Firia Labs 通過真實世界的學習體驗教授編程

Firia 的主要目的是教孩子們使用真實世界的 Python 語言進行編程，而不是圖形化的拖放方法。

很久以前，Max（我們尊敬的編輯）在 Firia Labs 上發(fā)表了一篇專欄文章，這家公司由 David Ewing 創(chuàng)立，他在 1981 年用一臺 Sinclair ZX81 開始了他的計算機生活——巧合的是，我?guī)缀踉谕粫r間也有同樣的小電腦（他只是把他的經(jīng)歷更進一步）。我從我的 ZX81 中學到了很多東西，但與 David 有相似的經(jīng)歷，Max 說，“許多書對于初學者來說水平太高，很快就感到沮喪?！?大衛(wèi)告訴自己，“我要學習所有這些，然后有一天，我要寫一本書，讓像我這樣的孩子比我現(xiàn)在要做的更容易學習這些東西！”

好吧，大約在過去一年左右，David 和他的妻子 Geri 實現(xiàn)了這個夢想并創(chuàng)辦了Firia Labs，只不過它是一個網(wǎng)站，而不是一本書，而且 Firia 使用的不是 ZX81s，而是 BBC micro:bit（是的，沒錯，沒有大寫）。Firia 很友好地給我寄了一個 Explorer Kit，它已經(jīng)在我的辦公室里擱置了幾個月（對不起，F(xiàn)iria！），但我終于找到時間開始掌握它了。

Firia 存在的主要理由是教孩子（任何年齡的……唷?。┦褂矛F(xiàn)實世界的 Python 語言編程，而不是圖形拖放方法。我認為，Python 是近來相當流行和廣泛使用的語言，尤其是由于 Raspberry Pi 的興起。我在 Basic 方面做了很多工作，并涉足機器代碼和匯編，但我什至不懂 C，而我的格言之一是，“擁有快樂的童年永遠不會太晚?！?所以我可能是一個很好的人，可以為 Firia 的產(chǎn)品提供試駕。

Firia 寄給我的Explorer Kit包含兩個 BBC micro:bit 板、兩個 USB 引線、兩個電池盒（帶電池）、兩個熱敏電阻、光敏電阻和壓電發(fā)聲器，以及四個短鱷魚夾引線。該公司還生產(chǎn)了一個更大的 Jump Start Kit，其數(shù)量是上述數(shù)量的五倍——即足夠 10 名學生使用的硬件，這是有道理的，因為學校需要這些數(shù)量。

我對 BBC micro:bit 的最初反應(yīng)是，“它太小了！” 我期待的是 Arduino 大小的東西，這大約是那個大小的一半，超過 1.5 × 2 英寸的陰影。我看到的照片缺乏很多關(guān)于真實尺寸的視覺線索。它具有通常的 USB Micro 插座、一個用于獨立運行的電源插座、幾個按鈕、一個 5 × 5 LED 矩陣和一個邊緣連接器，其中有五個連接（3 V、接地和三個端口）更寬且運動孔一個 4 毫米的香蕉插頭可以插入其中（好主意）。我看過 LED 側(cè)的各種顏色的繪畫，但事實證明這只是隨機的。Firia 的 micro:bit 加載了自己的軟件，但它提供了非常清晰的說明，說明如何在必要時將其加載到您自己的 micro:bit 上。micro:bit 有一個 16-MHz Arm Cortex-M0 微控制器、256-KB 閃存、和 16 KB SRAM，以及 USB 和藍牙通信以及一系列外圍設(shè)備，其中一些在下面的板上進行了說明。它被吹捧為比 80 年代推出的原始 BBC 計算機小 75 倍和快 18 倍（只有 18 倍？），但它有一個全尺寸鍵盤，在前面提到的 Sinclair ZX80 之后我發(fā)現(xiàn)這個功能很受歡迎等人薄膜鍵盤。當然，在這里，我們使用的是您 PC 的鍵盤和屏幕。

Firia 在其網(wǎng)站上運行其 IDE，CodeSpace，因此無需下載和設(shè)置常駐 IDE。我將 micro:bit 插入 PC 的 USB 端口，它立即被識別并顯示為我的電腦中的 USB 驅(qū)動器。單擊 Firia 主頁上的 CodeSpace 鏈接會顯示一些關(guān)于將 micro:bit 鏈接到 Codespace 的簡單說明。我跟著這些，來到了我的第一個障礙。Firia 說我看起來好像有一個 Windows 8.1 之前的版本（真的——我還在 Windows 7 上），然后通過一個鏈接，我了解到“不幸的是，Windows 7 或更早版本將無法運行。” 幸運的是，我有一臺裝有 Windows 10 的筆記本電腦，所以我再次嘗試使用它。Firia 希望您使用 Google 登錄，而我已經(jīng)很長時間沒有使用我的 Google 帳戶并且忘記了密碼。更新后，我插入了 micro：位并被識別，但它告訴我它需要更新。這需要下載一個文件（到下載文件夾），然后將它拖放到 micro:bit 驅(qū)動器。這既快速又簡單，我可以繼續(xù)做事。

感受愛

Codespace 提供一分為二的屏幕，左側(cè)是 IDE 編輯器窗口，右側(cè)是教程內(nèi)容。

Firia 做的第一件事就是讓你進入一個兩行程序。我用不少于三個錯誤來解決這個問題（好吧，我使用的是我不熟悉的筆記本電腦鍵盤）！這些錯誤用簡單的術(shù)語解釋，很容易糾正。程序加載圖像 Image.HEART，它在 5 × 5 LED 顯示屏上顯示了一顆心。正如 Max 喜歡指出的那樣，“給我看一個閃爍的 LED，我會告訴你一個流口水的男人！” 我認為，對于注意力有限的孩子（比如我！）來說，這是一個不錯的選擇——讓你的董事會真正做點事情的努力最少。它跟隨不同的圖像。您可以快速瀏覽教程屏幕，但我總是想在走路之前先跑步。教程屏幕上有各種藍色文本項目，旁邊有一個扳手，這些項目會打開一個包含更深入信息的彈出框，例如可用圖像列表，如何構(gòu)建和顯示您自己的 5 × 5 LED 圖像，以及如何顯示圖像序列。我嘗試了這兩種方法，但在嘗試使用心臟和小心臟圖像顯示“跳動的心臟”時感到非常沮喪。顯示了執(zhí)行此操作的語法，但它僅列出了語法中的“圖像”，并沒有向您展示如何構(gòu)建列表。幸運的是，幫助選項卡中有一個可用的命令參考，使用它，在幾次錯誤的啟動之后，我得到了我的心跳顯示。我的一個批評是，在幫助框中，您無法復制任何內(nèi)容，因此在您的程序中添加這樣的一行：我嘗試了這兩種方法，但在嘗試使用心臟和小心臟圖像顯示“跳動的心臟”時感到非常沮喪。顯示了執(zhí)行此操作的語法，但它僅列出了語法中的“圖像”，并沒有向您展示如何構(gòu)建列表。幸運的是，幫助選項卡中有一個可用的命令參考，使用它，在幾次錯誤的啟動之后，我得到了我的心跳顯示。我的一個批評是，在幫助框中，您無法復制任何內(nèi)容，因此在您的程序中添加這樣的一行：我嘗試了這兩種方法，但在嘗試使用心臟和小心臟圖像顯示“跳動的心臟”時感到非常沮喪。顯示了執(zhí)行此操作的語法，但它僅列出了語法中的“圖像”，并沒有向您展示如何構(gòu)建列表。幸運的是，幫助選項卡中有一個可用的命令參考，使用它，在幾次錯誤的啟動之后，我得到了我的心跳顯示。我的一個批評是，在幫助框中，您無法復制任何內(nèi)容，因此在您的程序中添加這樣的一行：

display.show([Image.HEART_SMALL,Image.HEART], delay=400, wait=True, loop=True, clear=False)

您必須全部輸入，而不是從幫助屏幕中復制至少一部分，這有點煩人。右側(cè)面板中的課程文本和代碼也是如此——它非常好，如果您想了解更多關(guān)于特定內(nèi)容的鏈接，可以點擊很多鏈接，但您不能復制和粘貼任何內(nèi)容。顯示幫助框還列出了 display.scroll 命令的語法，通過它我得到了第一次運行的滾動文本顯示（“Hello World”，還有什么？！）。掌握一個新的 IDE（或任何程序，就此而言）總是一個陡峭的學習曲線，無論它多么直觀，教程材料多么好。100 個不同的人會提出 100 個不同的問題，而你不可能隨時獲得所有答案。但是 Codespace 做得很好，很快就可以找到您需要的信息。它還可以很好地指出您的錯誤。最初，一些錯誤消息似乎有點神秘，但同樣，您很快就會對它們試圖告訴您的內(nèi)容有所了解，并且它們更有意義，可以幫助您找到擺脫困境的出路。

后來，我在課上進步了，一個早期的話題是，如果你輸入一個程序顯示A，然后顯示B，然后顯示C，你就看不到A和B，只有C，因為計算機可以工作比你的眼睛快得多。因此，您可以使用單步按鈕使其逐步運行以顯示它正在顯示中間步驟。除了我無法讓我的單步按鈕工作。我已經(jīng)為此提供了支持票，并將報告解決的情況和速度。（我后來在課程中看到一個關(guān)于“步驟”按鈕只能在完整的許可版本中訪問的小注釋 - 更多內(nèi)容如下。）但是，當然，它會教你 sleep() 函數(shù)來延遲所以你可以看到每一步：

display.show(“3”)

sleep(1000)

display.show(“2”)

sleep(1000)

display.show(“1”)

像往常一樣（將其與上面較長的 display.show 命令進行比較），在大多數(shù)語言中總是有不止一種方法可以做某事。但我很快就對 Python 語法和格式有了“感覺”，這當然是本意。

通過條件分支、如何顯示各種值（數(shù)字、字符串等）以及進行基本數(shù)學運算和顯示結(jié)果，課程以相當令人滿意的速度進行。一個小煩惱是，在一些課程結(jié)束時，您會被問到一個問題（“有 3 秒倒計時（3、2、1）嗎？”），并且會出現(xiàn)一個是或否按鈕以獲取反饋。我的麻煩是我會繼續(xù)嘗試程序中的其他東西，通常是課程中沒有直接出現(xiàn)的東西，并且正在教授的功能將不再存在。所以如果我點擊“是”，我會被告知要修復錯誤，它會指出我沒有使用正確的功能。我對此有兩種看法。一方面，Codespace在編碼環(huán)境和課程之間有如此良好的互動是值得稱道的。但是，如果我點擊“是，” 這意味著我已經(jīng)得到它，無需修復。（我一直是個不守規(guī)矩的學生。）幸運的是，在課程面板中，有前進和后退按鈕，因此您可以在煩人的時候繞過這些問題。

在這個階段，我遇到了一個問題：我的課程的免費部分結(jié)束了。因為我可以訪問這些課程，所以我假設(shè)我安裝了許可證，但事實并非如此。如上所述，我在周六晚上向 Firia 發(fā)送了關(guān)于單步問題的支持請求，我很驚訝地在周日早上收到 Geri Ewing 的回復，告訴我這也是因為我沒有許可證（如果我打擾了，我可以自己閱讀?。?。Geri 沒有將兩個和兩個放在一起并識別出我的電子郵件地址，所以這是不請自來的標準服務(wù)，我完全印象深刻。后來我收到了 David 的回復，其中包含許可證密鑰。這有一些問題，因為許可證密鑰是在 Firia 向我發(fā)送套件時生成的（許可證包含在價格中）并且是較舊的類型，但那是我在套件上坐了這么久的錯！如果 Firia 的服務(wù)對每個人都這么好，我相信它有很多滿意的客戶。無論如何，這似乎是一個暫時停下來的好地方。

我喜歡：

教訓。它們很容易理解，我學到了很多東西，而且如果你愿意的話，總有足夠的資源可以深入研究。Firia 的教師資源也很棒，有手冊、課程計劃等。我可以理解為什么 Firia 作為教學資源有一個很好的名字。
代碼空間布局。在一個屏幕上同時使用課程和代碼窗口，您永遠不必交換窗口，如果您出錯了，錯誤消息會很好。
支撐。極好的！

我不喜歡（但實際上這些都是次要的抱怨）：