前段時(shí)間我們體驗(yàn)過孩想編的CrowPi2，是一款基于樹莓派4B的編程學(xué)習(xí)機(jī)，這款產(chǎn)品主要是方便初學(xué)兒童快速上手Python的，它因?yàn)橛兄鴺漭傻牡鬃樱约版I鼠、屏幕、揚(yáng)聲器等完整的外設(shè)，因此還能當(dāng)作一臺(tái)筆記本電腦使用，放在極客手里，也能安裝各類操作系統(tǒng)，發(fā)揮出更多玩法。
近期，孩想編發(fā)布了5款全新的STEAM電子編程套裝，分別為初學(xué)者套件、探索者套件、發(fā)明家套件、創(chuàng)作者套件、以及大師套件，單從名字上就能看出來，這一系列新產(chǎn)品是由淺入深，從零基礎(chǔ)到進(jìn)階全覆蓋的。
值得一提的是，這一系列套件均采用類似于樂高玩具的模塊化拼裝玩法，再配合圖形化的編程方式，既能鍛煉學(xué)者的動(dòng)手能力，也能提升邏輯思維的能力。當(dāng)你集齊全部之后，可以發(fā)揮想象力，來創(chuàng)造屬于自己獨(dú)一無二的項(xiàng)目。
那么這次我上手的是大師套件，也就是系列中難度最高的版本，是針對10歲以上兒童設(shè)計(jì)的，需要有足夠的編程基礎(chǔ)，從包裝內(nèi)的部件就可以看出來，它是可以組成手機(jī)和游戲掌機(jī)來使用的，想必很多成人玩家都很想上手。
整個(gè)套件中的6個(gè)主要模塊：ESP32模塊、鍵盤模塊、2G通訊模塊、操縱桿模塊、激光測距模塊。模塊之間的連接采用強(qiáng)磁吸+觸點(diǎn)的方式，搭配起來方便又迅速，模塊四周均有凹槽或引腳，并設(shè)計(jì)有異名磁極以實(shí)現(xiàn)防呆效果，能夠適應(yīng)后續(xù)不同方位的創(chuàng)作需求。
其中ESP32為核心模塊，配有TFT顯示屏、WiFi、處理器、MicroSD卡槽、鋰電池等，是整套系統(tǒng)中程序運(yùn)行的關(guān)鍵，能夠刷寫固件，可以看做是一臺(tái)微型電腦。
需要配合電腦端Letscode軟件來對ESP32模塊進(jìn)行編程數(shù)據(jù)的上傳及固件刷寫，使用的是接受度很高的圖形化編程方式，當(dāng)然了你也可以用代碼。套件中有詳細(xì)的使用手冊，到手按照手冊內(nèi)教程操作即可，相關(guān)數(shù)據(jù)包在官網(wǎng)下載。
下面挑選幾個(gè)比較有代表性的案列來向大家展示殼樂拼的玩法。
一.制作激光測距儀
▲該小節(jié)是使用ESP32模塊搭配激光測距傳感器模塊，來制作一臺(tái)激光測距儀。測距模塊集成了一枚激光二極管，向目標(biāo)發(fā)射激光脈沖，經(jīng)反射后部分散光返回傳感器，通過計(jì)算其中的時(shí)間差來判斷被測目標(biāo)和測距儀之間的距離。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能我們需要將激光測距模塊安裝到ESP32模塊的13/14引腳上。
▲如果之前對圖形化編程有一定的基礎(chǔ)，那么操作起來就很容易了，首先理清整個(gè)程序的邏輯，需要先對ESP32模塊進(jìn)行初始化，再初始化13/14端口用于和激光測距儀進(jìn)行通訊，然后設(shè)置好屏幕背景色和顯示字體，再聲明字符串變量a和b，這個(gè)變量的意思就是用來在屏幕上顯示實(shí)時(shí)的結(jié)果，最后定義數(shù)據(jù)在屏幕上顯示的坐標(biāo)、以及預(yù)設(shè)值警報(bào)等。
根據(jù)上手的熟練度及理解程度，可自行添加或刪減代碼塊，官網(wǎng)提供的資料包中也能找到案列的完整程序。
二.制作入侵掃描儀
▲該小節(jié)是使用樂高拼裝積木、舵機(jī)、激光測距模塊、ESP32模塊來搭建一臺(tái)入侵掃描儀，當(dāng)設(shè)定的范圍內(nèi)有物體靠近時(shí)，蜂鳴器會(huì)播放音樂提醒。
▲樂高桿件共有48枚部件，舵機(jī)和激光測距模塊通過磁吸線材與ESP32模塊相連接。
▲相較于上面案例中單純測距功能來講，在圖形編程中增加了舵機(jī)的循環(huán)、以及將警報(bào)設(shè)置成音樂的操作。
▲實(shí)現(xiàn)該功能，需要讓ESP模塊控制舵機(jī)循環(huán)旋轉(zhuǎn)180度，帶動(dòng)激光測距儀來掃描這個(gè)半徑內(nèi)是否有物體靠近。
三.制作一臺(tái)移動(dòng)電話
▲使用ESP32模塊、鍵盤模塊、2G通訊模塊，以及硅膠外殼組裝一臺(tái)可以真正打電話、發(fā)短信的手機(jī)，當(dāng)然你得再自行準(zhǔn)備一張可用的SIM卡。
▲官網(wǎng)下載的資料包內(nèi)包含將ESP32模塊刷寫成移動(dòng)電話的固件工具，按照手冊指引選擇固件的正確路徑及刷寫地址，清空ESP32內(nèi)原有固件后，開始重新刷入。
▲該小節(jié)不需要編程操作，主要是在幫助了解移動(dòng)電話的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組成以及工作原理，當(dāng)然了課程分支中也有使用圖形編程設(shè)置一鍵撥打固定號碼的教程。
▲ESP32模塊刷上移動(dòng)電話固件后，即可實(shí)現(xiàn)電話的接打、短信收發(fā)，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)鬧鐘、秒表、設(shè)置顯示亮度等基礎(chǔ)功能。
四.制作游戲掌機(jī)
▲制作游戲掌機(jī)需要使用到ESP32模塊、2枚操縱搖桿模塊，以及掌機(jī)外殼。
▲和制作移動(dòng)電話的方式類似，同樣需要手動(dòng)刷寫資料包中提供的固件。
▲類似于開源掌機(jī)，固件包內(nèi)包含了數(shù)百款GameBoy、FC經(jīng)典游戲，完美流暢運(yùn)行。
▲當(dāng)然了也可以自己動(dòng)手編程設(shè)計(jì)游戲，貼圖素材很豐富，手冊及資料包中給出了相關(guān)案例供參考。
體驗(yàn)總結(jié)：
殼樂拼編程套件與其說是學(xué)習(xí)編程，不如說是在玩編程，它將兒童編程的門檻降至足夠低，同時(shí)也保留了豐富有趣的玩法，模塊化的設(shè)計(jì)易于上手，圖形化編程也很好接受，畢竟培養(yǎng)興趣才是最重要的一點(diǎn)。其實(shí)少兒編程并不是要把孩子培養(yǎng)成未來的工程師、程序員，而是通過正確的引導(dǎo)和現(xiàn)代化的方式來打開孩子們的想象力、思維能力，總體來說，殼樂拼編程套件是一款很不錯(cuò)的少兒編程產(chǎn)品。
