Arduino创意机器人入门:基于Mind+
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前言

机器人教育融机械、传感与控制等内容为一体,在手脑并用解决实际问题的过程中,培养逻辑思维能力、判断能力、动手能力和创新能力,是实施素质教育、人工智能教育的一个重要平台。Arduino是开源硬件的典型代表,风靡全球,在各个领域都有丰富的应用案例。Mind+则是既支持图形化编程又支持Python、C/C++等高级编程语言编程的软件,支持包括Arduino在内的众多开源硬件和扩展模块。Mind+的出现,大大降低了Arduino的编程门槛。

2017年,Mind+的“重装归来”,一度让老创客们激动不已。我是旧版Mind+软件的第一批用户,并且见证了Mind+从惊艳出场到渐行渐远的全过程。得此消息不禁心潮澎湃,不仅第一时间安装使用,还给武汉余凡老师的新书写了序,讲述了那段鲜为人知的故事。

2019年,在Mind+逐步得到创客教育教师的普遍认可后,DFRobot的教育线负责人来找我了。她们希望《Arduino创意机器人入门》一书能再出一个新版本,也就是说,让我以Mind+为编程软件,把原来的书重新修改一遍。毕竟“Arduino创意机器人”套件是DFRobot目前销售量最大的,也是最受一线教师欢迎的Arduino学习套件。目前,“Arduino创意机器人”套件已经有ArduBlock和Mixly版本,如果再加上DFRobot自己开发的软件,那几乎是集齐了当前主流的开源硬件编程软件,可以“召唤神龙”了。

说起《Arduino创意机器人入门》,还要追溯到2014年春季。那一年,南京师范大学的研究生张禄、张丽芳和刘正云3位同学结伴来温州中学实习,做课题。在DFRobot的支持下,我们合力写了这本开源的教程。教程并不厚,才设计了18课时,却浓缩了我花3年整理的上百个Arduino案例的精华。这本书流传很广,被二次开发成了很多版本。书里的例子和内容,在一些Arduino相关教材中也经常依稀看到它们的“影子”。这对我们来讲,是莫大的荣耀。

在掌控板发布之后,我为掌控板和Mind+开发了一个课程,即“Mind+和掌控板互动创意设计”。虽然对中小学教学来说,掌控板因为集成了很多电子模块,还带有OLED屏幕,能连接Wi-Fi,比Arduino具备更多的优势,但是Arduino这10多年来积累的资源和案例实在太多了。中小学创客教育的开源硬件应该多元,既需要掌控板,也需要Arduino,更需要虚谷号。

在以谢贤晓老师为核心的平阳创客教师团队的共同努力下,这本《Arduino创意机器人入门——基于Mind+》终于面世了,参与编写的老师有干利华、李敦勇、金淑珍、郑书琴、傅敏艳。表面上看,一本教程所用的编程软件从一个换成另一个,工作量并不大,其实并非如此。上一次编程软件从ArduBlock换成Mixly,我们更新了好几个案例,把学习难度降低了很多。因为我们发现,小学才是创客教育的主阵地,毕竟中考和高考的压力太大了。这一次,把编程软件从Mixly换成Mind+,我们根据多方面的反馈信息,再次调整了案例的次序,更新了文字,是真正意义上的升级。书中插画由DFRobot的吴某、石海阳绘制。

我还要感谢刘正云老师。她是《Arduino创意机器人入门——基于ArduBlock(第2版)》的核心作者,曾经在温州中学创客空间实习过一年,现在已经是全国知名的创客教师了。听说《Arduino创意机器人入门》有新版出来,她欣然担任起审稿工作。

我更要感谢人民邮电出版社的周明编辑,这一系列的《Arduino创意机器人入门》都是他一手策划。当年就是他和《无线电》杂志的房桦主编来到温州中学,建议我把书稿放在人民邮电出版社出版,才有了后面的一系列故事。

继承之前的做法,我们为这本书开发了各种课程资源,教学设计、微课和程序全部采用CC-BY协议开源,方便一线老师开展教学。相关资源会在我的GitHub(请搜索xiezuoru或xzrbook)和DFRobot创客社区上提供。

期待得到您的反馈!

2020年12月10日

于温州中学创客空间