改变学习方式 培养创新能力

杨志俊

[摘要]科技发展日新月异，游戏化作为技术进步的一个代表，正经历着迅速发展的过程。游戏被越来越多的人接受，同时它也影响着人们的生活、思维和行为方式。游戏已经不单单是娱乐，通过游戏的设计来创造实物，进行非游戏事务的方式已被人们接受。教师应通过体感小游戏的设计与编程，以造物的形式来培养学生的创新和创造能力。

[关键词]游戏；创新；学习方式

[中图分类号] G632.4 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2018）24-0065-02

中小学的创造教育是在创客空间中开展的培养青少年创客的一种教育类型，是以造物的形式培养学生综合实践能力的工程教育。学生要把想法变为现实，中间的过程有一定的困难，尤其对编程的理解较为吃力。如把想法通过游戏的形式来体现，再结合编程技术，会让学生有兴趣地积极主动地去研究，从而培养他们的创新、创造能力。

一、体感小游戏的设计

在设计体感小游戏之前，教师必须明白体感小游戏的工作原理。体感小游戏是通过人的肢体动作实现对电脑游戏的控制。那么，如何将人的肢体动作告知电脑？教师可以选择使用两块micro：bit主控板。micro：bit主控板中含有無线通信模块，将一块主控板固定安装在颈枕里面，通过主控板自带的加速度传感器感测人的肢体动作，通过无线通信模块将肢体动作信息告知另一块主控板。另一块主控板与电脑相连，根据接收到的肢体动作信息，调动相关按键，以实现对电脑小游戏的控制。示意图如图1。

二、硬件与软件环境

体感小游戏用到的硬件器材包括两块micro：bit板卡，体感小游戏运用的编程软件是Python3.6-3。

（一）micro：bit

micro：bit是一款由英国广播电视公司（BBC）为青少年编程教育设计，并由微软、三星、ARM、英国兰卡斯特大学等合作伙伴共同完成开发的微型电脑。micro：bit仅有信用卡的一半大小，搭载了5x5可编程LED点阵、两颗可编程按键、加速度计、电子罗盘、温度计、蓝牙等电子模块，如图2。

（二）rytbo.

Python是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，由荷兰人Guido vanRossum于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年，是纯粹的自由软件，源代码和解释器CPython遵循GPL协议。Python语法简洁清晰，特色之一是强制用空白符（white space）作为语句缩进。

三、编程步骤

本项目硬件选取完毕后的任务是编写程序。体感小游戏的程序主要包含三个部分，首先是micro：bit发送端读取人的肢体动作信息并将其发送到接收端。具体程序如图3所示。

其次，是micro：bit接收端根据接收到的信息，给电脑发送相应指令的程序，如图4所示。

最后，是电脑端应用程序的编写，电脑根据收到的指令，启动相应按键，具体如图5所示。

四、功能测试

将接收端micro：bit与电脑相连，同时在电脑端运行1.PY程序，将电脑界面打开到4399，比如俄罗斯方块的小游戏，左右前后晃动你的头部，会发现俄罗斯方块进行了左、右、变形、下移等动作。俄罗斯方块得分多少终于可以通过人的肢体动作进行控制了。通过人的肢体动作及本套装置，除了可以控制俄罗斯方块以外，还能做很多有意思的事情，比如通过肢体动作切换歌曲、翻PPT、翻电子书，等等。

总之，随着科技的发展，人与计算机的交互活动会成为人们日常生活的一个重要组成部分，特别是视觉计算机的发展，使计算机能“看懂”用户的动作。其中体感控制是实现新一代人机交互不可缺少的关键技术，也是一项复杂的技术，本体感小游戏的项目设计高性价比、低技术复杂度地实现了人与计算机的友好互动。创客教育将传统的基础教育中学生对知识的学习转化成“体验学习、创新教育”，着重培养学生的创新能力和动手能力。让学生在创客教育学习中，将各类知识融会贯通，学以致用，促进学生个体创造能力的提升。创客教育对学生创新能力的培养以及创造型社会的构建起到推动作用，具有实践意义。

（责任编辑 斯陌）