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1、Scratch少年创客系列1让计算机感受世界的美Labplus测控板传感器创意应用吴俊杰张婷婷著系列总序：玩转创客，大成大乐我们发现计算机是一个非常神奇的东西，人们发现计算机的时候就是希望计算机能够改 善人的生活，而在计算机普及的过程当中，我们有的时候会有非常可悲的发现，我们被机算 机所控制，很多时候我们就是站在计算机面前被动的接受计算机的信息，他们给我们传输最 好的电影，给我们播放我们喜欢的音乐，但是只有当我们主动的去使用计算机的时候，比如 让计算机理解绘制一幅图画，或者用计算机去撰写一篇文章，这个时候我们才能够成为计算 机的主人，虽然我们恐怕永远也不用自己去编写一个类似Powerpoint
2、 一样的做演示文稿的 软件，因为我们恐怕没有必要重新发明遍轮子，但是如果你有幸是一个学习过编程的人， 你或许可以自己创造一个更加完美的轮子。Scratch软件就是一个能够帮助你构建一个更完 美的世界的十分有效的学习工具,我们通过这个工具可以编写自己的游戏,创作自己的故事, 也可以完成一份互动的艺术品，甚至可以制作一个机器人。当你学习程序之后，计算机将会 给你展现一扇新的大门，走进这扇大门，你会碰到一个真正的朋友，这个朋友告诉你，原来 在计算机冰冷的外壳之下，也有一颗热忱的心，他会把对自己最聪明的一面展现给你，让你 领略到这个世界上最美好的是人类的创造。如果说普通的计算机只是一个打字机、一个画图
3、 板、一个监视摄像头，或者是一个录音的麦克风，那么Scratch软件的传感器板，将会给你 展示计算机更为强大的一面。他会感知周围的世界，比如花什么时候开，草什么时候变绿， 风什么时候吹，太阳什么时候升起来甚至还会根据这些事件打开一盏灯，或是推开一扇 窗总之，这一切都是蛮美好的事情。那么，就让我们在这样一个全新的、更加智能的计 算机环境中，去沉浸其中，从而感受计算机的真善美吧！我们总是觉得写一本教材要比写一本阅读的读物要困难得多，因为针对大班教学的教材 需要考虑大班教学的特点，每一课的内容系针对所有学生都能够在有限的教学时间内完成， 因此我们着力的区域是选取些新奇有趣而难度却并不很大的内容，然后
4、奉献给所有的学习 者，而这些内容将仅仅只是一个引子，用来引发更多的学习者能够积极主动地在课后进行进 一步的学习研究讨论和设计。因此，教材只是一个种子，而学习的花朵则需要在孩子的心中 自己绽放。而且在编写这个系列的教材的过程中，我们还有一些更大的野心，试图通过程序 和学习，将学生逐步的从计算机软件编写的逻辑世界，代入到使用传感器板侦测外部世界的 电子世界，最后通过各种各样的材料构建情境，发明新的事物，进入到真实环境中的原子世 界，而这个世界则是真正影响我们每一天生活的世界。每个学习者都生存在其中，又被这个 世界所影响，而我们尽其所能的将这个世界的美好展现给大家，也希望大家能够心存一颗感 恩和奉献
5、的心，将自己的作品和创造力的结果回馈给其他人，分享在网站上或者博客上，这 样，我们就一定能够迎来一个更加美好的世界，在这个世界里人人都可以编写程序，但是人 人并不都是专业的编程人员，每个人都在生产创意并且为他人服务，每个人都是快乐的，希 望教育能够为这个世界的到来贡献一份力量。在这个系列书当中，我们尽其所能将一个体系性的跨学科的知识呈现给读者，希望读者 能够通过计算机作为载体，将多个学科的知识融合起来。在这个过程当中，希望读者能够培 养综合运用科学、技术、工程学、数学四个领域的知识，来解决实际问题的能力。因为未来 意味着一种综合能力的集体展现，与此同时我们尽可能将学习的规律展现给读者，希望大家
6、 可以举一反三地应用这些规律，提高各个学科的学习效率。我们还设计了需要集体活动的内 容，因为一个优秀的人并不仅仅是自己很优秀，更重要的是他能够带领优秀的团队走向成功。 在每一节我们还展现了一个与本节内容相关的创意产品的宣传和设计过程，我们希望能够通 过这些内容，启发大家通过所学习的知识可以制成什么样子的产品原型，我们应该通过什么 形式和渠道宣传我们这个产品原型，因为未来的产品就是每个普通人的点滴想法汇聚而成的, 每个普通人都可以成为产品的设计者和经营者。因此，如何成为一个创客？少年创客的未来 是什么？少年创客的培养路径是什么？这些些问题则是教材需要着力探索的。我们非常感谢 在这个平台上，能够与
7、我们同行并给予我们帮助和鼓励的人，因为只有这样，我们才能在一 条并不宽敞的小道匕 走向光明的顶点，且行且珍惜！吴俊杰2014年4月12 口于北京教育创客空间中帽胡同15号本册绪言：智美之大德作为一个生活在现代世界的人，总是难以避免处理人与环境、人与各种人造物品、人 与人之间的关系，而人总希望把自己解放出来，于是就有了各种各样的机器。但自从有了计 算机之后，人们开始利用计算机的智能化性能帮助自己解决问题，计算机智能一开始还仅仅 限于思维和逻辑方面，比如计算器可以帮助人们计算数学题，后来有了各种传感器，计算机 就可以帮助我们来感知外界的事物,最后改进的传感器板有了像人的手和脚一样的输出功能, 它就
8、可以帮助我们控制外界的事物，既有输入功能又有输出功能的传感器板称之为测控板。 使用触控板我们可以从信息的输入、程序的逻辑控制、信息的输出，这三个角度来了解和使 用这一系列规则。但是在这里面，规则却不是最重要的，最重要的其实是能够创造性地想出 一个情境，并能够应用这些传感器板为我们的生活服务，使得环境变得更美好，从而使各种 人造的物品变得更容易使用，让人与人之间的关系变得更加和谐和亲密，这正是这个世界美 好的地方。因此，我们学习编程并不是要做专业的程序员，而是通过程序借助外在的测控板 的强大力量，来了解和建构这个世界最美好的东西，因为美好的东西本身代表着一种喜爱的 情感，只有我们真正的喜欢她，我
9、们才会热爱它，只有我们真正地欣赏它，我们才会学会它， 只有真心想把它变得更加美好，我们才能更有创造性的一起装饰和改变这个世界。这个系列 的第一册中，通过Labplus测控板，计算机有了眼睛、耳朵和我们一块来感知这个世界的美 好。但是我们不希望计算机是一个冷冰冰的机器，而希望它是一个可以跟你交流，给你带来 惊喜的朋友和伙伴。而这个朋友和我们的大脑是需要通过设定好的程序逻辑来控制的，这可 能是一个枯燥的过程，但是我们努力地希望通过呈现美及需要小组活动的内容，来让这个过 程变得有趣起来，让大家创造一些属于自己的新的东西，这就是创客的快乐之处：他们每天 学习新的东西，和别人合作，宣传自己的创意，讲授自
10、己的创意物质的成功可能并不是 最重要的标签，最重要的标签是快乐的人。因为他们发现了美，创造了美。因此，本书是一 个从最基础的角度讲解程序逻辑和传感器板的入门读物，但是我们仍然希望大家一起拥抱、 欣赏美好的事物，描述并创造美好的事物，和周遭的人一起，设计制作、实验探究、反思分 享，这个过程才是未来学习的真谛。因此，在本册图书中不仅涉及到程序的编写，还涉及到 科学的探究，数据的分析，文案的写作，作品的拍摄，动手的实践和团队的合作，总之，我 希望这一切都是很快乐。分享的是美丽的事物，是有道德意义的，就像一朵美丽的花，你总 是希望把它放在花瓶里，或者献给你最尊敬的人。但如果是一支枯萎腐烂的花，你可能会
11、把 它扔到垃圾箱里，或是称为对你最讨厌的人的恶作剧的工具，因此，我们发现美、创造美的 过程也是一个道德养成的过程。学习方法指导：大班教学、自学、颠倒 课堂？图书是一个伟大的发明，他帮助我们用比较高效的形式来传播。在中国古代，学习者只 需要学习十本左右的书籍就可以参加当时最重要的考试科举考试（但是起难度远远大于 我们现在的高考）。电子书的出现使得越来越多的书，没有必要被打印出来，尤其是那种代 码类的程序设计书籍，但是作为一本教材，我们仍然期待它是一本值得被打印出来的文档。 首先，我们采取颠倒课堂的模式，将教材看成是一本索引，只介绍最基本的内容和最重要的 思想，一些过细的技巧，我们放在网络视频或者
12、网络社区当中介绍。因此这本教材可能和你 之前阅读的数学教材不一样，因为数学教师讲课的内容一定会超越教材本身的内容，而这一 本教材，由于是一个索引，沟通了校内的学习和校外的学习，所以每一个章节的内容，教师 是不可能面面俱到的，而感兴趣的学生则可以利用这些索引自学大量的资源，超越教师的传 授。其次，这是一本练习册和反思本，每一课的内容，都可以根据回答学案当中的问题，加 以巩固和提高。最后这是一个电话号码簿，通过对共同内容的学习，结合网络社区，你会认 识来自不同地域，有着共同爱好和不同经历的人，而这已经超越了教材本身的意义，这本纸 质的书，将会成为构建朋友圈的纽带。总之，我用了很多理由说服大家喜欢她
13、，让它值得被 打印出来，印成铅字。所以在这里介绍一下本书推荐的学习方法。每一章都有范例研习、物联世界、练习导学、创新激发、技术文档五个环节。你可以先 阅读范例研习，在遇到困难时阅读技术文档，当掌握程序范例之后，可以阅读物联世界并参 考创新激发制作一个跟本章传感器有关的作品，或者组织小组的同学完成一个项目。在这个 过程中练习导学中的问题可能会给你帮助，帮助你巩固知识或者促进反思。或者直接采用颠倒课堂的模式，事先观看练习导学当中的视频，在家用电脑完成自学, 到小组学习中通过分享和协作，完成一个更大的项目。对于大班教学，如果课时有限，教师也可以将技术文档和范例研习的内容作为教学重点, 并适当的引导学
14、生阅读和制作物联世界的作品。目录系列总序：玩转创客，大成大乐2本册绪言：智美之大德4学习方法指导：大班教学、自学、颠倒课堂？51 .我听到了花开的声音：声音传感器91.1 范例研习:直到都等待着91.2 物联世界：制作一朵会发出声音的花111.3 练习导学：信息的感测与控制的一般过程131.4 创新激发：可穿戴音箱181.5 技术文档：如何安装Labplus驱动212 .我看到了美丽的朝阳：光线传感器252.1 范例研习：用链表和循环制作一个数据采集系统252.2 物联世界：如何模拟太阳光在一天当中明暗的变化262.3 练习导学：描述数据的变化282.4 创新激发：光控灯322.5 技术文档：
15、A端口外接光线传感器333 .我嗅到了雨后的清新：湿度传感器363.1 范例研习：如果，否则363.2 物联世界：制作一个湿度传感器383.3 练习导学：哪些物体时导电的？ 393.4 创新激发：自动浇花系统433.5 技术文档：角色的绘制和导出454 .我感到了羽毛的轻抚：触碰传感器484.1 范例研习:计数器484.2 物联世界:制作一个触碰开关504.3 练习导学：T-ARE524.4 创新激发：马里奥吊灯564.5 技术文档：激光计数器575 .我尝到了金秋的葡萄：导电性传感器595.1 范例研习：播放音乐595.2 物联世界：面团rock一下605.3 练习导学：节约材料、分工合作6
16、25.4 创新激发：智能探测棒675.5 技术文档：导体和绝缘体686 .哦，这个世界好美啊：电阻型传感器原理716.1 范例研习：询问回答716.2 物联世界：电阻型传感器726.3 练习导学：如何利用散点图做出预测736.4 创新激发：缓解压力的神器786.5 技术文档：用仿真实验自学电路的基本知识797 .原来铅笔除了写字还能用来唱歌：自制石墨电阻847.1 范例研习：与逻辑847.2 物连世界：铅笔检测857.3 练习导学：控制变量的比较实验877.4 创新激发：厕所也能用玻璃墙？ 907.5 技术文档：电阻的影响因素928 .原来热水除了用来泡面还能驾驶飞机：温度传感器958.1 范
17、例研习：y坐标控制958.2 物连世界：程序设计大通关978.3 练习导学：温度的可视化988.4 创新激发：冷热风扇1038.5 技术文档：如何做一个防水的温度计105后记：终生幼儿园107L我听到了花开的声音：声音传感器1.1 范例研习:直到都等待着当传感器被连接后，借助scratch程序里的侦测菜单，我们就可以在显示面板中看到声 音传感器的值了，但问题在于我们如何将这个值应用在一个具体的情景当中，在生活中我们 会遇到这样的例子：当有人敲门的时，我们听到声音作出回应；当其他人提问我的名字时， 我抬头作出回应。这些对声音信号做出的反应，都是一个智能的生物体对外界声音信号作出 的有效的反应，而
18、计算机作为一个智能电子生物的原型，又怎样让它也拥有对声音作出反应 的功能呢？这就需要编写程序,所有的程序都有如下的三个部分,第一个部分是程序的启动, 比如可以通过点击绿旗启动程序，第二个部分是程序的逻辑控制，逻辑控制包括逻辑和输入 两个部分，从逻辑方面，这个程序说的是，直到一个条件成立之前都等待着”，这个条件 就是外界环境的输入，比如声音传感器的数值大于10这个条件是否成立，当这个条件成立 时，就执行下面的代码，当条件不成立时，程序会一直等待直到条件成立，第三个部分是输 出，我们可以使用外观菜单中的语言模块，让角色显示一段文字。比如，显示花开了， 或者是显示一首古诗：“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓
19、在上头”，显示的文字就是体现创意的 部分。程序输出的结果是,Scratch能够显示一段文字，在这个程序中我们可以修改很多地方， 比如我们可以修改声音传感器的值大于多少时作出反应，我们将这个数值10更改为其他的 数值,看,这个程序对声音的敏感程度有什么变化,此外我们还可以修改程序中Scratch说” 的内容以及Scratch “说话”维持的时间。我们可以推断出，这个程序每一个数值，对于程 序的执行效果会有什么样的影响。这个过程在程序学习中叫做二次创作，这就是为什么要通 过一个典型的范例来学习程序，一方面范例使得我们能够比较快地制作出一个成功的程序， 另外一方面对范例的研究和二次创作，也能够让我们
20、对程序有进一步的了解，特别是每一个 语句是如何使用的，以及每一个数值的改动会对程序造成什么样的影响，这些都是类似于科 学实验的实验过程，通过实验我们可以验证之前的猜想是否正确，从而获得新的知识。接下来，不甘于现状的你也可能有对程序的外观产生的不满，仅仅有一只单调的Scratch 小猫是不能够构建出一个美好的情境，让人能够通过声音联想到花开这种美丽的画面的，因 此我们希望能够有一个背景，来构建一个完整的故事。我们通过点击舞台，选择“多个背景”， 点击导入按钮，在Scratch软件自带的背景库中选择一个与花朵有关的背景。用同样的办法我们可以将Scratch小猫修改为小蜜蜂，在选择角色的时候，需要注
21、意到 角色和背景之间能够构成一个完整的有意义的情境，又要注意角色的颜色和背景的颜色之间, 应该有一定的互补关系，比如背景是粉红色调的，我们选择一只粉红的蝴蝶作为角色就会淹 没在背景当中，因此我们选择了继续跟背景构成有意的联系及颜色又和背景有一定反差的蜜 蜂作为角色，并且根据蜜蜂的特性，写出了一段符合蜜蜂角色特点的文字，这样就构成了一 个完整的故事情节，这个故事的人机交互设计可能是你在拍手然后告诉蜜蜂花开了，然后蜜 峰向你回应，这样一个人与计算机交互建立有意义情境的工作就通过你的程序的编写完成了。如果你觉得每次拍手太麻烦，你可以尝试着让计算机替你拨放一段声音，方法是当点击 绿旗的时候，将音量值设
22、定为一定的数值，并且弹奏一段鼓声，我们也有趣的发现这里也有 三个数值可以修改，那么就请你用实验的方法判断一下这三个数值，分别代表什么意义？如 果然蜜蜂能够听到你的音箱发出的声音，并且作出反应，你应该怎么做呢？就请你开动脑筋 思考吧！1.2 物联世界：制作一朵会发出声音的花当任何人看到这朵娇艳的百合花的时候，可能都会对这个世界的美产生惊奇，对造物主 的神奇表示敬佩，这是一种自然的美。给人一种原始的亲切感，但我们仍然希望能够借助技 术的力量让这种美变得更加亲切更加智能，因此简单的屏幕是不能够反映这种真切的美的， 真实的花所带来的香味儿的触感、远近的区别和整体的感觉是屏幕所不能够代替的，因此我 们需
23、要构建种真实的情境，将虚拟的逻辑智能和真实的物理环境结合起来，其实最简单的 就是在这个花下面放置一个音箱，让这个音箱能够帮助我们，构建一个完整的情景，就是一 朵真实的花好像发出的声音在呼唤蜜蜂来到他的面前。但是人们有的时候总是不满足于真实鲜花的凋枯，新鲜的定会枯萎化作泥土，自然界 美好的事物，一直超越自然界中真实的事物，于是就有了各种各样的手工制品，就像这幅图 当中，我们可以使用材质，作为原材料，装饰这样一个音箱，将音箱作为花朵的中心，用工 具剪刀来加工裁纸，制作成花朵的花瓣和花蕊，这样一朵永远不会凋零的花就制成了。至于 如何制作这样一朵花，在技术层面上我们则不希望做过多的阐述，因为如在这样一
24、个互联网 的世界如何制作一朵纸花，您只需要在视频网站上进行搜索就会有很多不同的方法告诉你如 何去做。当然我们最希望的是当你制作了很多种不同的花朵的时候自己创作一种，制作花的 方法，或者将各种各样的方法汇集在一起构建出一个壮观的有艺术质感的情境。这个人工花就是你的创客作品，这个作品区别于之前的音箱，它能够发出声音并且和计 算机互动，像一个智能大脑，根据之前编写的程序，用音箱的输入作出反应，通过大家的团 结合作做出许多的不同种类的花，将这些会发声的花会聚在一起，甚至会产生一种壮观的艺 术效果，这就是创客的精神，用双手让这个世界变得更加的美好。看到这些东西的时候会想 起这些制品背后人类无差别的劳动的
25、辛勤汗水和认真设计,最后千万不要忘了把它展示出来, 可能是一个临时的展览或是一个小视频，总之，要将你的创意产品发送给其他的人进行分享 和宣传，如果别人对这个制品的制作过程感兴趣的话，也欢迎你把这个作品的制作过程通过 录制屏幕的方法制作成小的视频分享给其他人，这是创客精神的另外一个体现就是分享。最后不要忘了把自己的作品仔细地收纳起来，使用一个小的蛋糕盒是不错的主意，他的 大小尺寸刚好可以放下一朵花，并且能够保证这朵花不会因为挤压而破坏，我们可以设想一 下如果班级里有二十名学生，二十多支各种各样的会发出声音的花，并且每朵花都有一个对 应的程序对这朵花的声音作出反应，将是一种怎样的奇妙的现象？我们期
26、待这种带有生命质 感的课堂能够展现在所有学习者的面前。除此之外交互设计也是非常重要的，如果我们不用拍手的方法,也不用音箱发声的方法， 而用一个彩色的，一挤压会发出声音的弹力球作为输入设备，我想你的作品会更加的有趣， 甚至会变成一个哄家里的小朋友开心的玩具。总之，创意是无限的，但是不要忘了把创意分 享出去,也不要忘记小心地把创意收藏起来,更不要忘记把创意的快乐带给身边的每一个人。1.3 练习导学：信息的感测与控制的一般过程1 .翻转课堂输入链接：http:/pan.baidu.eom/s/1jGyWgWA,或者扫描下面的二维码可以自学本课 内容。2 .程序练习这些代码在Scratch软件的哪一个
27、菜单里边？他们是如何工作的？3学案导学为了巩固本课的内容，你可以回答一下问题，并思考我该做什么？怎么做?学案1规划设计实验作品规划设计实验作品学习目标1、 认识Labplus scratch传感板的基本构造、功能，及scratch编程界面；2、 掌握创客实验的步骤流程；3、 学会分析范例，通过小组合作，能够对实验作品进行规划设计：4、 能够为问题寻找多种解决的方法，并与他人分享。学习者姓名导引1 .你愿意和我一样做一名“教育创客”吗？我们的网站是edumaker.org,加入 我们吗？2 .为什么选择scratch作为编程工具？提示：它的图形化编程特点体现在哪？它是开源的吗？它针对的人群有什么
28、特 点？3.你和谁来做这个实验？你们有儿个人？1.仔细观察labplus传感板上有哪些传感器，还可以外接哪些传感器，你 认为这些传感器的作用是什么？提示：在你平时的生活中，你遇到过哪些传感器？ labplus上标着ABCD的 四个端口是做什么用的？第一环节初始2.打开Scratch的编程界面，你看到的主角是谁？试着将左边像拼图-样的指 令拖放到脚本区中，让角色动一下。labplusscratch3.除了来|“1踱步，你还能让角色做什么？提示：可以给角色换个舞台场景吗？可以计角色说话、唱歌、变个戏法吗？4. scratch的八大类指令，你已经读懂了哪几类指令？你觉得哪几类指令对你来 说比较陌生？
29、声音传感器侦测到外界的声音后，scratch中的角色就会按照我们给他输入的 指令运行。1.你认为这个范例的信息源是什么？第二环节范例研习2.你对范例中的程序指令存在什么困惑吗？3.你认为Scratch可以说“花开了”的直接原因是什么？是声音传感器的作用， 还是scratch指令的作用？第三环节头脑风暴1 .你想到了哪些东西可以做声音的信息源？你的同伴们有什么想法？2 .你想到用哪种方式表达“花开了”吗？3 .可以用编程来实现你的表达方式吗？L谁的想法更符合KISS （Keep it stupid simple：保持简单）原则？为了表达 艺术感，还有什么地方需要继续修改？第四环节2.讨论的最终方
30、案是什么？流程设计提示：用什么来做声音的信息源？用哪种方式来表达“花开了” ？程序指令可 以实现吗？你们是如何分工的？自我评价学案2实验和作品发布实验和作品发布学习目标1.获得实验操作的体验，提高解决问题的能力；2 .为科学寻求艺术的表达方式，提升自己的审美情趣：3 .在与同伴的合作中，找寻自己的短板，取长补短，完善自我。学习者姓名导引1 .你了解创客实验的基本流程了吗？2 .你觉得作为一名“教育创客”，应该具备哪些素质？1.结合草图、原型、可重用原则，来具体实现你们的实验研究方案。2.在工程实现中，你遇到了哪些困难？又是如何解决的？第一环节3.你们还有哪些困难无法解决？你认为造成这些困难的原
31、因是什么？工程实现4.你认为自己的实验成功了吗？成功的话，你们的实验用了多长时间？失败的话，你从失败中收获到了什么宝贵经验？1.试着把自己的实验作品制作成有艺术感的展览品。第二环节2.录制一个短片，把你们作品演示效果刻录成vcd发布出来。作品发布3.你们的整个实验制作都用到了哪些工具和材料？4.你们准备了什么收纳工具？平台层面的东西准备怎么收纳？第三环节反思拓展1 .你还有哪些困惑没有解决？请写下来。2 .你与小组内的其他同学合作完成这件作品的过程中，你认为自己扮演的更像 一个什么样的职场人？(在选项后打“J”，可多选)S.科学家T.编程技术员E.工程师 M.数学家A.艺术家自我评价1.4 创
32、新激发：可穿戴音箱我们总是说学以致用，意思是说学习的内容能够在将来的生活或者工作当得到应用，帮 助我们成为一个对社会更有意义的人，但是更高层次的学以致用是学习的内容能够马上在现 实的生活当中得到应用，甚至可以成为一个产品，给周围的人使用并且创造价值。点名时间 就是这样的一个网络的平台，如果当你有一个想法的时候你可以制作一个简单的产品原型, 把这个圆形放在网络上共享并且制造一个视频来介绍这个原型，与此同时，你需要用文字和 图片详细的说明你是谁，你打算怎么做，你需要多少人支持你的项目，如果别人支持的项目 你需要给出那样的产品作为回报，因此，如果你的项目组够好就会得到很多人资金上的支持, 你就可以拿
33、着这笔钱去找人替你生产这个创意，把创意真正的变成产品，或者制作一个艺术 品在美术馆或者图书馆展览告诉更多人你的创意。总之，快去“点名时间”看看吧！ ()在这一册书当中，我们会给出每一个编程项目的核心元素和点名时 间上的某一个产品创意之间的联系,这些产品创意可能会作为你的编程项目的一个灵感的激 发点，让你能够将这个编程的项目变成一个艺术品或者一个产品原型，甚至真的到点名时间 上宣传和销售自己的作品，这样学以制用就成了一件触手可即的事情。我们这个编程项的核心是,声音传感器和音箱，因此在点名时间上这个可穿戴的音箱, 这是一种很有趣的设计，我们之前将音箱装饰成花朵而这个设计者将音箱放置在了衣服里等 人
34、在跑步的时候，就能够随意的去听音乐了，这个项目共计筹措到超过1万元的资金，有二 十多位消费者，愿意为这个项目买单，而这一切正是一个年轻的设计师的梦想，众人拾柴火 焰高，我们也期望大家能够将自己的创意发送到网上，并且用一个，有质感的视频来讲述你 的故事。者的耳朵和双手 玩缘分跑步游戏it机EG争便mMl，小力懦皿am 1101211 O 2Bitot Hh如果你期望进一步的了解这个项目，并和项目的发起人交流，学习他的一些宣传自己项 目的技术和技巧，你可以输入的网址，通过二维码进入这个项目的网站系统的看一下，这个 人是如何宣传自己的项目的。http: 当你希望向别人讲述你的故事的时候首先要回答四个
35、问题，我是谁？我要干什么？我已 经做了哪些准备？我将会以什么样的形式回馈消费者。那么我们现在就简单看一看这个创客 是如何宣传自己的吧。问题及回答我是谁？大家好，我叫韩博。我曾经是一名小小 的CAD绘图员。那个时候，每天下班后唯一 的乐趣就是跑步。跑步可以放松心情，强身 健体，磨练意志。但是却一直苦于没有一款 适合跑步的音乐设备。我要干什么？耳机戴着不舒服，不安全，而且有损听 力。小音箱虽然可以避免耳机的不足，但是 不方便携带，然而又没有其他便携的音乐设 备。于是热爱运动的我就设计了一款专门用 于运动的音乐设备一穿戴音响。我已经做了哪些准备？现在我们已经生产出100件产品模块， 20件完整的产品
36、。评论他用非常简短的文字告诉大家我是谁？ 并且通过之前的经历，拉近读者和创客之间 的距离，将读者带入到一定的情境当中，并 且用非常简单的话引入自己的创客产品。任何一项改进这个世界的产品都是因为 原本的世界有不完美的地方，因此需要通过 简洁的语言让大家知道我的设备是应用到什 么样的场合的她解决了之前的哪些问题。我将会以什么样的形式回馈消费者在您支持我们之后，我们只需要根据您 选择的运动衣的颜色和尺码，拿回运动衣并 组装好，就可以立即发货了。所以，如果您 是前100位支持者，可以很快拿到产品。为了让别人相信你，制作出最后产品的 能力，一些有说服力的照片是非常重要的， 比如你已经生产出的电子模块，已
37、经测试出 的成型的作品的外观，这些物品需要一定的 前期投入，但是如果你没有那么多的投入， 也可以在这个环节当中将创意和愿景描绘得 非常美好，用真诚的文字去打动别人。创客 本身就是需要满足大家个性化的需求因此在 设计这款带着音箱的跑步运动衫的时候我们 可以选择很多款不同颜色的运动衫，这种对 个性化的设计的关照也是这个项目成功的一 个原因。最后需要将你的，回馈消费者的形式， 用非常具体的方式呈现出来，并且给率先支 持你的消费者一些小的礼品或者比较低的折 扣这样会使得更多的消费者选择支持你的创 意。总之，点名时间网站给了我们学习者在，从逻辑世界到电子世界再到物理世界这三个世 界之间的一个动力，就是我
38、要做一个独一无二的作品，我要做一个能够展现美和呈现美的艺 术品，我要做一个，能够帮助我们改善生活的的产品，而目.点名时间帮助这种梦想正在逐渐 地照见现实，一个普通人通过大家的帮助，成为一个创客，成为一个改变自己和改变世界的 人。通过本书，你能够学习到什么很大程度上取决于你对基础知识的创新应用和自学的能力， 因为教室在有限的时间内只能给你最为基础的东西，如果你有一个更加创新的想法，教师或 许会帮助你，你也可以通过，网络的视频自行学习或者解决这些问题，甚至你可以通过本书 的网络社区去寻找高手来帮助你解决问题。总之，在这个很多人使用电子书籍的时代，我们 仍然希望这本小小的文档，是一个值得被打印出来的
39、，值得被分享和持续使用的朋友，伴随 着你走向成功。希望你可以加入我们的QQ群(让计算机感受世界的美群号：153780648)或者扫描下 面的二维码进入这个开放的网络社区进行讨论，我们希望，在这个社区当中能够将学习者和 感兴趣的爱好者或者教师，联系在一起共同构建更加丰富的学习资源。更加优秀的网络教学 资源将会在教育创客(www.edumaker.org)网站上共享，教育创客是一个致力于优秀的创客 教育课程和解决方案传播和分享的公共平台。1.5 技术文档：如何安装Labplus驱动在本书当中为了保证之前的内容，阅读上的连贯性和一体性，很多在软件操作和硬件安 装和调试过程当中的技术细节被安排在教育技
40、术文档当中，你在学习的过程当中有什么困惑 都可以查阅这些技术文档，或者在使用本书的过程当中先不用电脑，通读一下之前的文字， 只要根据传感器来制作一个什么样的优秀的作品，然后再阅读技术文档看一看有哪些注意事 项。接下来，通过小组合作学习的方式完成一个作品并且把它展示出来，最后完成习题和学 案巩固成果，这个过程往往需要不止一个课时完成，因此希望大家可以利用课上和课下的时 间有机地结合起来，以项目学习的方式，真正的成为学习的主人。1 .安装驱动Scratch软件本身有各种各样的版本，其中测控板的这个版本就把传感器的输入和执行 机构输出都放在了里面，意思是说它不仅仅能够感知外界的信息也能够对外界的信息
41、作出反 应，但是这样一款功能强大的测控板，像许多计算机硬件一样，需要和计算机之间，达成一 个协议，这个协议告诉传感器板当前传感的可以传输那些信息，这些信息的值是多少，这个 信息由计算机的哪一个软件来作出回应，这种对应关系就是硬件的驱动，目前很多硬件是不 需要安装驱动的，但是很多专业硬件仍然需要驱动进行相互的通讯。学会安装驱动是我们真 正的从逻辑世界到电子世界的一个开始。解压缩文件之后我们会看到一个驱动，双击安装， 直到安装结束没有进一步的提示。Help locale Media Projects 包 CameraPlugin.dll e Labplus driver 盍思3瓯 至Labplus
42、测拄版接下来我们需要使用连接线将抽空把连接到电脑上,然后长按触控板上的按钮超过五秒 以上，打开这块触控板，直到你看到一个蓝色的灯坏了的亮起来就说明在电路连接上已经成 功了。此时计算机会根据之前安装的驱动程序，发现这个硬件并且自动的安装驱动。2 .查询通讯端口驱动安装完成以后事实上计算机已经知道一个设备连接进了电脑当中，但是我们并不知 道哪个软件可以接收这个设备的信息并且以什么样的形式接收设备的信息，因此需要一个重 要的数据就是在设备管理器当中的测控板的通讯端口号，恐怕很多人使用计算机很多年都不 曾知道计算机究竟有哪些设备连在他的上面，事实上所有的设备都会显示在设备管理器当中, 比如鼠标键盘麦克
43、风摄像头这些我们平时看到的设备，也包括声卡显卡这些我们平时看不到, 但是始终都在为我们服务的设备。打开设备管理器的方法是，在Win7当中在，开始菜单当 中查找“设备管理器”进入到设备管理器当中进行识别，如果在版本较低的电脑当中，可以 通过，右键点击我的电脑，进入管理，选择设备管理器。控制面板(3)查看设饰口打印机接下来我们就可以在设备管理器当中的com,设备当中查看日传感器板相关的端口号了, 由于传感器板的英文名字叫做“Labplus”因此，我们可以看到，唯一个关键词当中还有Lab 的设备com之后的数字，就是通讯的端口号，这个通讯的端口号当我们完成，驱动的安装 之后，每次插入同一个设备的时候
44、是不变的，不需要反复查询，但是，如果我们在同一台计算机上再安装其他的测控板，这个端口号则会变化。比如当前连接的这台设备的端口号就是21o/ 合 towujunjie-PCQ Bluetooth无线电收发器.DVD/CD-ROM 3勖器y IDE ATA/ATAPI 有器.正EE 1394总线主控制器B PCMCIA 朝器 SD第安口处理器一磁制勖器通电池，中端口 (COM 和 LP1)7 Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (C0M21)!点计孰工监视器3 .软件连接帮我们查询到的端口号之后打开压缩包当中的Scratch软件，我们就能够在侦测菜单当中找
45、到滑杆传感器的值,然后在上面单击右键，选择显示监视器，这个时候在舞台当中就会看到这样的一个监视器，然后在监视器当中点击右键选择选择序列号或者接口，选择， 刚才查询到的端口号，你就会高兴地看到，传感器板的各种信息已经在显示在舞台上，伴随 你说话的声音侦测菜单当中的，声音传感器的数值会不断的变化，这恐怕是你第一次让电脑 能够感知到外界的信息。开 滑杆 光绕 声音按钮mfei a Km b KES c KSB d ESI但是更有趣的是除了侦测声音之外，还我们还可以侦测光线，滑动，以及按钮，这些常 见的信息，如果你是像游戏手柄一样上下左右推动这个按钮，你还能够看到ABCD四个端 口的数值在不断的变化，
46、在此以后你真正了解到了 一个新的朋友LabPlus,它和计算机 在一起，能够帮助你感知外界的世界，今后如果你能够很轻易编写一个有趣的程序，这些传 感器则是你最酷的朋友。4 .高手须知如果你是一个传感器达人的话你可能会使用过很多的传感器板，此时，连接一个新的传 感器版就会增加一个端口号，而Scratch软件识别到的端口号的最大值是32,但是你安装 的传感器板有当前的端口号已经超过了 32,此时就需要在设备管理器当中，点击该设备的 右键选择属性，进入到高级设置当中强制的将档口号改为小于32的数字。虽然这种可能性 非常小，但是如果你的电脑，接上了这个设备，识别它的端口号超过了 32,那只能说你已 经
47、是一个硬件达人了，就看你的本事了。2.我看到了美丽的朝阳：光线传感器我们发现使用触控板能够很方便地感知外界的信息，这种方便的感受外界信息的方式， 使我们能够观察并且记录周遭的事物的变化，比如，每天早上太阳升起，我们却很少能够早 早的起来看到太阳是如何升起的，文学作品当中，经常描述太阳从海平面当中一跃而起，这 说明太阳的升起是一个非常快速的过程，但是我们却难以起那么早，去真实地观察着一切， 现在使用传感器板就可以制作一个程序让我们看到太阳是怎样点点升起的。而在这个过程 当中程序走向一个实验仪器，触控板相当于一个传感器，而这个实验仪器区别于之前的实验 的地方是，我们不是像使用一个温度计一样，只需要阅读其说明书，被动的按照说明书上的 规则来使用它，而这个实验仪器的所有功能都是我们编程人员可以控制的，在这个过程当中 你就是实验的主人。2.1 范例研习：用链表和循环制作一个数据采集系统使用之前的监视器我们能够看到光线的数值也会随着外界环境光量的变化而变化，正是 这种变化促使着我们能够将触控板作为一个光纤测