基于S4A的创客课程介绍

2022.08.29

徐晨

【摘要】随着创客教育的火热进行，Scratch慢慢出现在创客领域中。将创客理念融入积木化的编程方式中，并且在Scratch中加入硬件部分，形成S4A课程。通过对于学生创新、创造思维的培养，让学生在未来更加适应社会。

【关键词】创客教育;Scratch;S4A

中图分类号：G42文献标志码：A? ? ? ? ? ? ? 文章编号：1007-0125（2020）06-0151-01

随着时代的不断进步，教育的重要性日益凸显。越来越多的家长不再满足于一般的艺术教育。在互联网发展火热的今天，越来越多的家长将目光聚焦于这个领域。那么如何培养一个9到15岁孩子的计算机思维呢？笔者今天为大家介绍一个在市场上比较火热的课程——S4A课程。

S4A课程是在创客理念的支撑下发展起来的。何为创客理念呢？笔者理解的创客理念就是用计算机的手段实现人们想要实现的事情。Chris Anderson认为创客则是人民越来越多地使用计算机工具，并且在这样的环境中成长。[1]在S4A课程中通过任务情景的模式将编程、硬件结合起来，形成任务所展现的模式。从这种模式中将创新、创造的思维体现出来，并将其融入学生的学习生活中。

一、S4A课程由来

S4A全称是Scratch for Arduino。是一种基于Scratch的课程体系。在纯编程的Scratch中增加硬件的比重，并且在之后的课程中加深这个比重。所以，完成S4A课程，需要一定的Scratch基础。

Scratch来源于麻省理工学院，是MIT专门为青少年开发的一款编程软件。Scratch的核心是积木化的编程代码。传统的程序设计语言，如 Visual Basic、Turbo Pascal、Python 等，往往因为命令繁琐、结构复杂、思维抽象，使得学生们失去学习的兴趣。[2]在Scratch中，学生可以不用记得代码的具体拼写，只需要明白代码的意义。在Scratch中，就是要培养学生编程逻辑。MIT将编写代码的过程简略化，而且用了一种青少年喜欢的拼积木的方式。

相比Scratch中的代码部分，本文介绍的S4A中另一个不可忽略的就是其硬件部分。在S4A课程开设之初，会有质疑的声音，例如，为什么学生需要在没有学习相关物理知识前提下了解硬件？硬件有什么用？其实，S4A课程的出现就是解决从理论到实践的过程。在了解一些国外教育之后，会发现国外特别注重动手实践这一过程。S4A课程就是为了将Scratch中编写的代码应用于实践中。

从笔者在扬州五里社区实践的一个课程案例来看，学生通过编写代码能够制作一套门铃警报系统。通过按钮、蜂鸣器等传感器来模拟按钮和门铃的作用。这不就是将理论运用于实际的案例吗？而且在这个过程中，学生能够了解到按钮按下之后门铃响起的全部物理过程。这也是有利于学生成长的。

回到S4A课程介绍中，在硬件方面不仅仅是让学生从理论到实践[3]，还可以让学生认识到生活中电路的原理。例如串联、并联等，可以帮助学生树立一个正确的用电意识，也可以让学生了解到家里电器的运作方式。同时，在了解到各种传感器之后，能够发挥学生的创造力，将它们组成一个新的系统。

二、国内S4A的起步

国内S4A起步较晚。当MIT发明出Scratch之后，人们慢慢意识到从小培养下一代创新思维的重要性。Scratch也慢慢随着创客教育的发展而发展起来。S4A又是在Scratch发展起来之后随之发展起来的。2010年国内第一个创客空间成立，但是也仅仅是关注到创客教育，并没有专注于S4A课程。

在笔者所在的扬州地区而言，创客教育可以找到几家相关的研究机构，但是真正做教育方面的少之又少。而在S4A方面进行教育研究的更是凤毛麟角。反而是高校比较重视这方面的研究，会联合扬州中小学进行合作交流。2018年笔者和所在团队在扬州五里社区进行了为期三周的公益教学，发现对于扬州的青少年来说，S4A是一个比较新鲜的名词，他们愿意学也有能力学，但是就是缺少机会学。

S4A教育在北京、上海、深圳等地发展较快。一方面是这些城市经济发展较好，有条件也有能力去发展S4A，而且这些城市接触国外的思想也较快，能够较快跟上国际的步伐。

三、未来S4A的发展

关于未来S4A的发展，笔者觉得会在全国范围内拓展开来。随着这些年高考的改革，以前被认为“有所偏材”的学生也会有一个好的发展。家长们培养孩子的压力会小很多，会乐意让孩子参加一些课外课程。

而且，随着这些年网络的普及，越来越多的孩子沉迷网络游戏。那么用一种“以毒攻毒”的方式，将孩子玩游戏变为用S4A做游戏。不仅会吸引孩子的注意力，也会在他们的成长过程中增加一些趣味性。

参考文献：

[1][美]Chris Anderson.創客：新工业革命[M].北京：中信出版社，2012.

[2]孙晓莉.Scratch 让学习成为一种有趣的游戏[J].江苏教育研究，2014，（5）：68-69.

[3]约翰逊L，亚当斯贝克S尔，埃斯特拉达V .新媒体联盟地平线报告：2014高等教育版[Z].张铁道，殷丙山，蒋明蓉等译.奥斯汀，德克萨斯：新媒体联盟，2013.