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micro:bit 入門指南 ( 簡體 字) |
| 作者：余波,邵子揚 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 單晶片 -> Micro:bit |
| 譯者： |
| 出版社：電子工業出版社 |  3dWoo書號： 47937
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
NT售價： 245 元 |
| 出版日：10/1/2017 |
| 頁數：180 |
| 光碟數：0 |
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站長推薦：  |
| 印刷：全彩印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787121328565 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：The Longest Journey Starts with a Single Step
In 2012 the BBC embarked on an ambitious journey. They
had realised that the education system in the UK at the time was
not preparing children adequately for the workplace of the future.
In particular the IT skill set that was being taught in schools was
inadequate for the ever evolving challenges our children will face
when they enter the job market. In the UK the BBC not only produces
great TV and radio content, the BBC Learning department also plays
an important role in providing curricula linked educational content for
school children and learners of all ages.
A bold and ambitious plan to address this short-coming was drawn
up, and the BBC micro:bit project was born!
This project culminated in 2016 when the BBC and a partnership
of 30 organisations (including ARM, Samsung and Microsoft)
distributed 1 million BBC micro:bit mini computers into high schools
in the UK. The coding revolution had begun!
序 一
IV | micro: bit 入門指南
What the BBC understood was that the key to a successful
initiative of this nature was not only to design a great piece of
hardware (that is affordable and accessible to everyone, especially
children with no prior experience), but also to ensure that all the
necessary support was in place. This meant producing editors, learning
materials, projects as well as engaging with teacher and educator
communities and providing information and support.
The great and proven success of micro:bit in the UK is down to
the strength of the ecosystem that supports and includes the hardware
device.
When the BBC completed their project in the UK they, along with
eight other organisations including ARM and The British Council,
helped to establish the Micro:bit Educational Foundation. We are a
Not-For-Profit foundation and our remit from day 1 has been to build
on the great work that the BBC did and to bring the BBC micro:bit to a
global audience.
We believe that every child is an inventor, and that the education
systems, both formal and informal, should incorporate this creativity
into learning journeys and outcomes. We want to get children, parents,
carers, educators and pretty much everyone else coding and using
technology as a tool in a broad range of learning, and fun contexts.
Our goal is to reach 100 million people globally, and every day we are
one step closer.
China has played a role in micro:bit from back when it was a BBC
序 一| V
project. The micro:bit units are manufactured by Embest, who are
based in China, and they played an important role in the development
of the original board. The quality of the hardware that they produce
has helped us to establish micro:bit as a global and trusted brand.
In addition, our first official partner outside of Europe was the
China based Arm Accelerator, and they have been working throughout
2017 to bring micro:bit into China.
We’ve been greatly honoured by the interest and enthusiasm we
have seen from China - it is already one of the top 10 countries in the
world for micro:bit activity, and our user base here is growing daily.
We look forward to the real possibility that one day our ecosystem in
China might be the largest in the world.
We’d like to thank you for your interest in micro:bit. This book
should give you the information you need to start using micro:bit in
your classroom, workplace or even at home for fun! We encourage
you to adopt micro:bit as a teaching tool and to spread the word about
micro:bit to educators and influencers that you know. Our ecosystem
is strong and growing and every single person who adopts micro:bit
helps us to get 1 step closer to our goal.
Sincerely
The Micro:bit Educational Foundation
2012，英國廣播公司開始了一項雄心勃勃的計劃。 他們意識到英
國的教育系統沒有為孩子們未來的職業規劃做好充分準備，特別在IT
技能方面，學校的教育嚴重 不足，使孩子們進入職業市場后將面臨嚴
峻的挑戰。英國廣播公司不僅創建了數量巨大的電視和廣播的節目，
英國廣播公司教育部在為學校的孩子和所有年齡的學習者提供課程與
教育內容方面也起著重要的作用。
他們制定了一個大膽的計劃，英國廣播公司的micro:bit項目因此
誕生了！這個項目于2016年底達到高潮，英國廣播公司和30個合作伙
伴（包括ARM、三星和微軟）將100萬個micro:bit微型計算機分發到
英國的中學，編程革命從此開始！
在英國廣播公司的理解中，成功的關鍵不僅僅在于設計出一個偉
大的硬件（任何人尤其是沒有經驗的兒童都能買得起和會使用），而
且還要保證能夠提供所有必要的支持。這意味著需要給教師和教育團
隊提供編輯器、學習資料、課程，并提供消息和支持。
在英國，micro:bit的巨大成功被證明是包括硬件設備在內的生態
系統帶來的力量。 當英國廣播公司在英國完成他們的項目時，他們和
序一（中譯文）
VIII | micro: bit 入門指南
其他八個組織，包括ARM公司和英國文化協會，共同建立了micro:bit
教育基金會，一個非盈利性的基金會，從成立第一天開始就致力于將
micro:bit介紹給全世界的愛好者。
我們相信每個孩子都會是一個發明家，無論是在正式的還是非正
式的教育中，都應該把這種創造力融入到學習過程和結果中。 我們希
望孩、父母、教育工作者，甚至每個人都將編程技術作為一種工具用
在學習和游戲中。 我們的目標是達到全世界有1億人使用micro:bit，
每一天我們都離這個目標更近一步。
中國在micro:bit前期項目時就發揮了作用。micro:bit的制造公
司Embest（英蓓特）公司，其總部設在中國。 高品質的硬件幫助
micro:bit成為一個全球性和值得信賴的品牌。此外，基金會第一個歐
洲之外的官方合作伙伴在2017年將micro:bit帶到中國。
中國已經成為micro:bit世界用戶活躍度排名前10的國家，這里的
用戶每天都在增加。 期待有一天中國micro:bit的使用規模全球最大。
感謝您能關注本書，本書能夠幫助您學習micro:bit，帶您在任何
場所發現學習過程中的樂趣和設計之美，希望micro:bit這一教學工
具，可以普及更多的人，相信每位使用micro:bit的人都能幫助我們實
現為所有年齡孩子提供課程和教育的目標。
micro:bit教育基金會
——凡是過往，皆為序章
對創客教育的觀察，不難發現一個顯見的事實：新裝備與課程交
織在一起，共同引領創客教育的方向。那么，除了Arduino，還有什么
可選？我想micro:bit也許就是那個“所見略同”。
面對創客教育的未來之路， 希望這條路上除了有A r d u i n o 、
Scratch、3D打印和機器人，還能有micro:bit相伴，期望有更多的老師
和創客多寫案例，多寫書，共同推進micro:bit走進課堂，營造創客教
育的友好氛圍。不為別的，只為來自micro:bit故鄉名人的那句話“凡
是過往，皆為序章”，牽強附會一下，是為序。
梁森山
教育部教育裝備研究與發展中心
2017.10.08 于北京
序 二
本人是Arm community負責人，長期從事Arm生態建設的工作，此
次能夠收到邵子揚先生的邀請，為他的大作作序，我感到十分榮幸，
也代表Arm公司，為邵先生的大作付梓表示衷心地祝賀。
邵先生是我們Arm community的資深專家用戶，平日里憑借他在
嵌入式開發領域的專業知識，為我們社區貢獻了很多好的內容，也為
其他用戶答疑解惑，贏得一致好評， 特別是在mbed平臺和Microbit相
關領域，有著獨到的見解和非常多的實踐經驗。此次，我個人拜讀了
邵先生的作品，感覺內容充實，結構合理，分析到位，是一本針對青
少年科學技術能力養成的佳作。無論是用于教學還是個人自學，都是
不可多得的好資源。
Arm作為一家誕生于英國的科技公司，一直努力致力于提高青少
年的科學素養和技術水平。早在1981年，Arm的前身Acorn電腦公司，
在個人計算機還屬于奢侈品的時期，就和BBC一起為英國青少年提供
了物美價廉的BBC Micro電腦，為很多年輕人今后走上技術道路并且
開拓創新奠定了堅實的基礎。此次，隨著新一波物聯網浪潮的到來，
BBC再次和Arm等核心企業合作，推出了BBC Microbit平臺，主要面
序 三
XII | micro: bit 入門指南
向青少年編程和嵌入式開發教育，結構簡單，使用方便，易于推廣。
現在只需花上數百元，就可以獲得一整套開發套件，全中國大部分家
庭和學校，都能輕易開展嵌入式開發和計算機科學的學習了，而且
BBC Micro使用了Arm公司非常普及的Cortex-M0架構和最新的mbed
技術，簡單編程即可運作，無需接觸底層硬件，即使是中小學學生也能
輕易上手，搭建自己有趣而多彩的項目。更為重要的是，隨著中國的
崛起，在物聯網創新領域和綜合科技發展上已經進入世界先進行列，此
次，我們有能力，有機會能把握住這次浪潮，并努力彎道超車。
兩位作者敏銳地覺察到了BBC Microbit對中國青少年的智力開發
以及科學素養的巨大意義和絕好機會,經過去粗取精，落實生根，推出
了這本通俗易懂的中文教材。對我們目前國內的青少年編程和嵌入式
開發教育而言可謂久旱逢甘霖。
在此，我也期待有更多的朋友能讀到這本書，也希望在我們廣袤
的國土上，有更多的年輕人能借助這本書打開自己的視野，提升自己
的能力，通過BBC Microbit創建自己第一個項目，做出有趣的應用，
憑借BBC Micro:bit，在今后和全世界的同齡人交流中，能夠多一種共
同的語言。
Arm community負責人
2017年10月7日
在中國,國家正大力推廣青少年學習編程，學校在努力嘗試STEM
課程的開展，在眾多的軟件和硬件中（Scratch、Arduino、Lego、
Python……），micro:bit的硬件傳感器高集成化及圖形代碼結合的編
程方式等功能全面，應用方便，是非常適合8歲以上青少年在STEM課
程中應用的數字工具。英國已經全面開展micro:bit的普及推廣，目前
風靡全球，即將登陸亞洲。
micro:bit的產生源自于教育，它正是由于全球倡導青少年學習編
程、進一步加強STEM方式學習而推出的教育開發板。學生能夠通過短
時間學習后，迅速掌握它的使用方法，并應用于數學、藝術、科學、
技術、生活、機器人等活動中，啟發他們創意思維。
STEM課程并不是簡單的學科融合，也不是簡單的新技術的應
用，它是在多學科融合基礎下，基于項目的學習和實踐活動。在整個
學習過程中，發展學生探究學習的方法，基于學習的管理，有助于學
習取向的發展及關注環境和生活態度等價值觀的形成。STEM課程和
學習方式在國外已經經歷了從大學延伸到基礎教育，從探索到成熟的
三十年歷程。我國正嘗試這種學習方式的時候又恰逢人工智能時代的
P R E F A C E
前 言
XIV | micro: bit 入門指南
到來，Micro:bit將帶給我們學習方式和學習過程的轉變，有著重要的
教育價值，它也是現代學習中不可缺少的數字化學習工具。不得不說
micro:bit讓我們有了一種嶄新的學習載體，STEM將變得更加豐富,必
將產生更多嶄新的學習方式。
本書撰寫的初衷是通過micro: b i t基礎學習指導，讓青少年愛好
者、學校教師掌握micro: b i t 的硬件使用方法，重點學習Makecode、
PythonEditor的基礎編程方法，再通過案例實踐提高micro:bit的應用水
平;能夠將micro:bit基礎的使用方法傳遞給中小學生及教師，在各自的
STEM課程中有良好的應用價值，并對這樣一款學習工具產生濃厚的興
趣，愿意在一段時間內努力挖掘其更深層次的教育應用方法，集結更
多優秀的學習案例，達到學以致用的目的。
本書從五個方面帶領大家逐步理解和學習micro:bit的使用方法：
■ micro:bit簡介；
■ micro:bit開發方式；
■ makecode圖形化編程；
■ pythoneditor代碼編程；
■ 創意實踐。
本書定位在“入門指南”，書中對micro: b i t介紹和背景資料整
理非常詳細，意在使讀者理解micro: b i t產生的含義；Makecode、
pythoneditor編程學習僅限基本功能的掌握，沒有做任何擴展和延伸，
非常適合中小學生課外學習使用，也適合初學者（非專業教師）學習
參考；創意實踐部分是本書的重要內容，從上百個案例中精選出11個
前 言| XV
案例供大家學習和體驗，其中有簡單的也有復雜的，目的是為不同層
次的讀者提供不同難度的學習體驗。讀者并不需要全部掌握，而是可
以根據個人情況，努力掌握合適難度的案例設計方法，更多地去體驗
和感受難度系數較大的案例設計方法和程序結構，在學習過程中獲得
樂趣。本書所有程序可以在云端直接下載應用，學習使用非常方便。
Micro:bit是信息化時代STEM課程學習不可缺少的應用工具，會幫
助大家進行數字化探究和信息化管理，將傳統的探究過程和學習方式
升級，獲得更高效的學習和更加精細的探究成果。這將有助于青少年
綜合素質的提高，有助于他們應用信息化手段研究學習和應用能力的
提升。
本書由余波和邵子揚合作撰寫，希望將多年STEM教學積累與行業
實戰探索相結合，以整理出來對青少年教育的一點方法和思路，為青
少年編程和創新教育之路拋磚引玉。但畢竟水平有限，難免疏漏和錯
誤之處，敬請批評指正。
編著者
2017年10月 |
內容簡介：Micro:bit是有BBC推出的面向全球青少年編程學習及STEM教育的學習工具。在眾多的軟件和硬件中（Scratch、Arduino、Lego、Python……），一直沒有一個完善的課堂學習編程的解決方案，Micro:bit解決了這一問題，不但身形小巧，結構簡單，其硬件傳感器高集成化，且圖形代碼結合的編程方式使其已經迅速風靡全球，目前即將登陸亞洲。學生能夠通過短時間學習后，迅速掌握它的使用方法，并應用于數學、藝術、科學、技術、生活、機器人等活動中，啟發他們創意思維。國內目前講解Micro:bit的圖書還未發現，國外也剛剛出現，本書采用簡單明了的講述方式，結合實際操作環境，選取了大量生動的實例，使學習者快速了解和上手操作，并能獨立設計小應用。 |
目錄：第1 章 BBC micro:bit 簡介········· 1
認識micro:bit ···········1
micro:bit 基金會 ···········4
micro:bit 的功能 ···········6
主要硬件參數 ···········7
常用功能說明 ···········7
第2 章 micro:bit 的開發方式········ 11
micro:bit 開發工具主要特征 ·········12
全面采用在線編程平臺 ·········12
可視化編程方式 ·········13
虛擬演示功能 ···········15
MicroPython 語言成為代碼編程主流 ·······15
可視化與代碼書寫編程方式結合 ·······16
micro:bit 常用的五種開發工具 ·········16
MakeCode（JavaScript） ········17
PythonEditor（Micro Python） ·······18
C O N T E N T S
目 錄
XVIII | micro: bit 入門指南
MU（MircoPython） ·········19
Open Roberta lab ·········20
Scratch X············21
micro:bit 各種開發工具類比 ·········22
圖形化編程功能對比 ·········23
代碼編程功能對比 ·········24
第3 章 MakeCode 圖形化編程········ 25
MakeCode 編程界面 ··········25
MakeCode 基本操作 ··········28
編程方式轉換按鈕 ·········28
虛擬演示控制按鈕 ·········28
文件名設置方法 ·········29
下載與保存程序 ·········29
項目分享流程 ···········30
入門教程 ···········31
基本編程模塊使用方法 ··········32
開機和無限循環（forever） ·········32
屏幕顯示 ···········33
屏幕控制 ···········38
按鍵設置 ···········40
測量溫度 ···········42
檢查光強 ···········43
加速度傳感器 ···········44
磁場傳感器 ···········48
播放音樂 ···········49
目錄| XIX
無線電通信 ···········52
藍牙通信 ···········54
無線和藍牙的比較 ·········57
第4 章 PythonEditor·········· 59
MicroPython 語言 ··········59
MicroPython 的特點 ·········59
編程軟件 ···········60
Python 編程需要注意的問題 ·······61
顯示文字 ············62
文字顯示控制 ············62
顯示圖案 ············63
顯示內置小圖案 ·········63
顯示自定義圖案 ·········64
顯示多個圖案 ···········65
圖案顯示控制 ···········65
播放音樂 ············65
內置音樂 ···········66
音樂播放控制 ···········66
自定義音樂 ···········67
音調 ·············70
停止音樂 ···········71
語音 ············71
說話 ·············71
朗讀和唱歌 ···········72
加速度傳感器 ············73
XX | micro: bit 入門指南
手勢 ·············74
磁場傳感器 ············76
溫度傳感器 ············77
端口 ············77
端口說明 ···········77
輸出高低電平 ···········78
讀取輸入電平 ···········79
輸出PWM ···········79
讀取模擬輸入 ···········79
文件系統 ············80
NeoPixel 彩燈控制 ···········82
I2C 接口 ·············84
第5 章 micro:bit 創意實踐·········· 87
燈光瀑布 ★★ ···········87
金屬探測器 ★★ ···········89
制作水平儀 ★★☆ ···········92
生命游戲（life game）★★☆ ·········95
乒乓球對戰 ★★★★ ·········101
番茄工作法 ★★★☆ ·········111
氣壓/ 溫度計 ★★★☆ ··········115
吟詩機器人 ★★☆ ·········122
會說話的幸運球 ★★☆ ·········124
莫爾斯發報機 ★★★★☆ ·········126
遙控小車 ★★★☆ ·········134
目錄| XXI
第6 章 micro:bit 擴展件········· 141
接口轉接板 ············141
電池擴展板 ············144
保護外殼 ············145
小車 ············146
彩燈擴展板 ············147
其他 ············148
附錄············· 149 |
| 序： |
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