Firia Labs 通过真实世界的学习体验教授编程

Firia 的主要目的是教孩子们使用真实世界的 Python 语言进行编程，而不是图形化的拖放方法。

很久以前，Max（我们尊敬的编辑）在 Firia Labs 上发表了一篇专栏文章，这家公司由 David Ewing 创立，他在 1981 年用一台 Sinclair ZX81 开始了他的计算机生活——巧合的是，我几乎在同一时间也有同样的小电脑（他只是把他的经历更进一步）。我从我的 ZX81 中学到了很多东西，但与 David 有相似的经历，Max 说，“许多书对于初学者来说水平太高，很快就感到沮丧。” 大卫告诉自己，“我要学习所有这些，然后有一天，我要写一本书，让像我这样的孩子比我现在要做的更容易学习这些东西！”

好吧，大约在过去一年左右，David 和他的妻子 Geri 实现了这个梦想并创办了Firia Labs，只不过它是一个网站，而不是一本书，而且 Firia 使用的不是 ZX81s，而是 BBC micro:bit（是的，没错，没有大写）。Firia 很友好地给我寄了一个 Explorer Kit，它已经在我的办公室里搁置了几个月（对不起，Firia！），但我终于找到时间开始掌握它了。

Firia 存在的主要理由是教孩子（任何年龄的……唷！）使用现实世界的 Python 语言编程，而不是图形拖放方法。我认为，Python 是近来相当流行和广泛使用的语言，尤其是由于 Raspberry Pi 的兴起。我在 Basic 方面做了很多工作，并涉足机器代码和汇编，但我什至不懂 C，而我的格言之一是，“拥有快乐的童年永远不会太晚。” 所以我可能是一个很好的人，可以为 Firia 的产品提供试驾。

Firia 寄给我的Explorer Kit包含两个 BBC micro:bit 板、两个 USB 引线、两个电池盒（带电池）、两个热敏电阻、光敏电阻和压电发声器，以及四个短鳄鱼夹引线。该公司还生产了一个更大的 Jump Start Kit，其数量是上述数量的五倍——即足够 10 名学生使用的硬件，这是有道理的，因为学校需要这些数量。

我对 BBC micro:bit 的最初反应是，“它太小了！” 我期待的是 Arduino 大小的东西，这大约是那个大小的一半，超过 1.5 × 2 英寸的阴影。我看到的照片缺乏很多关于真实尺寸的视觉线索。它具有通常的 USB Micro 插座、一个用于独立运行的电源插座、几个按钮、一个 5 × 5 LED 矩阵和一个边缘连接器，其中有五个连接（3 V、接地和三个端口）更宽且运动孔一个 4 毫米的香蕉插头可以插入其中（好主意）。我看过 LED 侧的各种颜色的绘画，但事实证明这只是随机的。Firia 的 micro:bit 加载了自己的软件，但它提供了非常清晰的说明，说明如何在必要时将其加载到您自己的 micro:bit 上。micro:bit 有一个 16-MHz Arm Cortex-M0 微控制器、256-KB 闪存、和 16 KB SRAM，以及 USB 和蓝牙通信以及一系列外围设备，其中一些在下面的板上进行了说明。它被吹捧为比 80 年代推出的原始 BBC 计算机小 75 倍和快 18 倍（只有 18 倍？），但它有一个全尺寸键盘，在前面提到的 Sinclair ZX80 之后我发现这个功能很受欢迎等人薄膜键盘。当然，在这里，我们使用的是您 PC 的键盘和屏幕。

Firia 在其网站上运行其 IDE，CodeSpace，因此无需下载和设置常驻 IDE。我将 micro:bit 插入 PC 的 USB 端口，它立即被识别并显示为我的电脑中的 USB 驱动器。单击 Firia 主页上的 CodeSpace 链接会显示一些关于将 micro:bit 链接到 Codespace 的简单说明。我跟着这些，来到了我的第一个障碍。Firia 说我看起来好像有一个 Windows 8.1 之前的版本（真的——我还在 Windows 7 上），然后通过一个链接，我了解到“不幸的是，Windows 7 或更早版本将无法运行。” 幸运的是，我有一台装有 Windows 10 的笔记本电脑，所以我再次尝试使用它。Firia 希望您使用 Google 登录，而我已经很长时间没有使用我的 Google 帐户并且忘记了密码。更新后，我插入了 micro：位并被识别，但它告诉我它需要更新。这需要下载一个文件（到下载文件夹），然后将它拖放到 micro:bit 驱动器。这既快速又简单，我可以继续做事。

感受爱

Codespace 提供一分为二的屏幕，左侧是 IDE 编辑器窗口，右侧是教程内容。

Firia 做的第一件事就是让你进入一个两行程序。我用不少于三个错误来解决这个问题（好吧，我使用的是我不熟悉的笔记本电脑键盘）！这些错误用简单的术语解释，很容易纠正。程序加载图像 Image.HEART，它在 5 × 5 LED 显示屏上显示了一颗心。正如 Max 喜欢指出的那样，“给我看一个闪烁的 LED，我会告诉你一个流口水的男人！” 我认为，对于注意力有限的孩子（比如我！）来说，这是一个不错的选择——让你的董事会真正做点事情的努力最少。它跟随不同的图像。您可以快速浏览教程屏幕，但我总是想在走路之前先跑步。教程屏幕上有各种蓝色文本项目，旁边有一个扳手，这些项目会打开一个包含更深入信息的弹出框，例如可用图像列表，如何构建和显示您自己的 5 × 5 LED 图像，以及如何显示图像序列。我尝试了这两种方法，但在尝试使用心脏和小心脏图像显示“跳动的心脏”时感到非常沮丧。显示了执行此操作的语法，但它仅列出了语法中的“图像”，并没有向您展示如何构建列表。幸运的是，帮助选项卡中有一个可用的命令参考，使用它，在几次错误的启动之后，我得到了我的心跳显示。我的一个批评是，在帮助框中，您无法复制任何内容，因此在您的程序中添加这样的一行：我尝试了这两种方法，但在尝试使用心脏和小心脏图像显示“跳动的心脏”时感到非常沮丧。显示了执行此操作的语法，但它仅列出了语法中的“图像”，并没有向您展示如何构建列表。幸运的是，帮助选项卡中有一个可用的命令参考，使用它，在几次错误的启动之后，我得到了我的心跳显示。我的一个批评是，在帮助框中，您无法复制任何内容，因此在您的程序中添加这样的一行：我尝试了这两种方法，但在尝试使用心脏和小心脏图像显示“跳动的心脏”时感到非常沮丧。显示了执行此操作的语法，但它仅列出了语法中的“图像”，并没有向您展示如何构建列表。幸运的是，帮助选项卡中有一个可用的命令参考，使用它，在几次错误的启动之后，我得到了我的心跳显示。我的一个批评是，在帮助框中，您无法复制任何内容，因此在您的程序中添加这样的一行：

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

您必须全部输入，而不是从帮助屏幕中复制至少一部分，这有点烦人。右侧面板中的课程文本和代码也是如此——它非常好，如果您想了解更多关于特定内容的链接，可以点击很多链接，但您不能复制和粘贴任何内容。显示帮助框还列出了 display.scroll 命令的语法，通过它我得到了第一次运行的滚动文本显示（“Hello World”，还有什么？！）。掌握一个新的 IDE（或任何程序，就此而言）总是一个陡峭的学习曲线，无论它多么直观，教程材料多么好。100 个不同的人会提出 100 个不同的问题，而你不可能随时获得所有答案。但是 Codespace 做得很好，很快就可以找到您需要的信息。它还可以很好地指出您的错误。最初，一些错误消息似乎有点神秘，但同样，您很快就会对它们试图告诉您的内容有所了解，并且它们更有意义，可以帮助您找到摆脱困境的出路。

后来，我在课上进步了，一个早期的话题是，如果你输入一个程序显示A，然后显示B，然后显示C，你就看不到A和B，只有C，因为计算机可以工作比你的眼睛快得多。因此，您可以使用单步按钮使其逐步运行以显示它正在显示中间步骤。除了我无法让我的单步按钮工作。我已经为此提供了支持票，并将报告解决的情况和速度。（我后来在课程中看到一个关于“步骤”按钮只能在完整的许可版本中访问的小注释 - 更多内容如下。）但是，当然，它会教你 sleep() 函数来延迟所以你可以看到每一步：

display.show(“3”)

sleep(1000)

display.show(“2”)

sleep(1000)

display.show(“1”)

像往常一样（将其与上面较长的 display.show 命令进行比较），在大多数语言中总是有不止一种方法可以做某事。但我很快就对 Python 语法和格式有了“感觉”，这当然是本意。

通过条件分支、如何显示各种值（数字、字符串等）以及进行基本数学运算和显示结果，课程以相当令人满意的速度进行。一个小烦恼是，在一些课程结束时，您会被问到一个问题（“有 3 秒倒计时（3、2、1）吗？”），并且会出现一个是或否按钮以获取反馈。我的麻烦是我会继续尝试程序中的其他东西，通常是课程中没有直接出现的东西，并且正在教授的功能将不再存在。所以如果我点击“是”，我会被告知要修复错误，它会指出我没有使用正确的功能。我对此有两种看法。一方面，Codespace在编码环境和课程之间有如此良好的互动是值得称道的。但是，如果我点击“是，” 这意味着我已经得到它，无需修复。（我一直是个不守规矩的学生。）幸运的是，在课程面板中，有前进和后退按钮，因此您可以在烦人的时候绕过这些问题。

在这个阶段，我遇到了一个问题：我的课程的免费部分结束了。因为我可以访问这些课程，所以我假设我安装了许可证，但事实并非如此。如上所述，我在周六晚上向 Firia 发送了关于单步问题的支持请求，我很惊讶地在周日早上收到 Geri Ewing 的回复，告诉我这也是因为我没有许可证（如果我打扰了，我可以自己阅读！）。Geri 没有将两个和两个放在一起并识别出我的电子邮件地址，所以这是不请自来的标准服务，我完全印象深刻。后来我收到了 David 的回复，其中包含许可证密钥。这有一些问题，因为许可证密钥是在 Firia 向我发送套件时生成的（许可证包含在价格中）并且是较旧的类型，但那是我在套件上坐了这么久的错！如果 Firia 的服务对每个人都这么好，我相信它有很多满意的客户。无论如何，这似乎是一个暂时停下来的好地方。

我喜欢：

• 教训。它们很容易理解，我学到了很多东西，而且如果你愿意的话，总有足够的资源可以深入研究。Firia 的教师资源也很棒，有手册、课程计划等。我可以理解为什么 Firia 作为教学资源有一个很好的名字。
• 代码空间布局。在一个屏幕上同时使用课程和代码窗口，您永远不必交换窗口，如果您出错了，错误消息会很好。
• 支撑。极好的！

我不喜欢（但实际上这些都是次要的抱怨）：

• 缺乏对 Windows <8 的支持。但这有充分的理由，我在这里有点像卢德分子。
• 当我让它工作并继续尝试其他命令或语法时，被告知要修复一些东西。好吧，如果你得到否定的答案，就这样做，但要相信学生，当他说“是”时，他就明白了。
• 无法在课程和帮助屏幕中复制和粘贴——要么是为了节省编码时间，要么是为了制作我自己喜欢做的​​个性化文档。

一旦我深入研究课程，我将进一步报告。micro.bit 提供蓝牙通信，因此应该可以将其中一个用作远程温度传感器，并让它与另一个进行通信以制作内部/外部温度计或类似的东西。

审核编辑 黄昊宇