少儿编程入门介绍

网友投稿 2019-11-23 13:50

在搜索引擎上随便一搜,不用贩卖焦虑,当今的少儿编程的搜索结果会有很多,大部分的公司都在想做平台,国际化的平台做不了的话,可以做下国内市场的平台,再不济,还有省内或者本地的市场,总之有了市场才有韭菜。

当然,一个公司如果不能盈利,那么就开不下去了,本文简单的介绍下写程序这个事儿,以及跟机器人这个类别来扯上点关系。

首先,我们先看的品牌是LEGO,在玩具这个级别上没有之一,是最好的。在大人玩具的品类中,还有一个大类别叫做“开发板”,往往也是作为入门或者玩具买回来吃灰的,一般比较著名的有arduino系列,源自国外,然后国内各种淘宝品牌,也是已经形成了一种生态链。


先看我们让小孩学编程图什么?

一般来讲可能会简单的考虑到上学有加分,或者一技之长。一般都是要考虑参加个什么比赛之类的。

这个写程序的事情,现在来讲,慢慢的正在变成跟数学、语文之类的常规课程,对于没有接触过的大人们来说,这个并没有想像中的那么难,目前我们大多数人能写出来的程序还是很简单的,往往是能完成一些重复性劳动的逻辑。

让小孩从小开始接触,有一些计算机方面的思考逻辑,掌握一门或者几门编程语言,比学会一门外语或者方言要简单的多。入门是很简单的,一般来讲,能自主看书的小朋友们一个星期或者一个月的时间,入门是没什么问题的。把语法的基础知识都能学会。其他的,那些大学生们或者毕业工作的人士,多少年的时间都是在学习周边的各种知识。这里面最重要的是,如果能让小孩喜欢用写代码来完成一些事情,或者做出来一些东西的话,一方面硬件的相关知识需要学习,另一方面,数学的相关知识,需要学习。

反过来对于常规教学中的理科部分,更多的是一个相辅相成的关系。


为什么是LEGO?

因为它流行,因为它标准。

标准这个东西很厉害的。当大家都在一个标准下玩耍的时候,才能有很多的交流,更多的社会属性,更多的乐趣。

对于大部分没有相关知识的家长来说,家里没有一个小型实验室基本上没法玩的好硬件。比如:电烙铁,示波器,逻辑分析仪,信号发生器……,好吧,可能大部分人觉得百十块钱的胜利万用表和好几百的福禄克万用表没有什么差别。还有PCB打板,自己用的无铅焊锡,电阻、电容、电感、IC芯片、下载器……之类的,反正名词可以列很多,懂不懂就不好说了,毕竟一般还是要上四年大学才有说焊个板子之类的话。

如果用LEGO这种标准化硬件模块的话,那么需要的就是钱就好了,需要什么功能,买来了模块,插上就可以用了。

举个例子,我们常看到的广告,扫地机器人,它是怎么知道前面有障碍物的呢?最简单的,它的周围可以装很多的微动开关,当接触到障碍物,并且产生一定大的力的时候,就可以触发开关动作,反馈信号给CPU,进行避障处理。那么我们要研究微动开关的种类,型号,灵敏度,这个那个的参数一大堆,然后淘宝回来器件自己做么?买个现成的触动传感器(编号45507),把线连上就可以直接用了。

所以当我们关注的点在软件上的时候,硬件上的门槛,是我们可以通过钱+标准化模块可以解决的。

当我们能够熟练了解其中奥妙的时候,硬件才会成为我们DIY的另一种乐趣所在。


简单介绍些EV3

这里,我放一个链接在这里,https://education.lego.com/en-us/support/mindstorms-ev3。是的,LEGO的中文网站上,我找不到相关的资料,这个英文的网站上能够找到我们需要的基本所有材料。

英文这个也算是一个门槛,所以,国内的很多机构,我想当然的认为,把官网上的东西都理解透了,再变成中文,整理成课程,就能开不少店。

先说一下EV3,它就是一个小电脑,可以插SD卡,有USB接口,还可以通过蓝牙和WIFI与我们的笔记本电脑,台式机电脑,平板电脑相连接。

那么EV3这个模块上,本身就跑着一个小的操作系统,属于Linux的一个变种,默认采用干电池供电,提供一些接口,可以控制电机,传感器等模块。

在官网上,所有软件,硬件的资料都可以下载的到,从软件的源代码,到硬件的原理图,所以说有精力的话,可玩性还是很好的,可以自己做一些符合规则的自有模块,让自己写的代码来控制硬件工作。

  1. Firmware,EV3上运行的软件系统我们叫做Firmware,翻译过来一般叫固件,港澳台地区可能习惯叫软体。我们可以类比成Windows,它就是个小系统,我们在这上面编写程序,一个个的应用程序来执行操作。

  2. Block,EV3连接的一些模块称之为Block,比如各种型号的电机,红外线传感器,超声波传感器,触动传感器,还有颜色传感器等等。相关的文档会告诉我们怎么对它们进行编程,也就是怎么通过软件来控制它们工作。

  3. Communication,通信,比如USB,蓝牙,WIFI这种,介绍了一些通信协议。通信协议就是一种语法规则,就像是我们都是普通话,两个人之间可以交流,如果协议不一致,那一个说中文的和一个说英文的,就没法正常的交谈了。

  4. Hardware,硬件相关的,这里官网是公开的原理图和接口规则的,这样我们在DIY的时候,遵守LEGO的规则,就能制作一些自己的模块了。

官网上的资料很丰富,应该下载下来都看一下的。


Scratch?Python?还是什么?

首先再强调一下想学好编程,数学很重要。

很多时候说到幼儿编程,我们看到很多的Scratch,一种图形化的编程方式,很多的模块,拖拖拖,能够实现我们的一些简单逻辑。

一般简单的说,编程嘛,一个是控制逻辑,一个是算法逻辑。比如我们往前走一步,这个就是控制;那么当前这个情况下我们往前走一步就能出门了,所以要往前走这一步,这个就是算法。

现在还有一些桌游产品,也是有编程属性的,其实就是这种有逻辑性的小游戏。

因为小孩子们的思想成熟度不高,他们感兴趣的事情喜欢多玩些,于是拖拖拖的这种形式比敲代码的形式更容易让小孩子玩起来,所以就诞生了这么个scratch,这个平台是MIT的人开发的,后面开源了,兼容了很多硬件设备,最新的scratch3.0已经包含乐高在内了。

至于其他的很多IDE环境,很多都是套了个壳,核心还是scratch。

这个东西美丽的皮囊千奇百怪,毕竟有的人会因为好看而被吸引,实际它们的核心是一样的,或者说教育的理念是一样的。

让小孩子玩起来,后面教编程思想的事情,才能接着谈。先让小孩原因玩这个游戏,然后就有设计的各种各样的游戏来达成教育的目标。

对于最近很火的Python,现在也是支持EV3开发的,可以编写程序。可能更适合大一点的小孩,不过学起来真的很简单,因为前期入门的东西都差不多。


LEGO现在出的有两种阶段的编程套装,大小孩的头脑风暴,EV3系列,还有小小孩的BOOST系列。BOOST系列当前出了2个套装了,主要涉及到的编程内容比较少,让孩子们稍微动动脑筋,就能够让玩具动起来,实现一些小功能。小孩子能感兴趣就是好的。

EV3系列需要孩子们编写的代码更多一些,前期简单的游戏或者场景任务设计也还好。

LEGO的后期优势主要在于各种积木的兼容,所有小颗粒都可以用,因此可以搭配出来各种有意思的装置,当然也是烧钱的。

不过等有了一定基础之后,也可以用其他的硬件平台的装置来互相替代。


编程的氛围

主要还是在一个标准下玩。

有很多小孩玩,大人们也玩,有比赛可以参加,各种国际大赛,听起来很厉害的样子。潮流形成了之后,会卷入更多的人,形成大势。

国内的很多的机器人培训机构,或者编程培训机构,我并没有了解过。

课程开发,主要是基于各自机构的硬件体系,要不然用LEGO,要不然自己想办法弄一个,反正有了平台,才能开店。

身处程序员圈子里觉得是个人都会写代码,实际上,绝大部分的家长是不会的。因此,各个机构在有钱烧的情况下,硬件和软件都在加强,软件实力上的加强,主要是课程的开发。

因为自己不会么,所以感觉看起来很有道理的样子,浅入深出,各种课程教学,完成特定场景下的各种任务,编写各种程序来达到目的。

是的,孩子如果能玩进去,就能学到更多的知识。

作为PBL项目式教学这种风格的,是一个多学科的综合。数学,物理,化学,生物,还有计算机,没准还涉及什么海洋、大气、环保之类的。完成一个小项目,能学到很多学科的知识。

当然了,苦逼的程序员怎么能有时间玩这些东西呢,所以,这也是培训机构存在的一方面~。

还有一种社会化教学模式,你看一个小区里,各种家长比比皆是,各种高材生,海龟,高管。有的地方会有这种社区组织,家长们之间互相教学,形成学科互补,变成综合教学。

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