大量的游戲與應(yīng)用教孩子們編程，但教育者和玩具制造商都明白，編程不是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一切。

Gene Luen Yang，計(jì)算機(jī)科學(xué)的老師，告訴EdSurge記者。“電腦如此智能又友好，不只是孩子，大人也同樣希望電腦走進(jìn)我們的生活。但如果你想進(jìn)入此專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，了解創(chuàng)新是如何發(fā)生的？你需要了解計(jì)算機(jī)是如何工作的?！?/p>

電子設(shè)備雖然無(wú)處不在，但這不代表孩子們了解，這些設(shè)備是如何工作的？只有孩子們更深入理解這些電子設(shè)備的功能，才能將問(wèn)題的本質(zhì)看的更清楚。電腦硬件玩具，希望能幫助孩子們理解電子設(shè)備的功能。

電腦硬件玩具的開(kāi)發(fā)商相信，通過(guò)玩這些玩具，可以激發(fā)孩子對(duì)科技的喜愛(ài)，進(jìn)而激起對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)的興趣。Kano，是一套可以自己組裝的電腦套件，他們的公司愿景是：孩子自己組裝電腦，明白電腦的工作原理，編寫(xiě)代碼。用電腦和藝術(shù)點(diǎn)燃生命的熱情。

這類(lèi)玩具的市場(chǎng)情況如下：Arduino開(kāi)發(fā)板，通過(guò)官方的銷(xiāo)售渠道銷(xiāo)售的有300,000套，其他流通入市場(chǎng)的仿制品有700,000多套。Raspberry Pi，大小如信用卡一樣。至今，銷(xiāo)量已達(dá)300萬(wàn)套。而且價(jià)格也更便宜，近來(lái)剛剛面世的he Pi Zero，僅僅5美元。甚至有些是免費(fèi)的，英國(guó)政府給英國(guó)七年級(jí)的學(xué)生發(fā)放如手掌大小的可編程設(shè)備，鼓勵(lì)學(xué)生參與編程課程。

為什么要學(xué)習(xí)硬件？

Kano的創(chuàng)始人兼CEO Alex Klein指出，比起編程，硬件更容易讓孩子們學(xué)習(xí)基礎(chǔ)電腦知識(shí)。當(dāng)使用Kano編程時(shí)，孩子需要從盒子中取出處理器，鍵盤(pán)，內(nèi)存條和揚(yáng)聲器，并配上父母提供的顯示器來(lái)學(xué)習(xí)編程。Alex Klein認(rèn)為，如果不理解電腦的電子設(shè)備的功能，學(xué)習(xí)編程，注定是要失敗的。

Klein談到，如果不了解基本原則，就如同在沙灘上建造房子一樣。動(dòng)起手來(lái)，組裝起來(lái)，你會(huì)見(jiàn)證神奇，你也將會(huì)去揭秘神奇。

BlinkBlink的創(chuàng)始人Nicole Messier，像Klein一樣，認(rèn)為計(jì)算機(jī)硬件玩具給要學(xué)習(xí)編程的兒童提供了認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的機(jī)會(huì)，消除了對(duì)硬件的恐懼。BlinkBlink是一組工具，旨在通過(guò)一些具體的活動(dòng)，比如制作電路，激發(fā)年輕女孩理解電腦程序的邏輯思考方法。

Messier 指出：“這組套件可以培養(yǎng)以下編碼能力：調(diào)度，解決問(wèn)題，批判式思考能力，只是通過(guò)實(shí)物的方式，這種方式可以讓孩子們?cè)谕鏄?lè)時(shí)潛引默化地理解嵌入式電路，可以建議科學(xué)的思考方式，會(huì)比直接編程更易接受。

Makey Makey的Jay Silver認(rèn)為，硬件玩具不僅僅只是通向編程的途徑。他認(rèn)為硬件玩具的真正目標(biāo)是激發(fā)孩子對(duì)創(chuàng)造的信心，一種任何人都可以創(chuàng)造有價(jià)值的物品，那種是很小的物品。Makey Makey通過(guò)電路板和連接器將日常用品變成鼠標(biāo)和鍵盤(pán)。Jay Silver指出：“很多人認(rèn)為創(chuàng)新是穿著很酷且只有酷酷的天才的事。其實(shí)創(chuàng)新很簡(jiǎn)單，就像你可以裝飾你的臥室，可以重組你的鍵盤(pán)一樣，同樣，你可以裝飾這個(gè)世界。”

像孩子們一樣，硬件玩具制造高發(fā)揮著他們的想象力的天賦。LittleBits是一家銷(xiāo)售電子元件的公司，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師David Sharp談到他的想法：“我們是電子元件的一代，當(dāng)我們開(kāi)始理解世界是如何運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，我們就可以改進(jìn)并修正世界了。”

聚集了創(chuàng)客

創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)對(duì)硬件玩具帶來(lái)了巨大影響。毋庸置疑，Maker Faire，全世界最大的創(chuàng)客DIY聚會(huì)，宣揚(yáng)創(chuàng)客（Maker)文化的，展示創(chuàng)意、創(chuàng)新與創(chuàng)造的舞臺(tái)，也有志于為兒童提供一個(gè)展示的機(jī)會(huì)。

Kano開(kāi)發(fā)了一個(gè)類(lèi)似GitHub的社交網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，Kano World，意在為兒童創(chuàng)造一個(gè)創(chuàng)客DIY平臺(tái)。

如同創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)給每個(gè)人帶來(lái)創(chuàng)新機(jī)會(huì)一樣，硬件玩具制造商也在尋求硬件的大眾化機(jī)會(huì)，但是學(xué)習(xí)電子元件依然是困難且昂貴的。Kano開(kāi)始迎接此挑戰(zhàn)，Kano公司表示：電腦組裝可以簡(jiǎn)單的如同玩樂(lè)高一樣，無(wú)師自通。

當(dāng)大家倡導(dǎo)提供更多的計(jì)算機(jī)科學(xué)教育時(shí)，Klein指出，全球現(xiàn)有82億互相連接的設(shè)備，而僅僅有5千萬(wàn)的編碼者。通過(guò)對(duì)比，可以看出編碼者的需求數(shù)量有待增加。如果我們不縮小這個(gè)差距，我們的下一代便只會(huì)開(kāi)發(fā)一些華而不實(shí)的應(yīng)用程序，而不會(huì)重新構(gòu)想計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)框架。

所有人都可以參與嗎？

玩具是有性別區(qū)分的。電腦硬件玩具也不例外，Nicole Messier指出：很多玩具套件表示男孩，女孩都可以玩，其實(shí)在現(xiàn)實(shí)中不是這樣的，有很多運(yùn)動(dòng)型玩具都是專(zhuān)為男孩設(shè)計(jì)的。如果生活在一個(gè)沒(méi)有性別差異的世界里是美妙的。但大多數(shù)智能玩具是為男孩子們?cè)O(shè)計(jì)的，只是沒(méi)有明說(shuō)。所以，如果要有專(zhuān)門(mén)為女孩子設(shè)計(jì)的玩具，會(huì)引起人們的反感。如何讓硬件玩具設(shè)計(jì)的適合男孩子的同時(shí)，也適合女孩子，是設(shè)計(jì)專(zhuān)家的任務(wù)了。

同時(shí)，其他制造商與設(shè)計(jì)者也應(yīng)該考慮到民族差異與身體障礙者們的需求。

現(xiàn)實(shí)情況如何呢？

硬件玩具不僅僅只是得到愛(ài)好者和創(chuàng)客們的喜愛(ài)。尤其學(xué)校熱衷于將硬件玩具應(yīng)用到STEM教學(xué)上。許多開(kāi)源設(shè)備，為老師方便的修改提供了接口。一所在Georgia的學(xué)校，重新設(shè)計(jì)了五年級(jí)的課程，將以Kano為基礎(chǔ)的活動(dòng)納入了課程。一千個(gè)女孩參加了課后研討會(huì)后，催生了BlinkBlink。 Makey Makey，今年大約已經(jīng)向?qū)W校售出25000套產(chǎn)品，雖然該公司從未專(zhuān)注于市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)。 Silver說(shuō)：“我感到非常驚喜，Makey Makey不僅得到了成年人的喜愛(ài)，出乎意外地也得到學(xué)校的青睞?！?/p>

原作：Blake Montgomery

文章轉(zhuǎn)載自Innovate4kids，原文譯自Edsurge。如果有任何兒童編程的想法，歡迎討論，請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)Innovate4kids。