DMUC梦创客社区平台

 找回密码
 立即注册

BBC micro:bit官方学习指南 [The Official BBC micro:bit User Guide]

2020-2-7 19:49| 发布者: admin| 查看: 3| 评论: 0

摘要: 探索BBC micro:bit全面功能,让科技学习更有趣,开始创造和编程吧。BBC micro:bit以培养青少年在未来智能时代的数字化技能为目的,为青少年和家长提供有趣、实用、廉价的学习电子知识和编程的方法。它更是一个非常适 ...
BBC micro:bit官方学习指南 [The Official BBC micro:bit User Guide]


出版社: 机械工业出版社 

ISBN:9787111602927

品牌:机工出版

包装:平装

丛书名: STEAM教育与AI丛书 

外文名称:The Official BBC micro:bit User Guide

开本:16开

出版时间:2018-09-01

页数:211

字数:332000

编辑推荐

适读人群 :学习青少年编程、STEAM教育的青少年、家长、教育工作者、创客等

人工智能时代,未来更需要掌握计算思维方式的创造者。

让青少年更轻松、更有趣、更主动地学习编程与创造,培养计算思维,做未来的创造者与领先者。

风靡全球的BBC micro:bit,已经被众多学校、老师作为入门的计算机编程教学工具来使用。越来越多的科技爱好者、志愿者、合作伙伴、教育者、家长和孩子热衷使用其来学习。

同时micro:bit和本书也很适合零基础的家长和孩子一起学习编程,开展更酷的亲子陪伴。

内容简介

风靡全球的micro:bit来了,一起开始创造和编程吧 
官方指南,国际畅销科技书作者精心创作 
让青少年更易学习编程的好方法


探索BBC micro:bit全面功能,让科技学习更有趣,开始创造和编程吧。BBC micro:bit以培养青少年在未来智能时代的数字化技能为目的,为青少年和家长提供有趣、实用、廉价的学习电子知识和编程的方法。它更是一个非常适合开展STEAM教育和人工智能教育启蒙的教育学习平台,启蒙创造和编程思维,以此触碰未来,开启青少年智能时代之旅。 
《BBC micro:bit官方学习指南》由国际畅销科技书作者撰写,并得到Micro:bit教育基金会官方认可。《BBC micro:bit官方学习指南》包含了让你快速学会使用BBC micro:bit模块、电路、编程等的各方面知识,讲解了Python、JavaScriptBlocks、JavaScript等编程基础,以及如何创作项目。 
《BBC micro:bit官方学习指南》适合想要使用BBCmicro:bit的青少年、家长、教育工作者、创客等学习,无须经验,即可轻松开始。

作者简介

Gareth Halfacree 
国际畅销科技书作者、技术达人,与Raspberry Pi创始人Eben Upton一起创作了《Raspberry Pi User Guide》一书。他对开源项目、创客项目充满了热情,从Linux、Arduino到Raspberry Pi等项目都做出了巨大贡献。他还是Sleepduino和Burnduino开放硬件项目的创建者,这些项目扩展了Arduino体系的功能。

精彩书评

micro:bit是一款专门为编程学习而生的开发板,它让编程学习变得生动和有趣。本书完整地呈现了micro:bit的基础内容,并做了非常有趣的拓展,是学习micro:bit编程的基础入门书籍。

——DFRobot创始人 叶琛博士


于峰老师是一个高段位的创客,能够拨冗翻译孩子们入门层次的micro:bit教材与微软、BBC这些高段位的科技、传媒巨头能够派出一个很大的团队去研发及扶持micro:bit生态一样,都说明下一代的知识底色正在发生着深远的不可逆的变化,技术民主化从编程普及化开始,但这需要人们付出更大的勇气去冲破限制创新的阻碍。

——北京景山学校创客教师 吴俊杰


micro:bit从一开始就是为孩子们设计的开源硬件,孩子们通过它可以快速地将自己的各种创意变为产品。在micro:bit的创意世界里,可以快速地将创意和编程、物联网、人工智能等先进技术结合起来,*关键的是男孩子女孩子都会喜欢用它来学习。

——西安交通大学附属小学 指尖新空间创始人 向金


micro:bit的设计理念无疑是极具吸引力的,同时,其低学习成本能让孩子们快速进入到数字化创意的世界,享受编码的乐趣,碰触未来,开启智能时代之旅。

——红棉创客 龙丽嫦


目录

译者序 
原书序 
原书前言 
第1部分 BBC micro:bit简介 
第1章 了解BBC micro:bit 
 BBC micro:bit概述 
 BBC micro:bit详解 
  显示屏 
  按钮 
  处理器 
  无线电收发设备 
  加速度计 
  电子罗盘 
  输入-输出引脚 
  微型USB接口 
  电池接口 
第2章 BBC micro:bit新手入门 
 如何手持BBC micro:bit 
 如何给BBC micro:bit供电 
  USB供电 
  电池供电 
 BBC micro:bit的问候 
  生命迹象 
  测试按钮 
  动作感应游戏 
  开始编程 
 重启BBC micro:bit 
第3章 使用BBC micro:bit进行编程 
 USB接口的数据连接性 
  拖放操作 
  自动闪存 
 代码编辑器 
  下载程序 
 关于闪速存储器 
第2部分 使用BBC micro:bit进行编码 
第4章 编程语言 
 编程语言简介 
 BBC micro:bit的三种主要编程语言 
  JavaScriptBlocks 
  JavaScript 
  Python 
 编程语言对比 
 编程语言的选择 
 其他编程语言 
第5章 JavaScriptBlocks 
 JavaScriptBlocks编辑器简介 
 程序1:“Hello World!” 
  循环 
 程序2:按钮输入 
  多按钮程序 
 程序3:触摸输入 
  变量 
 程序4:温度传感器 
  格式化输出 
 程序5:罗盘传感器 
 程序6:加速度计传感器 
  延迟 
  读取加速度计原始数据 
 程序7:接水果游戏 
  设置 
  主程序循环 
  条件循环 
  条件语句 
  控制事件 
 更进一步 
第6章 JavaScript 
 JavaScript编辑器简介67 
 程序1:“Hello World!” 
  循环 
 程序2:按钮输入 
  多按钮程序 
 程序3:触摸输入 
  变量 
 程序4:温度传感器 
  格式化输出 
 程序5:罗盘传感器 
 程序6:加速度计传感器 
  延迟 
  读取加速度计原始数据 
 程序7:接水果游戏 
  设置 
  主程序循环 
  条件循环 
  条件语句 
  控制事件 
 更进一步 
第7章 Python 
 Python编辑器简介 
 程序1:“Hello World!” 
  循环 
 程序2:按钮输入 
  多按钮程序 
 程序3:触摸输入 
  变量 
 程序4:温度传感器 
  格式化输出 
 程序5:罗盘传感器 
 程序6:加速度计传感器 
  延迟 
  读取加速度计原始数据 
 程序7:接水果游戏 
  设置 
  主程序循环 
  条件循环 
  条件语句 
  拖曳方块 
 完成程序 
 更进一步 
第3部分 高级BBC micro:bit项目 
第8章 BBC micro:bit的无线连接功能 
 BBC micro:bit的无线设置 
 程序1:一对一连接 
 程序2:一对多连接 
 程序3:无线分组 
  测试分组特征 
 将BBC micro:bit与智能手机或平板电脑连接使用 
第9章 BBC micro:bit和RaspberryPi   
关于RaspberryPi 
 把RaspberryPi连接到BBC micro:bit上 
 从BBC micro:bit读取数据 
 使用BBC micro:bit的显示屏 
 实例:CPU监测器 
第10章 创建电路 
 电子设备 
 输入-输出引脚 
  大引脚 
  小引脚 
 第一个电路 
  读取按钮输入 
  读取电阻器色码表 
  编写LED输出 
 通过脉宽调制(PWM)让LED变暗 
  读取模拟输入 
第11章 拓展BBC micro:bit 
 利用扩展板拓展BBC micro:bit 
  Kitronik边缘连接器扩展板 
  ScienceScopeMicro:bit扩展板 
Proto-PicBread:Bit 
  Proto-PicExhi:Bit 
 机器人和BBC micro:bit 
  Kitronik巡线两轮车机器人 
  Kitronik电动机驱动板 
  Technology Will Save Us Micro:Bot 
  4tronix Bit:Bot 
  BinaryBots 
 其他BBC micro:bit的附件 
  KitronikMi:Power 
  Proto-Pic Micro:Pixel板 
  Proto-Pic Sinon:Says板 
  4tronix Bit:2:Pi板 
  KitronikMi:Pro Protechtor和Mi:Power外壳 
第12章 可穿戴的BBC micro:bit 
 BBC micro:bit作为可穿戴设备的优点 
 导电线 
  使用导电线 
 下雨感应帽子 
  制作帽子 
  下雨传感器程序 
  电池电源 
第13章 附加资源 
 Micro:bit教育基金会 
 官方教育资源 
 第三方教育资源 
  英国工程技术学会 
  计算机在学校 
  应用于小学的Micro:bit 
  TES杂志 
 编程俱乐部 
附录 
 附录A  JavaScriptBlocks程序列表 
 附录B  JavaScript程序列表 
 附录C  Python程序列表 
 附录D 输入-输出引脚列表

前言/序言

原书序 

教育计算机化的历史很长并且具有传奇性,从最初在数学课堂上使用机械计算机做辅助, 发展到20世纪80年代出现了像BBC Computer Literacy Project(BBC计算机素养项目)这样的微运算项目。随着计算机成本的降低和功能的增加,全世界的学校从最开始教室里只能配备一台共享电脑迅速发展到所有教室全部配备电脑,从语言和历史课程到工程和艺术课程全部融入计算机教学。 
现在许多家庭都拥有至少一台电脑,有的甚至拥有不止一台。尽管人们使用电脑的机会增加了,但是在操作电脑的时候,却有一种并不理解计算机内在工作机制的感觉。BBC Micro是20世纪80年代由Acorn计算机公司(ARM公司的前身)设计的微型计算机,它作为BBC计算机素养项目的核心,直接加载了一种以文本为基础的编程语言,这是一种初学者通用的指令码(即BASIC语言),并且包含了大量实例。如今大多数计算机加载的是图形用户界面(GUI),相比创建自己的程序,图形用户界面更加注重如何使用预先编好的程序。 
BBC micro:bit的设计初衷正是想创建一个低成本、易理解的平台,让人们能够重新回到学习自己写代码的时代。由BBC计算机素养项目最初发起,作为全球计算机普及项目的核心, BBC micro:bit是一个价格实惠的微控制器,通过它你可以运行自己创建的程序来完成任何事情,比如拼出你的名字,通过游戏来控制灯的开关,或者通过无线电来进行通信。 
全球许多国家的学校已经开始在课程中应用BBC micro:bit,但这并不意味着BBC micro:bit 仅仅是为了结构化教学而设计的。BBC micro:bit非常容易使用,因此可以用它向所有年龄的孩子教授编程和计算概念;BBC micro:bit十分稳定而且尺寸小巧,也非常容易携带,因此可以把它应用到一些可穿戴的项目中去;BBC micro:bit功能强大而且十分灵活,因此如果你在一个更加复杂的项目关键部分使用它时,也不会受制于它的功能。


《BBC micro:bit官方学习指南》的读者 
《BBC micro:bit官方学习指南》适用于所有想要使用BBC micro:bit的人。使用者不需要有任何计算机、电子和编程经验,就可以轻易开始使用BBC micro:bit。 
想要透彻地理解本书,你最需要的就是阅读能力和学习意愿。如果你之前用过电脑,在了解一般概念的基础上,你可以快速地浏览前几章。如果你之前用过其他以微控制器为基础的开发板,你甚至可以略读更多内容。如果你之前自己写过电脑程序,那么你会发现使用BBC micro:bit进行编程与用电脑编程是非常相似的。如果你了解电路,那么后几章的内容也不会让你有太多难解之处。 
不论你已经是BBC micro:bit的使用者还是一个完完全全的新手,本书旨在让你以最小的困扰以及最大的愉悦开启使用BBC micro:bit之旅。


本书的内容 
技术是在不断发展的,BBC micro:bit也不例外。本书是基于BBC micro:bit硬件的最新版本,即1.3b修订版编写的,但是本书也完全适用于BBC micro:bit之前的所有版本,包括赠送给学校做测试的第一版原型。同样地,本书的内容也适用于BBC micro:bit未来的所有版本,这归功于Micro:bit教育基金会的出色工作,Micro:bit教育基金会在本书的编写过程中发挥了重要作用。 
BBC micro:bit的软件也与它的硬件一样,在经历不断的发展。本书中对软件的引用在编写的当时是非常精确的,所有的截图和相关素材都是基于最新的软件版本。随着时间的推移,软件的样子可能会有微小的改变,但是软件的工作方式将会保持一致。 
这一点对于本书中包含的程序而言是非常重要的。尽管适用于BBC micro:bit的编程语言会随着时间而增加,并且会包含其他特征,但是已经存在的特征将仍然可以使用。今天本书中讲到的某个程序多年后将仍然可以在BBC micro:bit上使用。


《BBC micro:bit官方学习指南》的结构 
第1部分“BBC micro:bit简介”,介绍了BBC micro:bit的硬件以及如何使用它。这部分内容会教你一步步地打开你的第一台BBC micro:bit并探索它的演示程序,教你将BBC micro:bit 连接到电脑,从而下载你自己的程序。这一部分同样包含了许多使用BBC micro:bit的建议,包括如何正确使用才能避免可能的损害。即使你已经使用过BBC micro:bit,仍然建议你阅读此部分的内容。 
第2部分“使用BBC micro:bit进行编码”,让你开始自己编写程序。通过这一部分,你将学习到适用于BBC micro:bit的编程语言以及它们的不同之处,并开始学习自己编写程序。你可以学到从简单地编写一条信息,让它在BBC micro:bit的显示屏上滚动显示,到读取多种内置传感器,再到编写简单的小游戏。 
在这一部分中,会有专门的章节分别介绍三种主要的BBC micro:bit编程语言:JavaScriptBlocks、JavaScript和Python。这三章的编排尽可能地保持完全一致,从而能够让你快速地了解使用三种不同的编程语言编写同一个程序有何不同之处。你可以通过这部分一开始的对比表格选择自己偏好的编程语言,并只阅读相关章节,也可以轮流阅读全部三章的内容,从而真正地体会每种编程语言是如何运行的。 
第3部分“高级BBC micro:bit项目”将更进一步,通过实例介绍无线电模块,使得单个BBC micro:bit能够与BBC micro:bit群体进行通信而不需要连接导线。在这一部分中还有一章专门讲述BBC micro:bit与流行的教育型片上电脑Raspberry Pi(树莓派)的连接使用,从而使两个设备的功能都得到拓展。 
另外在这一部分中,你将学习到如何在BBC micro:bit上连接外部元件,比如开关、LED。你将学习利用最基本的元件创建电路,从而扩展BBC micro:bit的功能。电路连接过程中不涉及焊接,所有本书中介绍的电路都是安全的,哪怕是年纪最小的读者也可以使用,只需要用到少量价格便宜的电子元件。 
至此你将会对BBC micro:bit的功能有比较充分的了解,明白如何用它进行编程以及如何将它与其他设备连接使用。但是你还没掌握BBC micro:bit的全部功能,所以最后一章提供了附加学习资源,包括能够提高BBC micro:bit灵活性的附加硬件、提供更多项目思路的网站以及可以应用到结构化教育中的正式教案。 
最后的附录部分用三种编程语言分别列出了本书中提及的所有程序的完整代码列表,你可以不受章节中关于每个程序作用的评论和解释的干扰,轻松地输入代码。如果你想更省事的话, 也可以从本书的网站www.wiley.com/go/bbcmicrobituserguide上下载到同样的程序文件。附录中还有一个BBC micro:bit引脚列表,列出了BBC micro:bit各个引脚的全部功能。


使用《BBC micro:bit官方学习指南》需要的工具 
从技术层面来说,即使你没有BBC micro:bit也可以使用本书,模拟设备同样可以让你编写适用于BBC micro:bit的程序,并且不需要下载到BBC micro:bit实体上就可以看到这些程序是如何运行的,不过此处还需要做一些额外说明。


运行本书列出的主要示例程序,你需要: 
■ 一片BBC micro:bit。 
■ 一条完好的微型USB连接线。 
■ 一台可以运行Microsoft Windows、Apple macOS或者Linux系统,并带有USB接口的电脑。 
■ 最新的网络浏览器以及可用的网络连接。 
对于第8章“BBC micro:bit的无线连接功能”中讲到的无线电程序,你需要: 
■ 共计三片BBC micro:bit。 
运行第9章“BBC micro:bit和RaspberryPi”中列出的程序,你需要: 
■Raspberry Pi Model B+、Raspberry Pi Model 2、Raspberry Pi Model 3或者Raspberry Pi Zero W中任意一套。 
为了创建第10章“创建电路”中详述的电路,你需要: 
■ 带鳄鱼夹的电线或者4mm香蕉插头连接器。 
■ 一个按钮或者开关。 
■ 一个LED。 
■ 一个限流电阻器(见第10章中的说明)。 
■ 一个电位器。 
这些部件可以很容易在网上或者电子元件商店买到,通常BBC micro:bit的代理商也会销售这些部件。


惯例 
为了能够让你透彻地理解本书,并且掌握最新的发展趋势,我们在整本书中使用了很多的惯例。 
技术名词首次出现会用加粗进行标注,缩略词和首字母缩略词首次出现会显示全称,随后以缩略形式出现。 
《BBC micro:bit官方学习指南》书中采用国际单位制单位,需采用英制计量单位的地方会用括号进行标注。 
如果一行代码超出了页面的限制,结尾处会印制一个符号。当你看到这个符号时,请继续输入后面的代码而无须按Enter键或者Return键。如果你不确定到底如何输入一行代码, 你可以访问www.wiley.com/go/bbcmicrobituserguide下载每个程序的纯文本文档,你可以用这些文档作为参考,甚至可以直接复制文档中的代码并粘贴到编辑器中去。 
希望你能喜欢《BBC micro:bit官方学习指南》并开启你的BBC micro:bit快乐之旅!


推荐序


2015年4月的一个午餐时间,我在当地市场搜寻成本最低,并可以拆解用以完成BBC样本的某件东西。那天下午我们从一个1英镑的闹钟上找到了一个电池夹,这个电池夹后来被应用在早期的BBC micro:bit原型上。BBC招募了31个合作机构来实现一项大胆的计划:向英国每个7岁的孩子赠送一个编码设备,而我们作为31个合作机构的一员,任务就是设计这个编程设备的样本。但是BBC micro:bit的设计初衷并不仅仅是成为一个可以编程的“开发板”,而是将创造性、学习、便于老师和年轻人使用这三个因素放在优先位置的一个即插即用的设备。

作为BBC micro:bit项目的工程师,与这个团队一起工作最有吸引力的一点在于看到新的使用者利用这项技术创造出令人兴奋的事物(有时甚至是可笑的事物),这些在本书中你都可以找到,比如,根据可以瞬间移动的鸭子创造一个团队游戏,测量火箭车的加速度,以互动的方式讲述比萨的故事,设计一个便携式心率监测器,或者设计一个神奇的“测雨帽子”。本书完美地呈现了BBC micro:bit的娱乐性、简易性和创造性。我相信它会帮助更多的人在未来成为编程高手和发明家。

BBC micro:bit的传感器以及灵活的设计使其具有即时的互动性,因此BBC micro:bit的普及范围很广,甚至是那些根本没有意识到自己能够编程的人都可以使用BBC micro:bit。你可以使用BBC micro:bit毫不费力地创建出自己的第一个程序,其工具的简易性会让你的成功感和满足感呈现螺旋式上升,从而鼓励你放飞想象力。

BBC micro:bit的另一个神奇之处是它可以毫不费力地结合虚拟和现实世界。在短短几分钟内,你就可以看到用电脑创造的东西已经开始控制现实世界了。正是这种物质性和即时性创造出了“Micro:bit时刻”——人们不再小心翼翼地对它感到恐惧,反而对于能够通过它玩乐而感到兴奋。人们意识到自己手中这个小设备的潜力,并想通过它创造新的东西。看到人们能够有这种体验是非常令人惊奇的。

BBC micro:bit实质上并不只是教会人们写代码,而是教会人们用科技完成关心的事情,而学会编程只是在这个过程中顺便做到的:你在利用BBC micro:bit跳舞的时候,歌曲的歌词和合唱有重复,因此你偶然间了解到了循环程序,这种方式能够让各个年龄段的人成为入门级程序员。独立的研究调查表明,BBC micro:bit在英国投入使用的第一年中,85%使用过BBC micro:bit 的教师认为它令学生感觉计算机科学更加有趣,90%使用过BBC micro:bit的孩子认为它帮助他们意识到任何人都是可以写代码的。

BBC micro:bit工具超酷的设计、广泛的应用、技术的简易性与BBC micro:bit合作方多样的背景、观点、群体以及兴趣密不可分。这个涉猎广泛、跨学科的团队把BBC micro:bit设备、编辑、学习材料以及BBC micro:bit设计概念本身塑造成了一个真正独一无二的生态系统。

Micro:bit教育基金会创建于2016年9月,并致力于支持和开发这一生态系统,从而把BBC micro:bit项目推广到全世界。在我写序言的时候,BBC micro:bit已被推广到50多个国家,我们的网站提供12种语言服务。我们的教案、项目和创意图书馆在不断扩大,更多新编辑与我们的合作伙伴一起进行研发(本书中将会介绍),BBC micro:bit的爱好者、志愿者、合作伙伴以及教育者的社区在不断增长。

所以,开启你的BBC micro:bit之旅并不仅仅意味着进行你自己的发明创造,同时也意味着加入一个全球社区,在这个社区里人们使用科技创造性地表达自己,解决他们关心的问题,让生活更美好,并且帮助改变学习编程的方式。

本书将向你介绍BBC micro:bit的世界,但这仅仅是你旅程的开始。欢迎来到BBC micro:bit 社区,我们期待你的创造!

———乔尼?奥斯丁(Jonny Austin)

Micro:bit教育基金会首席技术官


鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋
发表评论

最新评论

QQ|Archiver|小黑屋|DMUC

GMT+8, 2020-2-29 10:38 , Processed in 0.089556 second(s), 20 queries .

常州市力量网络科技有限公司 版权所有  苏ICP备15018635号-7

Powered by Discuz! X3.4  Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

返回顶部