Mixly的设计理念及发展方向
第一课:初识Mixly
![第一课:初识Mixly](https://img.taocdn.com/s3/m/d30c2a2eee06eff9aef807e6.png)
认识Mixly
Mixly(米思齐)
Mixly产生背景:
现在的编程语言多得数不过来,常用的有Java、C/C++、Python、 PHP、Basic、Perl等等。
C语言编程
汇编编程
Mixly产生背景:
Java编程
Python编程
Mixly产生背景:
对于青少年来说,这些编程工具入门都比较难。不要担心, 这里有一款专门为青少年设计的图形化编程工具——Mixly (米思齐)
米思齐是由北京师范大学创客教育实验室研发的一款 图形化编程软件。
什么是图形化编程?
是一种用图标代替了文本指令, 整个过程变得直观、简便而有 趣的编程方式。 米思齐不需要敲键盘编写复杂 的代码,只需要用鼠标拖一拖, 像堆积木一样把各个积木堆起 来,就可以实现我们想要的效 果了。
Mixly特点:
代码
图形化模块
左边是图形化模块,右边是代码。可以同时看到模块和代码。
Mixly软件安装:
进入MakerPanda论坛下载软件:
下载完成后,解压文件,无需安装,双击Mixly.jar就可以运行使用啦!
Mixly软件界面:
放置模块区域
可选择语言
图形化代码模块
SD 卡写入
功能与图形化 功能: 超声波测距
读取温湿度 获取GPS数据
功能与图形化 功能: 定义函数
执行函数
Mixly
米思齐软件作为一个同时可以进行图形化编程和代码编程的软 件,可以在图形化编程的同时学习编程的内在知识,为以后的 复杂的项目开发打下铺垫。
功能与图形化 功能: 文本连接
文本转数字 数字转文本 转字符串 获取文本长度 文本比较
功能与图形化 功能: 定义数组
Mixly开源项目设计11:编程与3D打印结合制作互动古瓷瓶
![Mixly开源项目设计11:编程与3D打印结合制作互动古瓷瓶](https://img.taocdn.com/s3/m/ff31b37425c52cc58bd6be6c.png)
技术与应用tougao1@71JAN 2017 NO.01Mixly 开源项目设计11:编程与3D 打印结合制作互动古瓷瓶贺凯强 北京师范大学吴俊杰 北京景山学校信息技术实验交互设计(Interaction Design)是指两个或多个互动的个体之间交流的内容和结构,使之互相配合,共同达成某种目的。
交互设计旨在努力创建一种人与产品良好互动的关系,如果教师将这种理念渗透到信息技术课堂上,促使学生与软硬件之间形成互动,可极大地激发学生的创造性与学习的主动性。
运用上述理念,我们编辑了交互性强的程序,之所以选择中国传统文化的代表——瓷瓶作为主题,旨在让制作者体验瓷器的制作过程,进而发现瓷器背后的文化与美。
瓷器,是中国古代人民手工制作的代表之作,是技术与艺术融合的典范。
经过与中国传统文化上千年的融合,瓷器逐渐成为传统文化的要素。
其以自身的独特之美,诠释着中国传统文化的发展与演进。
本文中,我们将图形化编程与3D 打印相结合,想制作一件古代瓷器——柳叶瓶(柳叶瓶为清代康熙官窑独特器形之一,如图1。
侈口,细颈,敛腹修长,卧足。
器形曲折多姿,隽秀典雅,若悬垂的柳叶,又似亭亭玉立的美人,故又有“美人肩”之称)。
● 制作要制作柳叶瓶模型,首先需要制作柳叶瓶的黑色二维平面图。
获得平面图的方法有很多,本文采用软件与硬件互动的方式来制作。
软件使用Labplus图形化编程软件,硬件使用盛思Scratch实验箱1.1版。
使用软件画出一条线段作为瓷瓶的最基本的元素,编辑程序使得实验箱滑杆可以控制这条线的长短。
程序运行后,线段X坐标不变,Y坐标匀速增加。
在这一过程中,移动滑杆控制线段长短,将会同时通过“图章”留下印记。
线动成面后,就实现了最终的模型。
具体制作过程如下。
在软件的造型界面中,画出最基本的元素,即一条线段。
这条线段成为程序里的角色。
设置线段的粗细和颜色——黑色(如图2)。
之后单击“线段”,在画板的正中央画一条长度适中的线段(如图3)。
开源硬件(Mixly)图形化编程在初中校本课程中的教学探究
![开源硬件(Mixly)图形化编程在初中校本课程中的教学探究](https://img.taocdn.com/s3/m/decaf21f7f1922791788e89d.png)
开源硬件(Mixly)图形化编程在初中校本课程中的教学探究摘要:创客教育作为一种全新的教育培养模式,并且为当前教育体系的可持续发展提供了良好的探索路径,最大限度地体现了以人为本的教育理念。
在素质教育的时代背景之下,创新能力是人才所必须具备的基本能力,将创新能力培养与创客教育模式构建相结合,能够进一步延伸和拓展我国教育的广度与深度。
关键词:创新能力;创客教育模式;教学探究一、国内研究现状我国的创客教育起步较晚,从2010年“新空间”在上海正式落户开始,创客教育才正式进入我国的研究领域。
且在2014到2015年间创客教育开始爆炸性的发展,直至现在依然没有衰退。
2015年1月4日,李克强总理考察深圳柴火创客空间,体验了他们创作的诸多具有创新性的产品。
同年3月,李克强总理在政府工作报告中提出的“大众创业,万众创新”从政府的角度将创新创业教育提到了新的高度。
随着各种基于Arduino的图形化编程平台如雨后春笋般涌现出来,极大地降低了编程门槛,学生不用学习复杂的代码,就能容易就能编写出有一定功能的程序,这也符合中小学学生的认知水平要求。
通过对目前的Arduino图形化编程平台和课程的整理和学习,我们发现很多平台存在编程功能不完善,扩展性不强、不便于二次开发,以及课程严重依赖于厂家产品,存在价格昂贵等问题,Mixly功能强大,操作简单易上手,扩展性强,更具有普适性。
另外,很多课程存在项目复杂、难度大,项目零散,不成体系等问题,也有的课程过分注重硬件和编程的介绍,忽略了开源硬件课程培养学生科技创新能力以及探究及解决实际问题等能力方面的优势。
二、研究目标(1)了解Arduino开源硬件课程开发在国内外的研究现状;(2)开发出利于农村中小学开展的开源硬件课程和配套的教学资源;(3)将开发的开源硬件(Mixly)课程投入使用,探究该课程对学生科技创新能力、动手操作能力、探究及解决实际问题等能力的提升作用。
三、研究内容(1)通过查阅文献、网络调查、实地参观学习等途径,了解Arduino开源硬件课程开发在国内外的研究进展和开展现状,并撰写文献综述;(2)开发利于农村中小学开展的开源硬件(Mixly)课程,并根据课程开发出配套的教学设计、PPT、微课等教学资源,课程分基础篇和提高篇,基础篇将用于小学学生和初中的初学者使用,完成基础篇的学习可以进行提高篇的学习。
参与式学习模式下初中Mixly编程教学设计与实践
![参与式学习模式下初中Mixly编程教学设计与实践](https://img.taocdn.com/s3/m/f76d5e07bf23482fb4daa58da0116c175e0e1e43.png)
参与式学习模式下初中Mixly编程教学设计与实践
邱凡宸;韩宇轩;赵喜清
【期刊名称】《河北北方学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2024(40)3
【摘要】面对义务教育信息科技课程新任务,分析了国内外基础教育编程教学现状与需求,探索参与式学习模式在初中Mixly编程教学中的应用,提出“基础入门—进阶提高—创新实践”3阶段教学设计理念,并开展模仿体验、自主尝试、合作探究3过程教学实践。
研究发现:参与式学习模式与Mixly编程平台的结合有助于激发学生的编程兴趣,增强学习的主动性;3阶段参与式教学可有效提升学生编程技能和合作创新能力。
【总页数】5页(P76-80)
【作者】邱凡宸;韩宇轩;赵喜清
【作者单位】河北北方学院信息科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.项目式学习模式下信息技术课程的设计与实践——以"选课数据处理"项目式学习为例
2.项目式学习在初中信息科技编程教学的实践研究
3.核心素养视域下初中信息科技项目式编程教学实践研究
4.“BOPPPS+学习通”模式下的参与式教学设计与实践
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Mixly系统设计2:LED灯串设计
![Mixly系统设计2:LED灯串设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6a03bd6f4b73f242336c5fc0.png)
Mixly系统设计2:LED灯串设计作者:吴俊杰来源:《中国信息技术教育》2016年第07期编者按:时至今日,学生的学习和真实的应用还常常处于脱节的状态。
记得日本著名的科幻漫画家藤子·F·不二雄曾说过“幻想拯救了我”,确实,作为一个创作者,尤其是在孩童时代,他们需要幻想、需要冒险、需要不断试错,才能更好地成长。
现在,令我们欣慰的是开源项目就提供了这样一种途径。
虽然,有些创造离造福社会还比较远,但即使只是自娱自乐的兴趣使然也未尝不是一件有意义的事情。
在Mixly开源系统设计的系列论文中,开源项目是指符合创客文化中开源、分享、服务的精神,遵从知识共享协议,鼓励知识产权收益的项目方案包。
关于收益针对爱好者群体个人和盈利性的实体是不同的,爱好者个人免费使用,而盈利性的实体则需要知识产权人声明一个收益方案,并具体协商。
这实际上是一个类似于学生在网上连载一个故事,对于看博客的人而言免费,而且特别感谢读者把作品转发到朋友圈,但是对于出版社要出版则需要具体协商,至于小说形成了“热门IP”要改编成电影,则需要学习一下郭敬明或者“天下霸唱”了。
本期我们的开源项目主题是一个LED灯串,许多灯构成的灯串,就像是春节里家家户户挂的那种灯串一样,它的核心是一个LED的闪烁控制。
LED灯串这个项目不能构成专利,因为它要求独创性,但是生成它所构成的文字、图片、视频都自然形成知识产权,因此一个开源项目的完成,既以一个精彩的分享视频结束,又以这个视频开始。
在教师指导学生的过程中依旧遵循着“制作→改装→玩转→分享”的MHPS模式。
制作:让一个LED闪烁将一个LED灯插在D13和GND之间,可以看到LED灯闪烁起来了,而且是周期性的闪烁,在这里面闪烁周期是一个编程者设定的“谜”,对于用户而言可以用手机启动一个秒表程序,然后测量一下其闪烁的周期。
接下来,提供足够的LED灯串,按照图1的电路示意图,将它们并联起来,接到D13和GND之间,观察这些LED灯是否还会一起闪烁。
Mixly开源项目设计13:一个马达的动和停
![Mixly开源项目设计13:一个马达的动和停](https://img.taocdn.com/s3/m/8003e63b6bd97f192279e92e.png)
Mixly开源项目设计13:一个马达的动和停作者:吴俊杰来源:《中国信息技术教育》2017年第07期马达是一种将电能转化为机械能的装置,它带动着人们从蒸汽机、燃气发动机走向电动机时代,如果我们去比较电动汽车和原始汽车在动力结构上的差别,不难发现,电动汽车的机械传动结构比燃气发动机时代的简单了很多,它不需要太复杂的机械传动装置进行复杂的动力控制,因为通过调整电动机的电流就可以比较精确地对电动机进行控制。
应该说,儿时的一个小车电动玩具,到现在钻到一个“很大的电动玩具”的里面的过程,正是我一个持续了二十多年的汽车梦想不断发酵的过程。
“万里之行,始于足下”,就让我们从用单片机控制一个马达的动和停做起吧!● 制作:摩尔斯管的使用在实验中,我们使用摩尔斯管作为一个计算机能够控制的开关来控制马达的动和停。
如图1所示,摩尔斯管有三个引脚,左侧的为控制信号端,该点电压越大,通过马达的电流越大,中间为电流流入端,右侧为电流流出端,它相当于一个开关,只不过不像普通的开关,电流可以从任意的一个端口流入。
接下来,我们用一个3节电池的电池盒将马达控制端接好,电流方向为电池正极、摩尔斯管流入端,、摩尔斯管流出端、马达、电池负极(如图2)。
接好电流以后我们用左侧的控制信号端触碰电池正极,会发现马达开始转动,触碰电池负极,马达转动会停止。
这说明,控制端的电压确实可以控制摩尔斯管的通断,这样我们可以设想,如果用UNO控制板提供摩尔斯管的控制信号,就可以控制马达的通断,但是首先需要明确的是,摩尔斯管和马达控制电路要在一个电压标准下,需要将UNO控制板的GND端口和电池的负极相连。
之后我们将UNO控制板的D8号引脚和摩尔斯管的控制端相连,接通UNO 板的电源,此时我们会发现马达转一会就停了,这正是我们期望的控制效果。
● 改装:固定马达做一个选择题解答器当我们能够用Arduino控制一个马达的转动的时候,我们就需要构建一个情境应用这个控制效果,比较简单的操作是把马达连接一个转盘制作一个类似于抽奖键盘的东西。
mixly key特点及适用场合
![mixly key特点及适用场合](https://img.taocdn.com/s3/m/3387d7cb70fe910ef12d2af90242a8956aecaa68.png)
一、Mixly Key特点1. Mixly Key是一款基于Arduino评台的图形化编程软件,其特点主要体现在以下几个方面:2. 简单易用:Mixly Key采用图形化编程方式,将复杂的代码逻辑转化为直观、易懂的图形模块,使编程更加简单易用,适合初学者使用。
3. 多元化功能模块:Mixly Key集成了丰富的功能模块,包括传感器模块、执行模块、控制模块等,可以满足用户各种编程需求。
4. 开放性与灵活性:Mixly Key支持用户自定义模块,用户可以根据具体需求添加自己的模块,提高了软件的开放性与灵活性。
二、适用场合1. 教育培训:Mixly Key适用于学校的信息技术课程、机器人编程课程等,通过图形化编程方式,帮助学生快速上手编程,培养其创新思维和动手能力。
2. 科研实验:Mixly Key广泛应用于科研领域,支持各种传感器、执行器等硬件模块的编程控制,可用于物联网、智能控制等领域的科研实验。
3. 创客DIY:Mixly Key为创客提供了一个快速实现创意的评台,创客可以利用软件编程控制各种硬件模块,开发智能家居、智能设备等创意产品。
通过对Mixly Key的特点和适用场合的分析,可以看出该软件在教育、科研和创客领域均有广泛的应用前景。
其简单易用、多元化功能模块以及开放性与灵活性使其成为一款优秀的图形化编程软件,为用户提供了便利的编程环境,助力他们实现编程梦想。
三、Mixly Key在教育领域的应用1. Mixly Key在教育领域拥有广泛的应用价值。
对于学校的信息技术课程而言,传统的编程教学往往需要学生具备一定的编程基础和逻辑思维能力,导致学习门槛较高。
而Mixly Key的图形化编程方式,使得编程变得直观、易懂,极大地降低了初学者的学习难度。
学生可以通过拖拽模块、连接模块的方式,快速构建出自己想要的程序逻辑,培养了他们的逻辑思维能力和动手实践能力。
2. 对于机器人编程课程来说,Mixly Key可以很好地配合各种硬件套件,如Arduino、树莓派等,通过编程控制机器人的运动、传感器的反馈等,让学生在动手实践中理解程序控制机器人的原理。
mixly编程设计不同音量产生灯光变化
![mixly编程设计不同音量产生灯光变化](https://img.taocdn.com/s3/m/cea02a79842458fb770bf78a6529647d272834fd.png)
mixly编程设计不同音量产生灯光变化
你可以使用Mixly编程设计来实现不同音量产生灯光变化的效果。
以下是一个简单的示例:
1. 首先,你需要一个声音传感器和一个LED灯。
2. 在Mixly中,选择一个合适的主程序块开始设计。
3. 在主程序块中,添加一个无限循环的块,该块将会不断检测声音传感器的数值。
4. 在循环块中,使用条件语句来判断声音传感器的数值是否超过一个特定的阈值。
5. 如果声音传感器的数值超过阈值,那么就亮起LED灯。
6. 如果声音传感器的数值没有超过阈值,那么就关闭LED灯。
7. 调整阈值的大小可以控制亮灭的灯光变化。
这是一个简单的示例,你可以根据实际需求进行更复杂的设计。
mixly课程设计
![mixly课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/28056103302b3169a45177232f60ddccdb38e661.png)
mixly课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解Mixly编程软件的基本界面和功能,掌握编程环境的使用方法。
2. 学生能掌握Mixly编程的基本语法和逻辑结构,如变量、循环、条件语句等。
3. 学生能运用Mixly编程实现简单的传感器控制功能,如温度、湿度、光线等。
技能目标:1. 学生能运用Mixly编程软件进行创意编程,设计并实现自己的项目。
2. 学生能在编程过程中学会分析问题、解决问题,提高逻辑思维能力和创新意识。
3. 学生能通过团队协作,共同完成编程项目,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对编程产生兴趣,培养主动学习的习惯和自主学习的能力。
2. 学生在编程过程中,学会面对困难和挑战,增强自信心和克服困难的勇气。
3. 学生通过编程实践,认识到科技对生活的改变,培养创新精神和科技意识。
课程性质:本课程为实践性课程,注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:六年级学生具有一定的逻辑思维能力,对新事物充满好奇,喜欢动手操作。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,激发学生的创新潜能,培养编程兴趣。
在教学过程中,关注学生的个体差异,引导他们主动探究、积极思考,实现课程目标。
通过课程学习,使学生具备初步的编程能力,为后续学习打下基础。
二、教学内容本课程教学内容分为以下四个部分:1. Mixly编程软件介绍与安装- 熟悉Mixly编程软件的界面和功能- 学习如何在计算机上安装和配置Mixly编程环境2. Mixly编程基础- 变量的定义与使用- 基本逻辑结构:顺序、选择(条件语句)、循环- 函数的定义与调用- 列表与数组的使用3. 传感器控制- 认识常见的传感器(如温度、湿度、光线等)- 学习如何使用Mixly编程控制传感器- 设计并实现简单的传感器应用案例4. 项目实践与展示- 学生分组进行项目设计与实施- 运用Mixly编程解决实际问题- 项目成果展示与评价教学内容安排与进度:第一周:Mixly编程软件介绍与安装第二周:Mixly编程基础第三周:传感器控制第四周:项目实践与展示教学内容与课本关联性:本课程教学内容与课本第四章“Mixly编程”相关内容紧密关联,涵盖了编程基础、传感器控制等方面,确保学生在学习过程中能够掌握课本知识,并在此基础上进行拓展与实践。
Mixly开源项目设计31:神奇的物联网--开启米思狗创客之路(三)
![Mixly开源项目设计31:神奇的物联网--开启米思狗创客之路(三)](https://img.taocdn.com/s3/m/eed2854fa32d7375a5178069.png)
技术与应用tougao1@62中国信息技术教育Mixly开源项目设计31:神奇的物联网——开启米思狗创客之路(三)李文俊 山东省青岛西海岸新区王台初级中学信息技术实验物联网最初的概念是由美国提出来的,把所有的物品通过物联网域名相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪等的一种网络概念。
物联网的官方定义是:基于互联网之上,使不可交流的物体与物体之间进行交流而产生的过程,称之为物联网(Internet of Things)。
从技术层面上讲,物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,是通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,与互联网结合,形成的一个巨大网络。
其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。
MixGo是由北京师范大学米思齐创新团队设计的开源主控板,它采用ESP32为主控芯片,在设计上充分考虑了美观、功能、成本和扩展的需求,可以充分满足中小学信息技术教育对程序设计、开源硬件和物联网的开课需求,并且可以与LEGO积木完美配合,快速实现产品原型制作。
前面学过几个MixGo的应用,可以看出MixGo在不加任何扩展的情况下可以学习开源硬件的各类必备知识点,包括声音、光照、温度、触控、红外、按钮、加速度、角速度和磁场强度等传感器的使用,同时可以学习LED灯、渐变灯、炫彩灯、蜂鸣器、点阵屏等执行器的使用,同时还可以学习WIFI、物联网等通讯协议,具有很强的普适性。
技术发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,通过传感器传达电器的信号。
物联网发展到一定程度,或许变形金刚也会出图1图2图3技术与应用tougao1@63APR 2019 NO.07现在我们的面前。
这也不足为奇。
其实不管智能设备有多先进,我们更应该了解基础的技术,下面通过互联网远端遥控开关MixGo 上的一盏LED灯,来学习一下身边的物联网技术(如上页图1)。
Mixly开源项目设计16:触控台灯
![Mixly开源项目设计16:触控台灯](https://img.taocdn.com/s3/m/c1d17c10f78a6529647d5340.png)
技术与应用tougao1@94中国信息技术教育Mixly开源项目设计16:触控台灯吴俊杰 北京景山学校信息技术实验本文是模块可重用的设计在信息技术实验这个栏目中的第一篇,按照之前的惯例,我们仍然按照制作、改装、玩转、分享四个步骤来呈现一个项目的学习过程。
因为,要引入积木的搭建,所以项目的复杂度一开始并不高,我们会从一个非常简单的触控台灯项目开始。
● 制作:使用电子模块实现对LED灯带的控制效果电子积木的特点是可以重复使用,并且拼接起来比较方便,防反插的接口设计可以最大限度地避免插错。
在主控板上有一个黄色的输入/输出接口(GV23)和一个蓝色的输入/输出接口(GVA1A2),我们将LED灯带插入到GVA1A2口中,将触摸传感器接入到GV23接口处(如图1)。
图2是将触摸传感器和LED灯带接好的样子,连接好电路后,接通9V电池的电源,这里面触摸传感器为信息的输入,LED灯带为信息的输出。
将电源接口旁边的开关由“关”的位置切换到“开”的位置,此时电源指示灯亮。
触摸触控传感器,我们发现LED灯带由熄灭变为点亮,图1图2编者按:我们发现很多东西都有内外之分,有一个外壳再配合一个赋予其功能的内在,就像枕头皮和枕芯、沙发和里面的支架、电视机外壳和里面的控制电路一样。
如果这些外壳和内在的电路都像积木一样可充用和组装,这个世界该会是怎样的呢?这就是模块可重用的设计的初衷。
首先是原理阶段:从原始材料出发DIY一个物品。
因为这个物品是自己DIY (自己动手做)出来的,因此你就知道如何回收它,并且知道怎么维修它,就像自己做饭的人总是舍不得倒掉剩饭剩菜,而出门下馆子的时候却不觉得扔掉那么多东西有什么可惜一样,这无关物品的价值,而是DIY这种过程本身就赋予了物品超乎物品价值的情感因素。
这就是说,我们使用原始的纸壳、LED灯、开关、导线、纽扣电池来设计一个发光的盒子,因为你清楚其中的原理,这意味着你可以维修它们,回收其中的具有发光、控制、能源、渠道等功能的模块,作为外形工具的纸盒或者3D打印的部件也可以回收再利用——虽然纸壳的回收已经很成熟了,3D打印的PLA材料的回收还没有形成相应的产业链。
米思齐(Mixly)图形化编程系统的设计理念及应用模式
![米思齐(Mixly)图形化编程系统的设计理念及应用模式](https://img.taocdn.com/s3/m/61d04412376baf1ffc4fad42.png)
JAN 2016 NO.01 I 65
● Mixly的设计理念 Mixly作为 一个 国内出品的免 费、开源 的图形 化编程 系统 ,需要 依赖大量的用户群体来维类需 求 ,Mixly开 发团队在 设
计上遵循 了以下理念。 1.易用 性 中小学 的机房 管理员非常排斥
软件的安装与升级 工作,特别是很 多机房都安装 了硬盘 保护卡,需要 安装后才能使用的软件会给管理员 带来很大的不便。为此,Mixly在设 计上做 到了完全 绿色使用。用户直 接从 网上 下载Mixly软件包 ,解 压 后即可在Windows XP及以上版本 的操作 系统运 行 。软件 无需额外安 装浏览器 ,也不用安装Java运行 环 境,大大方便 了师生的使用。
2.简单 性 Mixly采用 了Blockly图形 化 编 程引擎 ,使 用图形化的积木 块代替 了复杂 的文本操作 ,为学 生的快 速 入 门奠 定 了良好 的基 础 。另外 ,笔 者的团队使用以下方式帮助师生更 好且快 速地熟悉软 件 :①用不 同颜 色的示意 图标代表不同类 型的功能 块 ,方 便用 户归类区分 。②在复 合
米思齐 (Mixly)图形化编程系统的 设计理念及应用模式
傅骞 解博超 北京师范大学教育技术学院
随 着创 客 教 育 理 念 的 不断 普 及 ,以Arduino为基 础的创意 电子 类创客教育课程正逐步在中小学中 推广 开来 。然而 ,由于受到 其本身 技术 门槛的限制 ,创意 电子 类课程 的开设给 广大师生提 出了巨大 的挑 战 (Arduino需要通过C/C++语言 编 程实现创意 ,这对 低年龄段 的学 生来说 几乎 是不可 能的)。即使后 面有 Ardublock、mBlock等图形化 编程 工具的辅助 ,也 依然无法 同时 满 足师生在功能性和易用性方 面的 双 重 要求 。为此 ,笔者 所在 的团队 开发了一 个新的Arduino图形化编 程 系统,即米思齐 (简称Mixly)图 形化 编 程 系统 。
Mixly系统设计4:二进制时钟的设计与制作
![Mixly系统设计4:二进制时钟的设计与制作](https://img.taocdn.com/s3/m/9f051b46fc4ffe473368abcd.png)
tougaol@chinaitedu.ca l技术与应用
众 筹 。众 筹 一 般 规 定 对 于 率 先 参 与 者 有 一 定 的 奖 励 ,如 前 50位 参 与者 可以拿 到更 多的LED等。更 为关 键的 是可以将社群的概念引入 到众筹 当 中,如在 众 筹 的过程 中征集 更多 的艺 术设 计 师 的创 意 ,设 计 不 同的 图片 , 甚 至有 些 艺 术 设 计 还 可 以参 与 到 众 筹作 品的改进 中。例如,一个极其精 美的 手绘 板的盒 子 ,在众 筹 中可以 以
100元 的价格售出。这就是一个消费 者可 以参 与的闭环 过程 ,用户 拿到 时 钟以后可 以在二次创作的过程 中收 获知识产权 收益。这样将 完成一个 用户参 与式作品的初 步设计 ,参 与 众 筹 或 者设 计 一个 用户 参 与 式产 品 的分 享模式 ,则是一种更 为高级的 更 加 锻 炼 学 生 能力 的学 习过 程 。其 中接 触 真 实 社 会来正向的 反馈 和全 新的体 验 。
本 案 例 的 分 享视 频 将 会 在 以下 公 众号 中陆 续登载 。
硬件设备连接 ,拓展操作性非常高。 例 如 ,Arduino机 器 人 ,属 于 开 源硬 件 ,外 接 电机 、光 电 、温 度 传 感 器 等 ,学 生可 以根 据 自己的设 计思 路完 成项目创作 ,即 “创作主题一案例学 习一 模仿运用一 自由创作一 分享交 流 ”的一 套 完整创 新 的教学 模 式 。该 模式体现了学科的综合性、实践性 、 创造性 ,赋予学生深入学 习信息技 术课程 的巨大动力,引领 他们逐渐 步人 融 科学 、技术 、工程 和数 学 于一
作 用 。信 息 技 术 教 师 应 当 以STEM 教 育理念为 契机,不断总结 、改进 和推广这 些经验 ,从 而使初中信息 技术教育更上一 个台阶 ,为社会培 养 出更 多的创 新型 人 才 。
mixly系统设计01 一分钟惊喜灯
![mixly系统设计01 一分钟惊喜灯](https://img.taocdn.com/s3/m/b96db423be1e650e52ea99d6.png)
Mixly系统设计:一分钟惊喜灯Mixly作为北京师范大学傅骞教授研发的图形化程序教学系统,从计算思维、设计思维的角度跨越图形化编程和代码编程,让学生通过具体的项目学习掌握程序设计和开源硬件系统设计的基础知识,并且融合了STEAM教育和创客教育的思想。
项目学习的过程有的时候很像西游记,我们发现西游记是由一个个的小的项目完成的,每过一关都经历着“遇到妖怪,师父被抓走,解决掉妖怪,继续往前走”四个步骤,而伴随着一步步的打怪,师徒四人的感情更加团结,对取经的理解日益加深,每个人的本领也提高了不少,而这个过程与STEM课程设计当中常见的“珠串式”的课程设计类似,每一个“珠子”都是一个完整的项目学习过程,而一条主线则贯穿着所有项目。
我们用类似的模式,定义“一个完整的具有一定功能的可以用户参与修改的开源软硬件项目”为一个Mixly系统,学生在学习这个项目的过程中经历了以下四个步骤,制作(Making):每个Mixly系统使用的都是用Mixly软件已经编好程序下载到下位机的开源硬件,按照说明,制作出这个项目的核心效果,即认识输入输出装置的连接;改装(Hacking):设计一个情景将输入输出装置以个性化的形式呈现出来,制作一个体现自己情感、个性和天赋的个人作品;玩转(Playing&Programming):解密创客项目事先下载的Mixly程序,并且修改个性化的程序,通过项目体会程序设计中的一些常见算法和规范;分享(Sharing):在学习社区当中分享自己的程序,并且针对朋友圈、专业人士、普通人等不同的信息接收者设计不同的分享方案,并且尝试设计个人创客作品的生产方案。
我们将制作、改装、玩转、分享的过程定义为创客教育中的MHPS模式,这种模式将硬件连接和软件编程两个常见的学习过程分开,将难点分散,此外在改装环节,让学习者先将作品个性化,让其“爱上”自己的作品,使其在程序设计阶段能够自己提出很多改进需求,这种真实情境下的自主学习结合在分享环节当中在网络社区当中做同样项目的互相学习,使得学生可以收获跨地域,跨年龄段和跨文化的学习体验,最终将个人作品整理为他们可以分享和重用的设计方案,给学生获取知识产权收入和服务收入的可能性,这样就构成了一个闭环的覆盖家庭-学校-社会的学习系统。
Mixly速查手册指南解读
![Mixly速查手册指南解读](https://img.taocdn.com/s3/m/502234f0856a561252d36f1b.png)
2.4.1 一般功能 .................................................................................................................... 17 2.4.2 库功能........................................................................................................................ 17 2.4.3 编译&上传 ................................................................................................................ 19 2.4.4 主控板选择&端口....................................................................................................19 2.4.5 串口监视器 ............................................................................................................... 19 2.4.6 拖动缩放界面按钮.................................................................................................. 20 2.5 消息提示区 .......................................................................................................................... 20
《基于Mixly的创意乐器编程》教学设计
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《基于Mixly的创意乐器编程》教学设计作者:周振业来源:《科学导报·学术》2020年第60期一、教学分析《基于Mixly的创意乐器编程》教学设计是桂林市平山小学集体课题——《STEM教育理念下小学科学声音单元的教学设计与实施》的课题成果。
课题基于STEM的理念,对教科版四年级上册声音单元内容进行整合,在保留原科学知識体系结构的基础上,精简教学内容,使用纸杯、吸管发声等实验提高趣味性。
二、教学目标(一)科学概念目标:1、理解程序是电脑执行的一组代码指令的概念。
3、掌握Mixly软件界面的基本功能。
(二)科学探究目标:1、掌握用Mixly实现创意乐器编程的方法。
2、通过真实情境的问题解决,体验程序设计的过程,学习将复杂问题转化为简单问题的程序设计思想与方法。
(三)科学态度目标:在学习中对Mixly有个整体认识,通过完成七个音阶编程使七个摁键发出七种不同音阶的任务,并体验到成功的快乐,激发学习兴趣。
三、教学重难点教学重点:学生能够清楚描述制作创意乐器的语言指令,并掌握使用Mixly代码指令实现创意乐器编程的方法。
教学难点:掌握使用Mixly的代码指令实现创意乐器编程的方法。
四、教学过程五、教学反思本节课的教学设计主要有3个特点:(一)教学流程设计上符合认知规律采用先介绍七键电子琴的七个不同音阶,然后引出Mixly内部结构和Arduino硬件功能作用的顺序,使学生尽快进入学习状态。
(二)鼓励学生动手操作通过参与学生对Mixly软件和Arduino的硬件有一个更直观的认识。
(三)利用课件讲解这样做的好处是使枯燥的知识易于理解、掌握而且直观,通过实物与教学课件的有机结合,使学生对计算机有了更为系统的认识。
不足之处是,由于受材料的限制,只能制作按键式的创意乐器。
(作者单位:桂林市平山小学)。
Mixly米思齐:优秀的国产创客教育工具
![Mixly米思齐:优秀的国产创客教育工具](https://img.taocdn.com/s3/m/2b011c3614791711cc791736.png)
Mixly米思齐:优秀的国产创客教育工具作者:郑祥来源:《中国信息技术教育》2015年第18期什么是MixlyMixly,中文名为米思齐,全称为Mixly_Arduino,是一款由北京师范大学教育学部创客教育实验室傅骞教授团队开发的图形化编程软件。
目前全国广大的Arduino学生用户使用的编程软件基本为ArduinoIDE和Ardublock可视化编程插件。
为了简化ArduinoIDE和Ardublock可视化编程插件的双窗口界面,为Arduino学生用户提供一个优质的编程软件,傅骞教授团队基于Blockly和Java8开发了Mixly图形化编程软件,经测试,Mixly可以在WinXP、Win7操作系统上稳定运行。
Mixly经过不断地优化和升级,已依次推出了Mixly0.9版、Mixly0.91版、Mixly0.92版。
目前,Mixly0.93版为最新的Mixly版本。
Mixly的特色1.简约的操作界面,拓展性的编程功能图形化编程的方式大大降低了编程的技术门槛,图形化编程软件在Arduino学生用户中已经成为一种不可缺少的编程工具,如经过多次改版的ArduinoIDE图形化编程插件Ardublock。
Mixly图形化编程软件采用单任务窗口多界面切换的方式,融合了ArduinoIDE文本编辑和Ardublock图形化编辑的功能,并在编程界面的设计上进行了优化处理,具体情况如表1和图1所示。
Mixly不仅在编程操作界面上做了简约的界面设计,还增加了“模块的导入导出”功能,这是以往的图形化编程软件所没有的拓展性改进。
模块导入导出功能,即用户可以将编写好的程序以“库”的形式导出,同时又可以“库”的形式导入到图形化编程中,有助于Mixly用户对图形化代码的分享和交流,让图形化编程拥有被集成和调用的可能(如图2)。
2.丰富的图形化编程功能Mixly软件丰富的图形化编程功能,不仅拥有常见的图形化编程软件的控制、输入输出(引脚)、逻辑等功能,还在模块中增加了中断控制、位移输出、数组、数字约束等编程模块,具体情况如表2所示。
米思齐(Mixly)图形化编程系统的设计理念及应用模式
![米思齐(Mixly)图形化编程系统的设计理念及应用模式](https://img.taocdn.com/s3/m/b35f823ec5da50e2524d7f2f.png)
米思齐(Mixly)图形化编程系统的设计理念及应用模式作者:傅骞解博超来源:《中国信息技术教育》2016年第01期编者按:我认识北京师范大学的傅骞教授很多年了。
都说相由心生,刚开始认识傅教授时,在他身上我既看到了学者的智慧,又看到了工程师的洒脱,果然过了没多久,米思齐这个工具就问世了。
中国人讲“见贤思齐”,而米思齐的英文名称又有混合的意思,因此,我妄加揣测米思齐应该是一个让人们自由分享好的创意,提高所有人的创新效能感的工具。
2016年的信息技术实验栏目,将系统地从课程的角度介绍更多的像米思齐一样的学习工具,让我们一起“见贤思齐”吧。
随着创客教育理念的不断普及,以Arduino为基础的创意电子类创客教育课程正逐步在中小学中推广开来。
然而,由于受到其本身技术门槛的限制,创意电子类课程的开设给广大师生提出了巨大的挑战(Arduino需要通过C/C++语言编程实现创意,这对低年龄段的学生来说几乎是不可能的)。
即使后面有Ardublock、mBlock等图形化编程工具的辅助,也依然无法同时满足师生在功能性和易用性方面的双重要求。
为此,笔者所在的团队开发了一个新的Arduino 图形化编程系统,即米思齐(简称Mixly)图形化编程系统。
Mixly的设计理念Mixly作为一个国内出品的免费、开源的图形化编程系统,需要依赖大量的用户群体来维持软件的生态和活力。
为了更好地满足用户的各类需求,Mixly开发团队在设计上遵循了以下理念。
1.易用性中小学的机房管理员非常排斥软件的安装与升级工作,特别是很多机房都安装了硬盘保护卡,需要安装后才能使用的软件会给管理员带来很大的不便。
为此,Mixly在设计上做到了完全绿色使用。
用户直接从网上下载Mixly软件包,解压后即可在Windows XP及以上版本的操作系统运行。
软件无需额外安装浏览器,也不用安装Java运行环境,大大方便了师生的使用。
2.简单性Mixly采用了Blockly图形化编程引擎,使用图形化的积木块代替了复杂的文本操作,为学生的快速入门奠定了良好的基础。
Mixly开源项目设计19:信息的传递
![Mixly开源项目设计19:信息的传递](https://img.taocdn.com/s3/m/458a632f366baf1ffc4ffe4733687e21af45ff0f.png)
Mixly开源项目设计19:信息的传递吴俊杰【期刊名称】《中国信息技术教育》【年(卷),期】2017(000)021【总页数】2页(P62-63)【作者】吴俊杰【作者单位】北京景山学校【正文语种】中文首先我们来设想一个常玩的游戏——传声筒,一群人排成一排,第一个人将一句话告诉第二个人,第二个人再原原本本地告诉第三个人,以此类推,一般来说最后的游戏结果会比较准确,而有的时候我们会提高该游戏的难度,将信息传递的方式从语言转变为手势,游戏进行的过程中,每个人都会有一些失真的成分,因此,到了最后一个人,结果就变得大相径庭了。
在本次的信息技术实验当中,我们用多块主控板来模拟参与传声筒游戏的人,看看它们能不能准确地在不同的板子中传递信息。
实验中需要使用一个红外避障传感器,它是一种当距离小于一定数值的时候触发的数字型传感器,默认感应距离为80cm,我们可以通过传感器后面的调节旋钮来调整红外避障传感器的感应距离。
实验装置是大家都很熟悉的主控板、旋钮和一个发光二极管,将旋钮接入到GVA1A2接口上,将发光二极管接入到GV23上(如图1)。
转动旋钮,我们能够看到,当旋钮旋转到一定的位置以后,发光二极管一直保持常亮(如图2)。
这是一个简单的旋钮控制LED程序,我们可以在两个主控板中都下载同样的程序,这两组装置,其控制效果是一样的(如图3)。
接下来,我们尝试用类似传声筒游戏的方式来连接这个硬件,将第一个装置的输出——发光二极管和第二个装置的输入装置——旋钮连接起来(如图4)。
简单来讲就是将连接LED的导线拔出,插入到另一个中控板的旋钮的位置上,实现了一块板子的输出成为另一个板子的输入,这个游戏就更加有趣一些,因此,我们可以连接更多的主控板,观察这个实验是否仍然成立(如图5)。
我们可以使用积木搭建一个波浪形的连续体(如图6),在黄色的圆盘上固定主板和输入输出装置。
首先,在框架上固定两组输入输出装置,我们看到在独立的电源供电下,它们都可以正常工作(如图7)。
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为什么要开发Mixly
创意 搭建
创意 电子
创意 机器
Lego,Scratch, App Inventor ,Arduino,OpenWRT,SketchUp,PPT…
创意 编程
创意 设计
创意 展示
创客教育 需要体现 中国创造的 支持生态
中国有能力 在创意电子 领域提供 完整生态
团队在开发 Mixly的过程 中领悟了创客 教育的价值
创意 编程
创意 设计
创意 展示
Mixly,为创客教育加油!
SCS创客教学法
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Cooperation
协同任务完成
Story
情怀故事引入
创新激发引导
Stimulate
Copy StateFra bibliotek简单任务模仿
Copy Extend
扩展任务模仿
知识要点讲解
演示时间
Mixly 官网功能介绍
Mixly MixIO应用
内置更多的通用硬件功能模块 硬件模块厂商更方便的二次开发
支持模块导入后可直接使用
支持用户在线生成数据列表和曲线 支持用户提交数据到Mixly交流平台 和MixIO结合直接使用Android开发
Mixly与创客教育
创意 搭建
创意 电子
创意 机器
Lego,Scratch, App Inventor ,Arduino,OpenWRT,SketchUp,PPT…
我们只设计规范
模块化,无需连线,弹簧针连接,成本 最高,灵活性低,使用简单,适合小学
模块化,使用定制导线连接,成本和灵 活性适中,适合小学和初中
采用模块化或分立元件,需要面包板, 成本最低,灵活性好,适合中学
Mixly是一个创客教育工作者 实现梦想的舞台
Mixly 生 态 系统 离 不开每个老师的参 与,你开发的软件 模块将会被全球的 用户使用。 Mixly 在 线 交流 平 Mixly 生 态 将让 硬 台将以教师为中心, 件厂商专注硬件、 你的软件模块、课 教师专注课程、培 程、作品都将为体 训机构专注服务, 现教师的价值。 实现创客教育良性 生态。
Mixly是一款面向创意电子开发的 图形化编程工具
StarLab LUXE Robot Ardu Bits
NodeMCU
Mixly是一个面向创意电子教育的 完整支持生态
初级课程
创意电子入门
入门套件 小学 标准套件
编程 工具
中级课程
创意电子设计
M
)
中学
专业套件
进阶课程
创意电子进阶
分享 平台
我们并不生产硬件
Mixly的设计理念与发展方向
傅骞 博士 fredqian@ 北师大教育学部创客教育实验室
目录 CONTENTS
第一部分
第二部分
第三部分
第四部分
Mixly 是啥
为什么要 开发Mixly
Mixly的 发展方向
Mixly与 创客教育
Mixly是啥
Mixly是——
一款面向创意 电子开发的 免费开源图形 化编程工具 一个面向创意 电子教育的 完整支持生态 一个创客教育 工作者实现 梦想的舞台
交流平台:… 课程活动:… 方法理论:… 成套商品:…
上位软件:Mixly, ArduBlock, SMeshStudio…
板卡固件:MixIO, NodeMCU… 硬件板卡:Arch, xBed, NodeMCU, PCDuino…
底层芯片:ESP8266, Allwinner, GD32…
Mixly的发展方向