本書可作為教師教授S4A的參考書,其中的例子由淺入深,前后具有一定的聯系。很多例子與生活相聯系,也具有一定的創意,能激發學習者學習的興趣。本書也可供小學生及初中生自學使用。如果使用者具有一定的Scratch編程基礎,使用起來會更加得心應手。
需要特別說明的是,本書所使用的硬件可以是市面上與Arduino兼容的硬件,不受硬件品牌限制。不同品牌的Arduino兼容硬件在使用中可能會略有不同,但并不影響本書的使用。
本書中的很多例子同樣適用于Scratch教學,所以本書也可以作為Scratch教學或學習的參考書。如本書中使用一個滑桿、一個按鈕及聲音傳感器的例子,在Scratch中利用Picoboard或其他品牌的Scratch傳感器板都可以實現。使用兩個按鈕、兩個或多個光敏電阻的例子,在Scratch中也可以實現,可以用鱷魚夾與它們連接后利用Scratch傳感器板上阻力值的變化來實現。其實只要肯動腦筋;很多例子在Scratch中都能實現。
本書在寫作風格上力求輕松、活潑,使讀者能帶著一份愉悅的心情去閱讀,去學習編程。其實編程是一件很快樂的事,你就像一個指揮官,指揮著各種程序命令,開動腦筋,讓它們實現你的目標。通過編程,你也將體會到戰勝困難和挑戰自我帶來的快樂與滿足感。
由于作者的水平有限,書中難免存在不足之處,懇請廣大讀者不吝指正!