硬件：架起创客教育与scratch的桥梁

陆海芹

摘 要：创客教育是信息技术使能的创新教育实践场，硬件则是实践者手中最重要的工具，小学阶段，机器人、scratch模块化程序设计是创客教育成品最好的体现形式，本文从酷乐宅硬件引入scratch软件的课堂实践着手，分析硬件特点，并从学生、教师、课程等几个方面展示基于酷乐宅硬件开展创客教育对学习者创新能力培养与实践的启示。

关键词：创客教育;scratch;酷乐宅硬件桥梁

中图分类号：G623.58          文献标识码：A

文章编号：1992-7711（2020）17-116-1

创客（maker）起源于美国，一般指不以营利为目标，利用3D打印机数以及各种硬件，努力把各种创意变为现实的人。创客以创新为核心理念，热衷于创意、设计、制造，活力、热情和能为自己同时也为全体人类去创建一种更美好的生活。在创客运动席卷全球的影响下，创客教育已逐步进入中小学校。广义领域的创客教育是一种以培养创客精神为导向的教育形态，狭义领域的创客教育是一种以培养学习者，特别是青少年学习者的创客素养为导向的教育模式。

目前，创客教育在中小学领域还处在初期阶段，一些学校将电子制作，激光切割、智能机器人、3D打印技术，虚拟现实技术等作为创客教育的载体，但是这些工作室大多数面向少部分的学有余力的学生，如何将创客教育进行普及，必须是易操作的，易被大多数的同学所接受的，简易知识，并且组织和活动也非常的适合普及型教学。

经过一段时间的考察、研究和实践，笔者选择了较为好操作的酷乐宅硬件，作为学习scrath模块化编程的硬件实现的创客载体。

一、酷乐宅（Crazyer）硬件——一个很酷很欢乐的概念

酷乐宅（Crazyer），是一群中国小伙子研究出来的一个简易电路板，含义是“疯狂的工作”，它是一个能把各种日常物品变成鼠标、键盘、游戏手柄、触摸板、甚至是传感器的神奇电路板，任何可以导电的物体的连通，都可以模拟成键盘或者鼠标事件。例如，用酷乐宅连接10片叶子，设置每片叶子不同的按键，打开qq触碰树叶就可以输入账号或密码了，有时，你在办公室想解放双手，可以用鼠标来控制鼠标滚轮浏览网页，那么你可以在地面上放2块锡箔纸，用提供的夹子连接到酷乐宅预设的滚轮的输入口上，之后就可以用脚来翻看网页了。

它的基本原理是：通过微控制器检测微弱的电流来判断是否有回路产生，如果检测出某个端口有微弱的电流产生，就马上通过USB接口发送一个按键、鼠标或执行程序等信号给计算机，从而让任何连接到电路板上的物体拥有类似触摸感应的功能。

二、酷乐宅与scratch结合——一次完美而生动的教学实践

笔者2019年3月，开设了一节酷乐宅与scratch相结合的创客课程，课题名《魔力钢琴》，酷乐宅它能够实现让Scratch完美融合，可以实现即时编写程序即时运行，利用它可轻松地创建自己的互动故事、动画、游戏、音乐、艺术和在网络上分享作品。Scratch與酷乐宅之间可以通过有线USB、方式进行连接，获取电子传感器信息，控制电子执行模块，可使动画与电子模块完美结合进行一系列的创作，实现所见即所得的教学效果。以这节课为例：（1）在scratch中绘制电子钢琴图片作为角色。（2）给每个琴键编写脚本程序。脚本程序包括“当按下”“设定乐器的声音”“切换到造型”这3个方面，脚本编好后，可以通过键盘上的键来敲击发出音乐声，拿出曲谱，可以用键盘上的键敲击发出美妙的音乐。（3）链接和设置酷乐宅和scratch软件。链接酷乐宅和scratch软件，设置每个端口的值代替键盘上的键值。（4）酷乐宅的另一端可以链接任意导电的物体，例如：香蕉、沾了水的海绵、调羹等，通过弹奏实体来发出美妙的音乐。

三、酷乐宅与scratch结合——一个开发与实施创客教育的载体

创客教育的实践始于一些卓越教师的自发探索。通过实践案例我们总结出，新手教师开展创客教育实践的四步方略，即“创设一个环境，开设一门课程，运用一些方法。

1.创设一个环境。本实践的创客环境是以班级为单位，信息技术电脑房课堂为活动工作室。除了实体空间以外，我们还可以借鉴“线上线下”的理念打造线上线下融合的创客空间，线上空间以微视频为主进行学习，为学习者和教师提供学习规划、任务设置等服务。

2.开设一门课程。基于项目的实践课程，教师需要为学生提供完整的学习历程，与传统知识导向的课程不同，创客课程应该更加注重技能的培养，教师要设计一系列不同难度的学习项目，让学习者完成具有挑战性的学习项目。

3.运用一些方法。创客课程是由一系列难度深浅不同的创客学习项目构成，引导学生完成这些项目需要教师发挥“教学设计师”的角色作用设计组织一系列高参与度的学习活动。精心设计教学设计和案例。

在新时代背景下，创客教育吸收、融合了信息技术，制造技术的最新成果。各种硬件和创客载体层出不穷，选择适合本校学生学情、适合学生年龄特点的硬件进入课堂，进行普及型教学显得尤为重要。

酷乐宅的趣味性和操作方便等优势能快速地让低龄的初学者将scratch的积木式软件与硬件迅速结合起来，架设了创客教育与scratch软件之间的一个桥梁，有了这个桥梁，学生的学习积极性更高了，协作探究精神也比之前更积极了，创新意识也正在逐步得到加强。借此来实现在有限的资源下，人人都是创客，人人参与，创意智造，万众创新的总目标，为建设创新型国家输送创新型人才。

目前一切的创客教育目前都出于摸索和初期阶段，我们还有更多地、更长的路要走，教育者和学习者之间都需要磨合，但我们相信，一步一步脚踏实地的走下去，一步一步地选择适合学生发展的道路走下去。

[参考文献]

[1]王怀宇，李景丽，闫鹏展.高校创客型师资培养策略初探[J].中国电化教育，2016（07）.

[2]祝智庭，朱思奇.创客教育，驶向创新教育彼岸的破冰船[J].创新人才教育，2016（01）.

（作者单位：南京致远外国语小学，江苏 南京210000）