本书结合Arduino 硬件, 以硬件为章节, 每章由一个个例子组成。每个例子浅显易懂, 配以文字说明。前后具有一定的联系。很多例子和生活相联系, 也具有一定的创意, 能激发学习者学习的兴趣。本书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会略有不同, 但并不影响对于本书的使用
为什么要写这本书
很多年前,我发现孩子们对于教学教材中的程序设计内容都不感兴趣。有没有好的、适合的软件呢?国外是如何进行程序设计教学的呢?带着这些问题,我开始搜索、查阅国外的资料。2008年,我接触了Scratch软件感到无比兴奋,于是立即在网络上购买了两本英文Scratch书和一块Picoboard,从那时开始,我每天都沉浸在Scratch的世界里。
很多年以后,我又接触到了开源硬件Arduino和S4A软件。S4A是由西班牙的Citilab团队在Scratch基础上开发而成的,它依然采用图形化的命令,只是增加了针对Arduino硬件的命令和部分网络功能。S4A给孩子们提供了使用更多硬件的机会,降低了孩子们使用硬件的门槛,使他们能创造出更多富有创意的作品。
时至今日,在学校领导的大力支持下,学校创客教育已初具规模。在市、区教育局领导的关心下,学校四百多平方米的新创客空间已经建成,越来越多的孩子们参与其中。从Scratch课堂、社团教学到S4A社团的教学,使自己多了一份经验的积累。同时我也在思考,创客教育抑或STEM教育的核心是什么?自己觉得首先学校要建构合理的课程体系,其次就是体系中具体的每一门课程的建设、实施和优化,只有优秀的课程才能让孩子们享受到优质的教育。
目前国内关于S4A的书不多,在S4A推广之初,其教学更多的是面向硬件的操作。如何使用某个硬件的基本功能?如何把硬件和软件有机地结合起来?如何激发孩子们的学习兴趣?如何去创造性地运用技术?在日常教学中,我带着这些问题去思考、去实践,记录下教学的点滴心得、灵感的火花,日积月累,在校本课程的基础上终成此书。
关于本书的使用
本书可作为教师教授S4A的参考书,其中的例子由浅入深,前后具有一定的联系。很多例子与生活相联系,也具有一定的创意,能激发学习者学习的兴趣。本书也可供小学生及初中生自学使用。如果使用者具有一定的Scratch编程基础,使用起来会更加得心应手。
需要特别说明的是,本书所使用的硬件可以是市面上与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会略有不同,但并不影响本书的使用。
本书中的很多例子同样适用于Scratch教学,所以本书也可以作为Scratch教学或学习的参考书。如本书中使用一个滑杆、一个按钮及声音传感器的例子,在Scratch中利用Picoboard或其他品牌的Scratch传感器板都可以实现。使用两个按钮、两个或多个光敏电阻的例子,在Scratch中也可以实现,可以用鳄鱼夹与它们连接后利用Scratch传感器板上阻力值的变化来实现。其实只要肯动脑筋;很多例子在Scratch中都能实现。
本书在写作风格上力求轻松、活泼,使读者能带着一份愉悦的心情去阅读,去学习编程。其实编程是一件很快乐的事,你就像一个指挥官,指挥着各种程序命令,开动脑筋,让它们实现你的目标。通过编程,你也将体会到战胜困难和挑战自我带来的快乐与满足感。
由于作者的水平有限,书中难免存在不足之处,恳请广大读者不吝指正!