基于S4A的創(chuàng)客課程介紹

徐晨

【摘 要】隨著創(chuàng)客教育的火熱進行，Scratch慢慢出現(xiàn)在創(chuàng)客領(lǐng)域中。將創(chuàng)客理念融入積木化的編程方式中，并且在Scratch中加入硬件部分，形成S4A課程。通過對于學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，讓學(xué)生在未來更加適應(yīng)社會。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)客教育;Scratch;S4A

中圖分類號：G42文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1007-0125（2020）06-0151-01

隨著時代的不斷進步，教育的重要性日益凸顯。越來越多的家長不再滿足于一般的藝術(shù)教育。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展火熱的今天，越來越多的家長將目光聚焦于這個領(lǐng)域。那么如何培養(yǎng)一個9到15歲孩子的計算機思維呢？筆者今天為大家介紹一個在市場上比較火熱的課程——S4A課程。

S4A課程是在創(chuàng)客理念的支撐下發(fā)展起來的。何為創(chuàng)客理念呢？筆者理解的創(chuàng)客理念就是用計算機的手段實現(xiàn)人們想要實現(xiàn)的事情。Chris Anderson認(rèn)為創(chuàng)客則是人民越來越多地使用計算機工具，并且在這樣的環(huán)境中成長。[1]在S4A課程中通過任務(wù)情景的模式將編程、硬件結(jié)合起來，形成任務(wù)所展現(xiàn)的模式。從這種模式中將創(chuàng)新、創(chuàng)造的思維體現(xiàn)出來，并將其融入學(xué)生的學(xué)習(xí)生活中。

一、S4A課程由來

S4A全稱是Scratch for Arduino。是一種基于Scratch的課程體系。在純編程的Scratch中增加硬件的比重，并且在之后的課程中加深這個比重。所以，完成S4A課程，需要一定的Scratch基礎(chǔ)。

Scratch來源于麻省理工學(xué)院，是MIT專門為青少年開發(fā)的一款編程軟件。Scratch的核心是積木化的編程代碼。傳統(tǒng)的程序設(shè)計語言，如 Visual Basic、Turbo Pascal、Python 等，往往因為命令繁瑣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、思維抽象，使得學(xué)生們失去學(xué)習(xí)的興趣。[2]在Scratch中，學(xué)生可以不用記得代碼的具體拼寫，只需要明白代碼的意義。在Scratch中，就是要培養(yǎng)學(xué)生編程邏輯。MIT將編寫代碼的過程簡略化，而且用了一種青少年喜歡的拼積木的方式。

相比Scratch中的代碼部分，本文介紹的S4A中另一個不可忽略的就是其硬件部分。在S4A課程開設(shè)之初，會有質(zhì)疑的聲音，例如，為什么學(xué)生需要在沒有學(xué)習(xí)相關(guān)物理知識前提下了解硬件？硬件有什么用？其實，S4A課程的出現(xiàn)就是解決從理論到實踐的過程。在了解一些國外教育之后，會發(fā)現(xiàn)國外特別注重動手實踐這一過程。S4A課程就是為了將Scratch中編寫的代碼應(yīng)用于實踐中。

從筆者在揚州五里社區(qū)實踐的一個課程案例來看，學(xué)生通過編寫代碼能夠制作一套門鈴警報系統(tǒng)。通過按鈕、蜂鳴器等傳感器來模擬按鈕和門鈴的作用。這不就是將理論運用于實際的案例嗎？而且在這個過程中，學(xué)生能夠了解到按鈕按下之后門鈴響起的全部物理過程。這也是有利于學(xué)生成長的。

回到S4A課程介紹中，在硬件方面不僅僅是讓學(xué)生從理論到實踐[3]，還可以讓學(xué)生認(rèn)識到生活中電路的原理。例如串聯(lián)、并聯(lián)等，可以幫助學(xué)生樹立一個正確的用電意識，也可以讓學(xué)生了解到家里電器的運作方式。同時，在了解到各種傳感器之后，能夠發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力，將它們組成一個新的系統(tǒng)。

二、國內(nèi)S4A的起步

國內(nèi)S4A起步較晚。當(dāng)MIT發(fā)明出Scratch之后，人們慢慢意識到從小培養(yǎng)下一代創(chuàng)新思維的重要性。Scratch也慢慢隨著創(chuàng)客教育的發(fā)展而發(fā)展起來。S4A又是在Scratch發(fā)展起來之后隨之發(fā)展起來的。2010年國內(nèi)第一個創(chuàng)客空間成立，但是也僅僅是關(guān)注到創(chuàng)客教育，并沒有專注于S4A課程。

在筆者所在的揚州地區(qū)而言，創(chuàng)客教育可以找到幾家相關(guān)的研究機構(gòu)，但是真正做教育方面的少之又少。而在S4A方面進行教育研究的更是鳳毛麟角。反而是高校比較重視這方面的研究，會聯(lián)合揚州中小學(xué)進行合作交流。2018年筆者和所在團隊在揚州五里社區(qū)進行了為期三周的公益教學(xué)，發(fā)現(xiàn)對于揚州的青少年來說，S4A是一個比較新鮮的名詞，他們愿意學(xué)也有能力學(xué)，但是就是缺少機會學(xué)。

S4A教育在北京、上海、深圳等地發(fā)展較快。一方面是這些城市經(jīng)濟發(fā)展較好，有條件也有能力去發(fā)展S4A，而且這些城市接觸國外的思想也較快，能夠較快跟上國際的步伐。

三、未來S4A的發(fā)展

關(guān)于未來S4A的發(fā)展，筆者覺得會在全國范圍內(nèi)拓展開來。隨著這些年高考的改革，以前被認(rèn)為“有所偏材”的學(xué)生也會有一個好的發(fā)展。家長們培養(yǎng)孩子的壓力會小很多，會樂意讓孩子參加一些課外課程。

而且，隨著這些年網(wǎng)絡(luò)的普及，越來越多的孩子沉迷網(wǎng)絡(luò)游戲。那么用一種“以毒攻毒”的方式，將孩子玩游戲變?yōu)橛肧4A做游戲。不僅會吸引孩子的注意力，也會在他們的成長過程中增加一些趣味性。

參考文獻：

[1][美]Chris Anderson.創(chuàng)客：新工業(yè)革命[M].北京：中信出版社，2012.

[2]孫曉莉.Scratch 讓學(xué)習(xí)成為一種有趣的游戲[J].江蘇教育研究，2014，（5）：68-69.

[3]約翰遜L，亞當(dāng)斯貝克S爾，埃斯特拉達(dá)V .新媒體聯(lián)盟地平線報告：2014高等教育版[Z].張鐵道，殷丙山，蔣明蓉等譯.奧斯汀，德克薩斯：新媒體聯(lián)盟，2013.