这些年(在教育领域)流行的技术平台及厂家(一)


     最近两年,STEAM教育、创客教育等在国内流行起来,一线老师们越来越多的接触到各式各样陌生的硬件产品、技术、软件平台等等,但老师们可能不知道吧,在隔行如隔山的技术圈,许多像刺猬君一样的技术宅对许多本在极客圈、电子圈流行的硬件产品一朝进入学校同样感到十分的新鲜有趣。

     作为技术吊儿郎当,教育圈也只能算一名票友的“非著名跨界人士”- 刺猬君经历了这一值得纪念的教育变革过程,在这两年,刺猬君和老师们也一起耍了许多自己原本熟悉或不熟悉的教育类硬件产品,同时也结合着自己的技术背景与使用经验,对各类教育、非教育属性的技术类产品的进行着不同维度的观察和比较:

    纵向来说,各类电子硬件产品(如51Stm32单片机)其实早已在大学的电子工程、嵌入式技术等专业应用教学多年,使用单片机、智能硬件做各种一些普教老师眼中的“高科技创新发明”,其实早就不是什么新鲜事。另外,许多中小学的机器人社团、科技社团等,也已经使用乐高系列(这里代指所有塑料积木形态的国内外机器人产品)的机器人参与教学或者竞赛多年,只不过当时还并没有流行“智能硬件”等概念。而横向来说,我们目前常用作教学的Arduino等硬件平台,只是许多“大众”硬件平台中率先进入教育领域的一小部分,还有许多广为流行、物美价廉的开源硬件平台技术,在刺猬君看来功能强大、易用易学,并且有一些已经在工业领域大展拳脚了。例如近些年一发不可收拾的多轴无人机产品,正是因为PIXAPM等优秀飞控技术的开源才使得小极客们也可以能轻松DIY出来一款稳定飞行的多轴无人机,后来国内无人机厂家遍地开花,其中更是诞生了统治全球消费无人机市场深圳品牌 - “DJI”大疆。同样是得益于技术开源,3D打印机的流行也如出一辙,爱动手的老师们在使用切片软件、打印机调试软件时是不是时常看到“Prusa 、 Marlin等”等一些字样呢?没错,市面上相当数量的消费机3D打印机的固件内核,都是脱胎于这几款3D打印开源方案(它们与Arduino也很有渊源哦)。另外,智能路由器物联网智能家居的一度流行也与一款名叫“OpenWrt”的平台技术紧密关联,说到OpenWrt刺猬君还是蛮喜欢的,它是一款适用于嵌入式架构的Linux平台,很棒的特性是它的固件非常方便二次开发,可以根据自己需要的性能适配许多不同型号的硬件设备,从低功耗的乞丐级路由器到X86架构的机子跑的都一样6。哦!对了,说到嵌入式linux微型电脑,差点忘了你们喜欢的各种“派”们(树莓派香蕉派、nanoPi,cuieiboard,BeagleBone等等等等)在刺猬君看来这些板子虽然功能强大,网上也有许多用它们做出各种智能应用的案例,但想要玩好说实话需要学的东西还是挺深入的,前期可以把它作为学习语言或熟悉Linux系统的工具,不要急于去模仿网上的案例,在这里就不多提了。

      但由于这些开源技术的门槛较高,并且使用和学习场景更偏向对专业技术的学习,并不太适宜用作普及阶段的教学和实践。(这里顺便提一句,爱创家的硬件产品倒是一开始就与众不同,开发了许多基于Wrtnode(OpenWrt的一个发行版)核心的机器人产品,而现在他们也在实践将自己家硬件特性适用于物联网场景的特点转化为更适合普教学校的产品及课程)不过随着技术门槛的降低和学校老师学生们的折腾劲儿越来越大,这些开源硬件平台离我们其实一点也不远。对于一些自学能力超强的技术强人型老师和学生,以上所说的这些大众化硬件技术说不定早已是囊中玩物了。

      回到正题,近些年有哪些(在教育领域)活跃的技术平台及厂家呢?刺猬君与各位老师接下来一起来梳理梳理。

     1、Arduino系列。说到Arduino各位老师们再熟悉不过了,毕竟这款带有教育宿命般的极客开发板,以其超低的使用门槛、亲民的价格和丰富的功能及扩展支持,更重要的是多年活跃的社区内容积累,几乎毫无悬念的成为了STEAM教育、创客之风兴起时首发进入校园的硬件平台,许多老师们还记得当年听到“阿滴妞”、“阿丢诺”、“阿锥糯”时天真迷茫的眼神嘛?。不过,这里为了方便讲下面要说的技术平台和厂家,要做一下扩展学习:其实Arduino这个东东呢,并不仅仅是“一块板子”或“一种单片机”。科学的说,它其实是一种技术平台,或者说是一种基于Processing的嵌入式固件解决方案。它可以支持许多型号、许多厂家的单片机。 例如后起之秀Intel 101微软EdisonArduino Yun等开发板,与意大利原厂最早流行的Arduino Uno板子用的单片机架构大不相同,但跑的是同一套东西,有点类似于JAVA语言的跨平台特性,这点稍作了解即可,如果有老师感兴趣刺猬君后期会将相关资料附在在文下评论区中。不过正是由于Arduino平台方便移植、二次开发,使得今天刺猬君可以大大的偷懒一回:因为有一大坨的STEAM教育产品厂家,虽然他们的主流产品形态各不相同,有盒子、有机器人小车、有精致的小模块,但他们的早期主流产品无一例外是基于Arduino平台开发的!例如MakeblockDFrobot盛思Microduino美科MetasRoboterra等等等等。

     2、典型商业发行产品或品牌:这里会列举一些具有自己深度定制的硬件和软件平台、或产品形态及思路、市场影响力独树一帜的厂家和品牌,例如乐高VEXFRC(这三个都有自己的赛事品牌);国内机器人品牌能力风暴中鸣机器人等;little bitsMakey makeyMicroBit达奇机器人索尼KOOV等等。

     3、一些刺猬君最近刚刚听说还没来得及了解的新上市硬件:如CoCo Touch等等,欢迎各位老师在这里补充。


预告:在下一篇文章中,刺猬君将通过几个案例向大家介绍几个硬件品牌其主流产品的特点和适用的教学场景,欢迎各位已经实践用硬件教学的老师们来一起讨论。


 

 

评论

树莓派香蕉派?慧鱼机器人用的也很多

 嗯呐,差点把树莓派忘记了yes

由于刺猬君不玩硬件已经有一段时间了,当年接触时也常走马观花,难免有谬误之处,请各位老师指正!

CCBITS智曼

树上科技

北斗创客系列产品

yes,提起北斗创客还想起了九天微星

从2003年开始玩慧鱼,大学本科毕业论文就是用慧鱼做的一套仿真

慧鱼应该算在“2、典型商业发行产品或品牌”,职教高教用的多。