论文部分内容阅读
现在的校本课程是百花齐放,百家争鸣,在这个百花园里,创客校本课程这朵小花,盛开得格外鲜艳。他可以让每个孩子的想象力、创造力得到充分的发展,动手能力也会得到极大的提高,成为未来的工程师,科学家,艺术家。
“创客”指那些勇于创新,努力将自己的创意变为现实的人。孩子们的想象力非常丰富,又想把想象变为现实,创客就是他们最适合的身份。
随着科技的进步,开源硬件在教育领域里显现出独特的魅力,促进了创客教育的发展。比较有名的如Arduino、掌控板、Micro:bit等。尤其是Arduino,由于他的性价比较高,非常适合中小学生选用。
光有好的硬件没有简单易学的软件也是不行的,这时候Linkboy就应运而生,这是一款国内首创的、开源的、图形化的编程仿真平台,不用硬件也可完美的仿真硬件效果,不用记复杂的命令,就可编写复杂的程序。
Arduino与Linkboy相结合,才有了让小学生易学易懂易用的开源硬件平台,才让孩子们的奇思妙想在创客校本课程中得以实现。
一、利用Linkboy在创客校本课程中打基础
Linkboy图形化编程仿真平台,他的优势体现在:
1.安装简单。Linkboy是一款绿色软件,解压后,就可以直接在电脑上运行了,不用烦琐的安装。特别是学校机房的电脑大多数都有硬盘保护卡,而Linkboy只需要用电子教室,把文件夹发送到学生机的D盘就可以了。
2.简单易学。在Linkboy平台上就有相应的入门教程和示例,在软件的工作台上放置一个电子元件后,点击它,在“信息”里就可以看到它的实物照片和基本的介绍。在“示例”里,可以看到该模块的相应用法示例,可以很方便地进行借鉴和自学。
3.仿真度高。这个仿真度不单指各电子元器件的图像和实物一样,真正的所见即所得,而且运行仿真时,各个元器件的状态也是和实物一样的,这是其他的软件所无法比拟的。如果程序有错误,就可以很直观的看到,避免了直接上传到硬件后,导致的损坏。
4.元器件丰富。在Linkboy软件中,模块选项下,有大量的电子模块和元器件,为学生设计各种作品提供了良好的基础。在条件差的地区,可以只用Linkboy教学,节约了教学设备资金和学生硬件的投入。
5.采用中文语言逻辑。只要懂中文就能写轻松编写程序,比如要点亮红色LED灯,不需要选择几号引脚,是高电平还是低电平,只需要连接好红色LED灯后,在程序里选择红灯点亮即可,避免初学者易犯的一些编程语法上的错误。
正是基于Linkboy的这些的优点,我在校本课程中,先利用Linkboy教授学生开源硬件的基础知识,并循序渐进的完成一些作品。
例如控制LED灯,学生在老师的指导下,分几课时,由浅入深地进行练习。
入门:利用软件连接一盏LED并点亮,然后熄灭它,最后让这个LED灯闪烁。
进阶:加上按钮来控制这个LED灯,将它点亮、熄灭、闪烁。
最终:最后由老师提出要求,用单个或多个按钮控制多个颜色的LED灯,完成点亮、熄灭、闪烁等效果。
这时就要发挥学生的自主探究能力,根据前面所学的知识,自行完成。通过这一系列的练习,锻炼了学生的自主学习、自主探究能力。
二、利用Arduino在创客校本课程中进行硬件搭建并制作出作品
在Linkboy里搭建的硬件和运行仿真,毕竟是模拟的,还需要学生利用Arduino开源硬件来把Linkboy里的作品制作出来。那为什么要选择Arduino呢,它有以下几个特点:
1.扩展性。这个在Linkboy中就有深刻的体现,利用Arduino的主控板,与各个模块连接,实现多种功能。我在教学中主要使用nano主控板加扩展板,这样每个引脚都有独立的数据、VCC、GND接口,不用连接面包板,让学生在实际操作中更容易上手。
2.经济性。开源硬件多种多样,而Arduino的主控板和各模塊是最便宜的,在淘宝上,nano主控板加扩展板才20元左右,其他元器件也是几元钱到十几元钱不等。
3.实践性。通过功能设计、编写程序、连接各个组件、反复测试、最终成型,其中的每一个环节,都锻炼学生的动手实践能力,同时也能锻炼学生发现问题、研究问题、解决问题的能力,培养了创新能力。
基于Arduino的这些特点,在用Linkboy学习完基础后,就需要学生购买并亲自动手组装这些硬件,将Linkboy里设计好的作品,完美的呈现出来。毕竟软件再怎么模拟,也不及动手实践。
因为在实际教学中,不少学生就出现过软件里连接没有问题,但到了实际动手时,却错误不断的情况,不是VCC接到GND上,就是软件里连接的是5号引脚,实物却连接6号引脚等情况。这都需要学生自己动手操作后才能有深刻的体会的,作为老师一定要检查好硬件连接情况后,再让学生上传程序。当然,这样的不适应只是开始,等孩子们多安装几次,就基本不会有连接的错误了。
在课程上还是按照循序渐进的方式,把在Linkboy里做的练习,用硬件组装出来。从最简单的七彩闪烁的小灯,到温湿度计,到门铃,到投篮计数器等,当那些小小的电子元件在他们手中组合变换;当孩子们克服重重困难,最终制作成一件作品的时候,他们是非常有成就感的。
经过这一学年的校本课程,Arduino与Linkboy相结合,让孩子们体会到了当一名小创客的魅力,在学习完基础课程后,将以小组的方式,按一定要求自主完成创客作品,真正地实现用科技改变生活。
“创客”指那些勇于创新,努力将自己的创意变为现实的人。孩子们的想象力非常丰富,又想把想象变为现实,创客就是他们最适合的身份。
随着科技的进步,开源硬件在教育领域里显现出独特的魅力,促进了创客教育的发展。比较有名的如Arduino、掌控板、Micro:bit等。尤其是Arduino,由于他的性价比较高,非常适合中小学生选用。
光有好的硬件没有简单易学的软件也是不行的,这时候Linkboy就应运而生,这是一款国内首创的、开源的、图形化的编程仿真平台,不用硬件也可完美的仿真硬件效果,不用记复杂的命令,就可编写复杂的程序。
Arduino与Linkboy相结合,才有了让小学生易学易懂易用的开源硬件平台,才让孩子们的奇思妙想在创客校本课程中得以实现。
一、利用Linkboy在创客校本课程中打基础
Linkboy图形化编程仿真平台,他的优势体现在:
1.安装简单。Linkboy是一款绿色软件,解压后,就可以直接在电脑上运行了,不用烦琐的安装。特别是学校机房的电脑大多数都有硬盘保护卡,而Linkboy只需要用电子教室,把文件夹发送到学生机的D盘就可以了。
2.简单易学。在Linkboy平台上就有相应的入门教程和示例,在软件的工作台上放置一个电子元件后,点击它,在“信息”里就可以看到它的实物照片和基本的介绍。在“示例”里,可以看到该模块的相应用法示例,可以很方便地进行借鉴和自学。
3.仿真度高。这个仿真度不单指各电子元器件的图像和实物一样,真正的所见即所得,而且运行仿真时,各个元器件的状态也是和实物一样的,这是其他的软件所无法比拟的。如果程序有错误,就可以很直观的看到,避免了直接上传到硬件后,导致的损坏。
4.元器件丰富。在Linkboy软件中,模块选项下,有大量的电子模块和元器件,为学生设计各种作品提供了良好的基础。在条件差的地区,可以只用Linkboy教学,节约了教学设备资金和学生硬件的投入。
5.采用中文语言逻辑。只要懂中文就能写轻松编写程序,比如要点亮红色LED灯,不需要选择几号引脚,是高电平还是低电平,只需要连接好红色LED灯后,在程序里选择红灯点亮即可,避免初学者易犯的一些编程语法上的错误。
正是基于Linkboy的这些的优点,我在校本课程中,先利用Linkboy教授学生开源硬件的基础知识,并循序渐进的完成一些作品。
例如控制LED灯,学生在老师的指导下,分几课时,由浅入深地进行练习。
入门:利用软件连接一盏LED并点亮,然后熄灭它,最后让这个LED灯闪烁。
进阶:加上按钮来控制这个LED灯,将它点亮、熄灭、闪烁。
最终:最后由老师提出要求,用单个或多个按钮控制多个颜色的LED灯,完成点亮、熄灭、闪烁等效果。
这时就要发挥学生的自主探究能力,根据前面所学的知识,自行完成。通过这一系列的练习,锻炼了学生的自主学习、自主探究能力。
二、利用Arduino在创客校本课程中进行硬件搭建并制作出作品
在Linkboy里搭建的硬件和运行仿真,毕竟是模拟的,还需要学生利用Arduino开源硬件来把Linkboy里的作品制作出来。那为什么要选择Arduino呢,它有以下几个特点:
1.扩展性。这个在Linkboy中就有深刻的体现,利用Arduino的主控板,与各个模块连接,实现多种功能。我在教学中主要使用nano主控板加扩展板,这样每个引脚都有独立的数据、VCC、GND接口,不用连接面包板,让学生在实际操作中更容易上手。
2.经济性。开源硬件多种多样,而Arduino的主控板和各模塊是最便宜的,在淘宝上,nano主控板加扩展板才20元左右,其他元器件也是几元钱到十几元钱不等。
3.实践性。通过功能设计、编写程序、连接各个组件、反复测试、最终成型,其中的每一个环节,都锻炼学生的动手实践能力,同时也能锻炼学生发现问题、研究问题、解决问题的能力,培养了创新能力。
基于Arduino的这些特点,在用Linkboy学习完基础后,就需要学生购买并亲自动手组装这些硬件,将Linkboy里设计好的作品,完美的呈现出来。毕竟软件再怎么模拟,也不及动手实践。
因为在实际教学中,不少学生就出现过软件里连接没有问题,但到了实际动手时,却错误不断的情况,不是VCC接到GND上,就是软件里连接的是5号引脚,实物却连接6号引脚等情况。这都需要学生自己动手操作后才能有深刻的体会的,作为老师一定要检查好硬件连接情况后,再让学生上传程序。当然,这样的不适应只是开始,等孩子们多安装几次,就基本不会有连接的错误了。
在课程上还是按照循序渐进的方式,把在Linkboy里做的练习,用硬件组装出来。从最简单的七彩闪烁的小灯,到温湿度计,到门铃,到投篮计数器等,当那些小小的电子元件在他们手中组合变换;当孩子们克服重重困难,最终制作成一件作品的时候,他们是非常有成就感的。
经过这一学年的校本课程,Arduino与Linkboy相结合,让孩子们体会到了当一名小创客的魅力,在学习完基础课程后,将以小组的方式,按一定要求自主完成创客作品,真正地实现用科技改变生活。