Ciao Bello,我是老房。
近期對各位父母來說比較重要的一個話題無非是中考科目改革了。體育分數增加、藝術類科目分數增加,有些省市還新加入了信息技術教育。可謂負負得正,必須從小就教育孩子全面發展了。
近幾年在國內也逐步火熱起來的STEAM教育在本質上就是這麼一種略微偏理工科的「全面發展教育」。STEAM是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、藝術(Arts)、數學(Mathematics)五門學科的英文縮寫,強調邏輯和動手能力,培養跨學科的複合型人才。
目前市面上STEAM教育玩具有很多,老房給兒子也買過不少,相對來說還算是比較簡單。不過今天跟大家分享的這款由深圳孩想編科技有限公司生產研發的殼樂派(CrowPi2)編程學習機,難度直線上升,可玩性和教育性,或者說是複雜程度較之常見的STEAM玩具不知道高到哪兒去了,堪比電腦。
一、小朋友的第一臺電腦
其實它就是一款簡易的筆記本電腦,產品外包裝上就能看出它的樣子,只不過並不是我們常用的Windows、MacOS,其核心為樹莓派。
樹莓派,Raspberry Pi,可以簡單理解為微型電腦、卡片式電腦,核心主板處理器整套下來比信用卡大不了多少,存儲設備採用存儲卡(TF卡),USB、乙太網、音頻、HDMI等接口應有盡有。
殼樂派的樹莓派軟硬體均已經準備完畢,只需自己安裝在機身中即可。
老房始終認為,任何產品的安裝、組裝過程其實都存在著一定的樂趣,同時也都是教育的一部分。在安裝的過程中我們就可以給孩子講,爸爸平常使用的電腦的核心其實就是這種東西,一塊大板子,接上不同的其他設備,就能實現各種功能,讓孩子對後續理解傳感器先做好基礎。
接上電源,按下開機鍵,打開殼樂派「電腦」,會自動進入殼樂派CrowPi2編程娛樂桌面,以大方塊的形式列出了殼樂派的主要教學課程,主要玩法就是通過循序漸進的指導,開展對編程、Python語言、各類傳感器、聯動、人工智慧等知識的學習。
殼樂派採用了一塊11.6英寸的IPS顯示屏,解析度為1920*1080,顯示效果細膩,沒有現在市面上那種所謂「電子玩具」屏幕的顆粒像素感。
小朋友的第一臺電腦,滑鼠、鍵盤等都有配置,都採用了無線連接。尤其是藍牙鍵盤,這裡面的奧妙可就大了。
隱藏在藍牙鍵盤下的電路板集成了大量的傳感器,通過編程,可以調用電感器、控制器等完成相應的動作,這也是編程教學最直觀的部分。
機身左側設置了乙太網接口和USB-A接口,右側提供了Micro-USB接口、電源接口、電源鍵、屏幕亮度調節鍵和3.5mm耳機插口。
其實老房並不同意現在好多家長視電子產品為洪水猛獸,電腦是必不可少的生產力工具,只要控制好時間從小開始接觸沒什麼不好的。
比如對鍵盤鍵位的熟悉,對滑鼠、觸控板的認識,早點接觸、早點理解。
回到樹莓派,桌面還是很Linux的,不過目前的作業系統桌面都差不多,對於成年人來說基本上沒有學習成本。
左上角點擊開始菜單,自帶軟體非常豐富,並按照用途進行了分類。編程部分對老房這種非程式設計師來說,看的基本上是一頭霧水。不過其他的常用軟體也不少,日常使用沒問題。
臨時辦公碼字,或者上網刷個B站,甚至聽歌看視頻都沒問題。但需要注意的是,樹莓派系統的核心是Linux,常見的「exe」(Windows)、「dmg」(macOS)都沒法使用,如果想裝個微信QQ啥的,單純的去官網下個安裝包是不行的。
二、以邏輯為核心的編程入門
殼樂派的定位是兒童編程入門學習機,我們先從「Learning」板塊開始。
「Learning」板塊共有兩套教學課程,分別為16節課(32課時)的Scratch圖形化編程課程和32節課(64課時)的Python現場課程。對於像我家娃這種尚未解除過編程的學齡前兒童來說,從Scratch入門最好不過。
Scratch是麻省理工學院開發的一款簡易圖形化編程工具,目前在兒童編程教學入門領域非常流行,喜歡數碼產品的家長們或許也接觸過這種語言,大疆DJI的機甲大師Robomaster S1裡採用的就是Scratch。
編程,除了需要記憶大量的代碼之外,其實核心主要是邏輯性,「如果-就」,「if, then」。Scratch則將邏輯思考步驟給模塊化,每一個動作就是一個小方塊,把想要表達的事情給連在一起就形成了一個程序。
比如我們想要這隻小貓先走10步,說句「你好」,轉個方向,「喵」一聲…在Scratch中就不需要記憶大量的原始碼表述方式,只需拖動相應的動作,就能完成編程。
是不是很簡單?所以通過它可謂是目前最優秀的編程入門語言,小朋友們也很容易接受。通過殼樂派提供的16節課,從淺至深的學習Scratch,讓小朋友像堆積木一樣學習編程,先把興趣培養起來,比一上來就死記硬背要重要很多。
三、認識電子世界
資訊時代,電子產品,軟體是肌肉,硬體是骨骼,缺一不可。對於孩子們來說,在電腦上敲敲打打、在屏幕上隨手畫畫很有趣;在家裡喊一聲燈就能亮,看一眼門就會開很神奇;而實現這些所有的功能都離不開硬體的支持,這也是我們要讓孩子理解和學習的,通過軟體控制硬體,通過硬體進行輸出(實現功能)。
殼樂派不僅是一個軟體學習平臺,它更是一個硬體學習產品。其整合了Micro:bit、Arduino等硬體平臺,配置了22種常用的傳感器和電子模塊,讓孩子直觀的學習生活中常見的各種功能是如何實現的。
輸入設備有聲音傳感器、傾斜傳感器、超聲波傳感器、光強傳感器、觸摸傳感器等等,輸出設備有LED點陣屏、震動馬達、蜂鳴器、LCD屏幕等等。還有眾多的元器件接口,搭配隨機提供的各類傳感器或者其他類元器件,能實現監測心率、土壤溫溼度、紅外反射甚至氣體等。
在殼樂派桌面的項目模塊、人工智慧模塊中我們可以讓孩子學習對各類硬體的認識,甚至結合Python編程進行控制。
比如這個超聲波傳感器,可以檢測上方物體的距離(高度)。單純的講或許孩子不容易理解,但通過小遊戲中,手離傳感器的高度不同,所演奏的音樂也不同,孩子就能明白超聲波傳感器的基本功能。
然後再進行高度測量,手掌距離超聲波傳感器越近,數值約小,它的作用孩子就會理解的很透徹了。
單純的教學連我們成年人都會覺得枯燥,更別說孩子了。殼樂派的目標是寓教於樂,所以在認識傳感器這個環節中大都是通過遊戲的形式進行的。比如通過遙感來操作玩迷你俄羅斯方塊、通過倒計時給你唱歌等。
前幾年火了一把的《flappy bird》也成為了教學遊戲,主要是使用觸摸傳感器,也能通過遊戲讓孩子學會控制觸摸的時間長短。
步入2020年,人工智慧不僅是新基建的重要組成部分,還是未來產業發展的主要趨勢。雖然以小朋友現在的年齡和認知還無法對人工智慧進行深入的學習,但該了解的還是得了解。比如對所有人工智慧來說,流程無非就是「信息收集」-「計算分析」-「輸出反饋」。「信息收集」的主要方法就是和人類一樣的「聽」和「看」了。
簡單來說,就是語音識別和人臉識別。
殼樂派在這兩種識別上都提供了系統的教學課程,教育孩子如何構建自己的語音識別項目或者人臉識別項目,從而實現一些有趣的功能。其實也告訴了孩子,其實這種AI技術並不是很複雜,打消孩子對其的神秘感,以後再接觸更深入的知識時就不會有心理抗拒了。
四、跟我一起學Python
就算不會編程,想必大家也都聽說過Python的大名。現在連各種成人教育都開始打起了學習Python的廣告。對於辛勞的打工人老房來說,實在是沒精力、沒時間,這個艱巨的任務就交給兒子把。
和普通的Python教學所不同,得益於豐富的傳感器、電子模塊等元器件配置,殼樂派的教學更多的是通過程序來實現可視化的功能,更容易讓孩子理解編程的含義。
32節Python課程,從易到難,讓小朋友逐步學會與傳感器的交互。
教學課程採用對話形式,口語化的講述更容易理解。老師一句一句的把重點內容講出,引導孩子一步一步往下進行,每個代碼代表什麼意思也都有說明。
還有圖示、案例,對於老房這種對編程基本上沒什麼概念的人來說也算是一個非常不錯的入門教程。
在遊戲中學習才是最快樂的,殼樂派更是和沙盒遊戲《Minecraft》(我的世界)相結合推出了專門的Python課程。
Minecraft我的世界,本來自由度就超高。通過編程來增強遊戲性,甚至能夠使用殼樂派的硬體模塊,與Minecraft的世界相結合,將各類傳感器和電子器件融合進Minecraft中。
是不是想想就覺得超好玩?
所以老房立馬學習了一把,「Hello Todd」,咱也會編程了。
五、無限創意,皆有可能
創意無限,玩法更多,殼樂派的遊玩上限非常高,畢竟它就是一臺簡易的電腦。這款STEAM教育玩具當時在kickstarter眾籌的時候輕鬆突破500萬元港幣,也算是從一方面驗證了人們對它的需求。
在殼樂派中,也內置了不少遊戲,像玩玩吃豆人、俄羅斯方塊等經典小遊戲來休息下還是挺有趣的。
殼樂派的附件中提供了遊戲手柄,而且一次性提供了兩幅,是不是很貼心!老爸和兒子的遊戲大戰時刻進行!自己折騰一下的話,還能玩到模擬器遊戲,街霸拳皇恐龍快打,戰場父子兵的感覺也挺好。
以樹莓派為核心,加入了大量的傳感器、動作模塊等電子元器件,支持擴展,就硬體來說,殼樂派就已經算是一套相當不錯的STEAM「玩具」了。
更難能可貴的是它的軟體設置。雖然現在大多數家長都想讓孩子從小就學習編程,但真正會編程的家長卻沒幾個,像老房這樣拿到樹莓派,讓我開始Python編程只能幹瞪眼的不在少數。殼樂派的設定就是能讓孩子(家長)零基礎就能學習編程,教程詳實卻不枯燥,講述細緻而不繁雜,基本上認真過一遍,編程入門沒什麼問題。
既然本來就是一臺電腦,也就充滿了無限可能,也希望殼樂派今後能進一步豐富教學課程,如果能開展線下實體教學其實更有吸引力。此外,配件當然也多多益善,比如可以加入2.4G/藍牙發射模塊,來控制遙控汽車表演花式駕駛,想想就覺得很期待呢。