浅析S4A与创客教育

刘城豪

摘 要：近年来各种创客教育应用技术层出不穷，各种技术的面向对象、技术特点及耗资需求各不相同。一种易学、费用低、融合性好的技术是创客教育亟需的平台。介绍了S4A的技术特点以及应用在创客教育中的优势，S4A与创客教育必会相得益彰，相互促进。

关键词：Scratch；Arduino；S4A；创客；创客教育；技术

一、Scratch，S4A，创客，创客教育

Scratch是麻省理工学院提供的免费项目。S4A是Scratch for Arduino的缩写，是使Arduino开源硬件平台能够简单编程的Scra-tch修改版。在S4A中，提供了一系列新的传感器模块与输出模块，并通过它们连接到你的Arduino控制器。“它主要提供Arduino和andriod的支持：采用Arduino作为传感器和执行器的控制平台，提供6组模拟输入和2组数字输入接口，以及舵机输出和数字输出接口，具有强大的输入和输出功能。”[1]相对于Scratch，S4A编写出的作品交互功能更加强大，它能实现极具创意的作品。

“‘创客一词来源于英文单词‘Maker，是指出于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实的人，尤其是指那些能够利用互联网将自己的各种创意转变为实际产品的人。”[2]“创客教育是一种融合信息技术，秉承‘开放创新、探究体验教育理念，以‘创造中学为主要学习方式和培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。”[3]

二、近几年来兴起的各种创客应用技术

近年来各种创客应用技术不断兴起，犹如雨后春笋。如3D打印、S4A、App Inventor、智能电子积木、机器人。由于受到地区经济、教育观念、行政组织的影响，国内不同省市所侧重的方面有所不同。

三、Scratch for Arduino作为创客教育应用技术的优势

笔者将以上各种创客技术根据市场价格、适用对象、技术特点做一下对比。3D打印机市场价格约为5000元，需要先学习3D设计软件、上机设计、打印。这项创客技术偏向工程设计、模型制作方向；以乐高为代表的积木机器人，每套市场价格约为6000元，所用组件多是标准化的，偏向模型拼装；App Inventor依靠其他集成的组件，费用约1000元，偏向编程设计；以实体机器人竞赛为例，每年每人次要投到竞赛中的费用可达1万元或以上。然而教师及学生动手制作的比例却较小，很大比例需要依靠机器人厂家的技术支持；再说到S4A，初步套装仅需约500元。各种配件可以重复共享利用，学生可以接触到积木式编程、物理及电子知识，在发挥创意中动手，在实践中玩，在玩中学习。S4A是一款很适合创客教育的应用技术。

Arduino板可以接多种传感器，如温度传感器、火焰传感器、人体传感器、超声波测距传感；可以接热敏电阻、舵机、直流电机、步进电机、小液晶屏幕、喇叭、蜂鸣器；通过红外发射管发射红外信号，可能实现红外遥控；通过接上WIFI拓展模块，能与互联网进行链接。借助Arduino板的强大功能，S4A能够实现很多有趣的创意设计。

四、创客教育与技术互为依存、互为促进

谈到技术与创意，孰轻孰重，有人很容易陷入一个认识误区。可能有部分教师喜欢技术性的东西，过多地将教学集中到技术实现的层面上；也可能有部分教师将创客教育过多地集中到发挥创意上。技术控和空想家都不能成为创客。Scratch进入小学信息技术教材受到师生的欢迎，积木式的编程提高了学生学习的兴趣。S4A等创客技术的普及推广使信息技术课程降低了对键盘、屏幕、主机的依赖，使信息技术课程焕发了新的活力。学习者可以利用编程、电子知识、焊件等方式来创作一些真实且有创意的东西。S4A与各种技术的良好融合是创客教育一个很好的技术平台。

五、S4A应用到创客教育实践过程中要注意的问题

1.切勿天马行空、强求标新立异。很多人想到创客教育，总会想方设法寻找“创意”，强求标新立异，甚至想到一些“天马行空”的“创意”。

2.切勿畏畏缩缩，敢于模仿，敢于创意。说到创意，这可是一个难题，我们参考社会上已有的一些技术，加上自己的创新想法，也可以是创意教育的一种有效方式。

3.切合实际，鼓励创意，勇于实践。“基于Scratch之类的可视化编程工具，结合机器人教学，采取基于项目的合作学习与探究，将当前的互联网技术结合起来，立足解决现实问题和真实问题，在合作探究和问题解决过程中鼓励学生探究和创造。”[4]将S4A应用到创客教育上去，能利用教育环境下学习到的信息技术、电子知识、数学方法，立足解决现实问题和真实问题产生的创意，使创客教育更能回归教育的本意。

参考文献：

[1]谢作如.S4A和互动媒体技术[M].北京：清华大学出版社，2014：11.

[2]焦建利.创客教育在中小学的发展[J].中国信息技术教育，2015（Z2）：21-22.

[3]杨现民，李冀虹.创客教育的价值潜能及争议[J].现代遠程教育研究，2015（2）：23-24.

[4]焦建利.创客教育在中小学的发展[J].中国信息技术教育，2015（Z2）：21-22.

注：本文系广东省教育研究院立项课题《小学Scratch课程在线学习社区的开发与应用》课题研究成果。

编辑 李琴芳