微软编程教育都在搞什么?从code.org到makecode,从Minecraft到Micro:bit

奥观海同志的梦想

奥观海同志在位时,大力普美国的编程教育,奥观海同志可能是第一位亲自写代码的美帝总统。

富士康4万机器人上岗,奥巴马在国情咨文里说,让每个孩子都能通过全民计算机科学计划学习计算机科学,而且奥观海呼吁全美国的无产阶级哦不资产阶级联合起来,学习编程,美国全民计算机科学培养计划,奥观海还签署了相关政策,配套资金,大力推动美国的资本主义的接班人学习编程。

警告:这是一篇多图没有重点的文章,慎入.本文的主角是:

编程一小时

美国的编程一小时活动,那是开展的如火如荼啊,早在五十多年前老外就开始探索教小孩子学编程了,比如前阵谷歌发起的庆祝《Kids Coding》问世 50 周年活动;谷歌,苹果,Facebook,微软等纷纷推出自己的编程一小时活动,响应美国人民伟大领袖奥观海的号召;苹果还推出了swift playground,据说是很好玩的;微软推出了code.org网站,谷歌也在自己的网站发布了一系列课程,不仅想让人人都可以学编程,而且努力让人人都可以教编程的Google CS First课程,真是为美帝国主义的接班人操碎了心啊.

Code.org

Code.org对少儿编程感兴趣的同好们应该是比较熟悉的,上面有很多优秀的教程,非常适合小朋友们培养编程的兴趣的,我外甥女上幼儿园的 时候我还让外甥女玩儿了呢,外甥女表示很喜欢.

创客教育的新宠:Micro:bit

最近对Micro:bit挺感兴趣的,于是搜集相关资料,发现microbit那可是有BBC,微软,三星加持的新宠;而且微软在推广micro:bit方面可以说是不遗余力啊.

Microb:bit官方推荐的图形化编辑器就是微软开发的,而且还有硬件在线模拟仿真.这个模拟器还可以显示数据:

当然了这个模拟器也是有不足的,似乎不可以像Android模拟器一样模拟三轴加速度和磁场强度,光线强度啊,温度啊这些,不然会更好玩,可以加上数据随机生成器,这个仿真器就更加完美了.后期,这个实时绘图功能应该会支持与串口数据交互,这样就能把microbit采集到数据实时展现出来,方便的很,兼职是一个迷你版的TI图形计算器.

这个图形编辑器还支持JavaScript代码,不过不支持python,BBC官方推荐的Python编辑器是Mu Editor

当然这个编辑器在线和离线版本的,目前python版本的离线编辑器还不支持离线仿真,不得不说这是一个缺憾,不过python可以通过串口实时读取Micro:bit传感器获得的数据,并且结合matplotlib之类的第三方python库来分析和处理图像.

之前遇到一个工科生分析电池充放电,静置数据就是用python结合matplotlib,感觉还是很方便的,结合tkinter写一些简单的GUI程序还是很酷炫的.

未来Micro:bit硬件如果升的话,感觉应该会有wifi模块,这样可玩儿性会大大增加.

超越Microbit:bit => makecode

我认真阅读https://makecode.com/官网,发现上面的资料是很多,微软为Micro:bit准备的图形化编程工具,不仅仅支持Micro:bit还吃国外诸多知名的硬件,比如

我的世界图表好有趣

sparkfun在国外非常有名的,国内的矽递科技赫然在列

About Microsoft MakeCode

Microsoft MakeCode brings computer science to life for all students with fun projects, immediate results, and both block and text editors for learners at different levels.

关于微软MakeCode

微软MakeCode为不同水平的学生提供了有趣的项目,实时反馈的结果以及

图形化和文本编程,让学生学习计算机科学

可以看到makecode的模拟器,图形化编辑器以及JavaScript文本编程编辑器三个相对独立的部分,而又很好的整合在了一起

微软提供了大量的案例和资源

而且微软在makecode.com上提供了大量的课程资源,依托于Micro:bit开发了大量生动有趣活泼的内容,认真学习之后深受启发的.

有时候觉得自己是懂一点点代码的于是就去GitHub上翻makecode源码,这一看又发现了新大陆

微软在GitHub上的PXT开源项目

随着开源运动的蓬勃发展,以往给人封闭印象的微软也逐渐开源了许多项目,比如.Net Frame core 2.0啊,visual code等.发现微软在makecode这个开源项目上也有非常有诚意的,开源了所有相关的代码.而且,微软所做的工作远远超出了我的预估,我很多想法微软都泡在前面了,不愧是IT巨头啊.

微软的这个项目貌似是基于Microsoft MakeCode (PXT - Programming eXperience Toolkit) 项目的,微软编程超级体验工具箱?,不过体验确实非常棒的,

我们看到的Micro:bit是在微软pxt基础上开发的,pxt有点类似于谷歌的blockly,微软在pxt的基础上开发了对Micro:bit,SparkFun,Seeed等多家硬件的支持,而且项目的活跃度是很高的

感觉微软这是要抢Google blockly的生意啊,毕竟这个pxt是用TypeScript开发的,微软这是为自己培养下一代工程师吗?想想还真有这种可能,比如在swift playground的加持下,很多小朋友培养了对于iOS开发的兴趣,然后苹果开发者大会上出现了十几岁的开发者,我想微软大概也有类似的考虑吧,毕竟JavaScript的世界里,也是派系林立,硝烟弥漫啊,不像python的世界比较同意,就是分了个Python 2.x和Python 3.x而已,哈哈.

而且基于pxt微软还开发了针对生纳啊,MIDI音乐啊,手势的支持,而且微软竟然还基于pxt搞了一个微软版本的小乌龟,microturtle,这就有意思了,Papert的Logo语言果然是经典啊,python里面也有一个turtle,也是受Logo语言的启发开发的.

针对风琴开发的胶水语言

感觉基于这个东西都可以搞工业级别的应用了,比如开发针对数控机床工人的编程工具,

将会大大降低数控机床编程的难度的把

竟然还支持树莓派,真是了不得了,真是:

问君何不乘风起,扶摇直上九万里

PXT针对AR的扩展

用到了相当多的第三方库啊,其中还有Three.js,感觉随着移动设备性能的增加,WebGL技术的发展,在移动端编辑3D将会很快普及的.在Three.js官网有非常多酷炫的应用,值得一提的是编程猫的代码岛是基于voxel.js开发的,而voxel.js是基于three.js开发的,voxel.js的作者也在编程猫.

AR技术

ar/vr技术火热有几年了,但是吵吵闹闹,其实在教育系统落地还是有些困难的,虽然有很多学校建立了ar/vr实验室,但是成本不是一般的学校能够承受的,而且vr资源的开发门槛是非常高的,而ar/vr教育公司对于教育未必然了解,但是如果ar/vr资源的制作像ppt一样简单,事情就好办多了,所以利用技术来降低门槛就非常有意义了,如果pxt-ar使用体验好的话,师生就可以用图形化自己创作ar/vr内容了,这比单纯的购买厂家的vr可好多了.

之前有看到3d的livecode在线实验室,像是3D版本的turtle

而有一个更加厉害的应用是,可以让你直接在vr环境中编程,从而实时显示物体,想象一下,把你的屏幕换成vr眼睛,你在vr世界里编程之后,vr世界里实时生成相应的物体,是不是很酷炫?

已经实现了,这种实现目前已经有很多了,threejs有支持vr眼镜的demo,感兴趣的可以试试看.

我的世界

微软财大气粗已经收购了我的世界游戏,并且推出了教育版本,而教育版本实现了与makecode的打通

使用也很简单,只要你Minecraft的教育版本,下载一个插件,就可以愉快的makecode给Minecraft编程了

这个跟前面提到的在VR世界里实时编程差不多了,不过Minecraft的沉浸体验比ar/vr要差很多,微软官方基于Minecraft教育版本貌似是要有大动作的.

以上,微软基于pxt开发了针对Micro:bit和Minecraft的应用,其实三者都可以打通起来,那就更好玩了哟.

编程很好玩

看了上面的资料有没有觉得编程很好玩,其实国内也有很多优秀的团队在做编程教育,比如网易的极客少年

比如网易卡搭,

网页卡搭首页截图

微软的资料是很好的,但是主要是英文,所以学习起来还是有些困难的,而网易卡搭提供了一个免费的公益的学习平台,可以让大家自由自在的创作,而且网易卡搭最近还在酝酿一个大杀器,在国内的scratch平台也是具有很强的创新性的.

题外话

可以看到谷歌,微软在编程教育这件事上投入了大量的精力,要知道这都是资本主义社会工厂啊,无利不起早的资本主义都在做这件事情,说明编程教育这件事是有利可图的,不然奥观海也不许出政策出钱在美帝推广编程教育了.

美帝产学研的氛围比我们好的多,各种基金,机构,学校,学者合作相抵紧密,年初的时候他们搞了这么个东东.感觉挺有意思的.

其实无论是网易也好,微软也好,谷歌也好,都是在用自己的力量来促进编程教育的普及.自从信息技术在教育系统中推广开始,人们就意识到了一个不可避免的问题,数字鸿沟;而且随着城乡差距越来越大,优质的教育资源越来越稀缺;而这些公司都在通过自己的力量,弥补数字鸿沟,促进教育公平,利用网络打破时间和空间的限制,让人人都可以学编程,人人都可以教编程.

让孩子们知道数码产品不仅仅可以用来玩儿游戏,看视频,听音乐,还可以用来写程序,开发游戏,创作多媒体作品,让孩子们多知道一种电脑的用途,开拓眼界,增加一种可能.如此我们就很开心了,在极客少年,有很多这样的故事,因为我们的课程,有了很大的改变,有觉得自己是家族唯一懂编程而突然觉醒了小小男子汉责任感的小帅哥,有编程到11点也不会觉得烦的小可爱,有日常生活用用编程思维去思考问题的小极客,小朋友的创造力和激情往往给我们带来很多感动.虽然已经不在学校了,但是仍然在以另外一种方式在继续从事教育事业.

多说一点题外话,我还在学校的时候,同事的小朋友我的外甥女展现出来的能力,父母在家庭教育方面投入的精力以及接触到的东东都是有很大差距的,当然他们对于孩子们的爱都是一致的,但是接触到的资源是有限制的,而互联网给优质教育资源的普及带来了曙光,带来了可能,带来了希望.教育本身的反射弧其实是很长的,所以需要社会力量的推动,尤其是在当前阶段,编程教育真的是一些机构在推动,也真的是有很多人怀着情怀在做事,这都是值得我学习的.可喜的是国家已经意识到了编程教育的重要性,出台了人工智能相关的政策文件,浙江把Python列入高考内容,很多优秀的高中也开设了大学AP先修课程,山东省的小学信息技术教材里也加入了Python,这都是很好的现象.

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