Scratch и Arduino для юных программистов и конструкторов. О книге и наборе.

В 2017 году в издательстве БХВ вышла книга "Scratch и Arduino для юных программистов и конструкторов". Григорьев А.Т., Винницкий Ю.А. 2018 г. БХВ, ISBN  978-5-9775-3937-1"

Книга написана на основе опыта работы с детьми 3-7 классов и посвящена созданию творческих проектов для юных программистов и конструкторов. На примерах разработки простых компьютерных игр продемонстрированы базовые приемы визуального программирования в среде mBlock, основанной на известной среде Scratch 2.0. Рассмотрено применение плат Arduino, плат расширения и различных внешних датчиков в детских конструкторских проектах. Даны основы визуального программирования этих устройств в среде mBlock и креативного программирования путем написания интерактивных компьютерных игр с использованием микроконтроллеров Arduino и различных электронных компонентов. Также дети освоят методы создания автономных «умных вещей», работающих под управлением Arduino без подключения к компьютеру. Электронный архив на сайте издательства содержит дополнительные материалы и листинги всех программ. Файлы для книги можно скачать по ссылке ftp://ftp.bhv.ru/9785977539371.zip

 

Scratch+Arduino. Набор для юных конструкторов. Набор электронных компонентов + книга.

Набор включает, помимо книги, еще и набор модульных компонентов, детали для самостоятельных проектов, защитную коробку и т.д. Набор можно использовать для организации самостоятельного изучения электроники и программирования дома,  а можно взять в качестве готовой основы кружковой или внеурочной деятельности.

В СОСТАВ НАБОРА ВХОДИТ:
- МИКРОКОНТРОЛЛЕР
x1 Arduino Uno R3
x1 Кабель USB
x1 Корпус для Arduino UNO
- МАКЕТНЫЕ ПЛАТЫ, ПРОВОДА
x1 Шилд прототипирования
x1 Плата макетная беспаечная [400 контактов], 8,5х5,5 см
x20 Провода "папа-папа"
x20 Провода "папа-мама"
x2 Зажим "крокодил" малый 2,8 см
x1 Провод с клеммами
- РЕЗИСТОРЫ, ПОТЕНЦИОМЕТРЫ
x10 Резистор 220 Ом
x10 Резистор 1 кОм
x10 Резистор 3,3 кОм
x10 Резистор 10 кОм
x10 Резистор 22 кОм
x1 Ползунковый потенциометр пропорциональный
- КНОПКИ, РЕЛЕ
x1 Модуль кнопочной сборки
x1 Модуль кнопки SVG
x5 Тактовые кнопки
x1 Модуль реле 1x
- СВЕТОДИОДЫ
x1 Cветодиодная сборка
x8 Светодиоды 5 мм
x1 Лампа накаливания 2,5 В
- ДАТЧИКИ
x1 Модуль датчика света SVG
x1 ИК датчик движения HC-SR501
x1 Датчик звука
x1 УЗ приемопередатчик HC-SR04
- ПИТАНИЕ
x1 Патрон с проводами для лампы накаливания
x1 Батарейный отсек для 2-х элементов АА
x2 Батарейки AA
- КНИГА
x1 Винницкий Ю., Григорьев А. "Scratch и Arduino для юных программистов и конструкторов". - СПб.: БХВ-Петербург, 2018

 

 

Инновационная составляющая:
1. Используется свободная программно - аппаратная основа (Arduino, mBlock).
2. Блочное визуальное программирование микроконтроллеров в стиле Scratch доступно детям.
3. Игровые проекты с хорошей обучающей  подоплекой можно использовать в качестве основы для проектной деятельности в рамках внеурочных программ по робототехнике, конструированию, электронике (тренд ФГОС).
4. Набор компонентов - модульный (блоки с SVG подключением): быстрая сборка, простота отладки, удобство использования на занятиях.
Часть компонентов не включалась ранее в российские наборы электроники (светодиодная сборка, производство отрабатывает МГБОТ)
5. Авторы работают в школе, все решения апробированы на занятиях!

 

Немного истории, или как появилась эта книга.

Книга появилась в результате слияния нескольких точек интереса.

Во-первых, мы, в рамках опытно-экспериментальной работы, занимались исследованиями и пробами в области "современных технологий предпрофессиональной подготовки и профессиональной ориентации обучающихся при реализации дополнительных общеобразовательных программ технической направленности" (сложно выговаривается, подробнее - тут))). Суть - как с помощью продуманных кружков и внеурочной работы натолкнуть ребенка на мысли о предстоящем трудовом пути и помочь определиться с тем, чем бы ему хотелось на этом пути заниматься. В случае нашей площадки это было особо актуально, т.к. школа с английским уклоном, а, по нашему глубокому убеждению, знание английского языка очень востребовано именно в технических областях! Но, по сложившейся традиции, такие школы часто считают "гуманитарными", что накладывает отпечаток "гуманитарности" и на восприятие школы родителями и учащимися. Это серьезно ограничивает дальнейший выбор профессионального пути, так что ребятам стоит прямо с начальной школы давать информацию о существовании самых разных технических профессий, чтобы они вовремя задумались о совпадении своих возможностей и требований к профессии и успели принять меры для нужной подготовки.   Мы начали экспериментировать, появились различные кружки, мы начали понижать возраст вхождения в область конструирования и электроники (благо среда разработки mBlock, основанная на Scratch, позволяла это сделать). Было интересно, рождалось много новых проектов, мы старались сделать их и интересными - "играбельными" и полезными с точки зрения обучения новому наших учеников. Вот как раз эти проекты и вошли в данную книгу. Ну а набор появился как развитие идеи. Он позволяет не задумываться над тем, где взять компоненты для реализации проектов из книги. И это хорошо, т.к. не только позволяет успешно изучать наши материалы дома, с родителями или самостоятельно, но и вести занятия в школе, имея всю необходимую (даже избыточно) базу.

Во-вторых, издательству БХВ интересны всевозможные новые веяния в области программирования, конструирования и робототехники и, поскольку на момент задумки тема блочного, "визуального" программирования микроконтроллеров в mBlock практически не была представлена на российском рынке, то наши интересы совпали.

В-третьих, поскольку в книге мы используем специфические компоненты для монтажа схем проектов (готовые блоки кнопок, светодиодов, потенциометров и т.д. с SVG подключением) то потребовалось участие еще одного нашего хорошего партнера, компании MGBOT, специалисты которой разработали  и спаяли некоторые блоки, ранее не выпускавшиеся российскими предприятиями (пример - светодиодная сборка).  Получился отличный элемент, значительно лучше китайских аналогов, одновременно уменьшилась зависимость от импортных поставщиков.

Вот так и появились эта книга и набор.

 

Почему рассказываем о процессе? Просто это хорошая иллюстрация принципа работы "Лаборатории проектов".

Нам для удобной работы в школе нужна книжка с проектами,  которые мы уже проверили в деле и готовы предложить ребятам в виде самостоятельных работ или кружковой деятельности. Желательно сопроводить книгу набором деталей, чтобы каждый раз не искать, где и что можно купить (ну и для того, чтобы проще было официально вести занятия на данной МТБ в различных образовательных учреждениях).  Ищем партнеров, заинтересованных в исследованиях и конечном продукте и все вместе его доводим до промышленного вида. Очень рекомендую! Поверьте, очень многие отличные идеи и разработки остаются на уровне отдельного педагога, школы, именно потому, что их не превратили в законченное "коробочное" решение.