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從學習出發 學童電腦的三大發展走向

作者:陸向陽

 

各位可能不曉得,今日流行的開放硬體,無論是Arduino或是Raspberry Pi,其實都是教師針對教學需求發明的產物,其中Arduino是2005年義大利的一位老師Massimo Banzi所開創的,Raspberry Pi則是英國的一位工程師兼老師Eben Upton有感於選擇電腦科學系的學生愈來愈少,素質愈來愈差,期望提振學生對電腦的興趣而在2012年提出的。

同樣是2005年美國麻省理工學院(MIT)的媒體實驗室提出OLPC計畫,則期望設計一台針對第三世界學童而設計的筆記型電腦,並以100美元價位銷售,Intel隨即仿效此概念於2006年提出Classmate PC以因應。

從學習的角度出發,讓開放硬體或學童電腦的使用朝簡單易學發展,此舉無心插柳地讓它的影響力不斷擴散,以下舉出三大發展方向。

1. 從第三世界走向一般市場

OLPC計畫一路走來並不成功,第一款學童筆電XO-1無法低於100美元,之後又推出兩款,XO系列總累積銷售至2011年為184萬台,到2012年也僅250萬台,然銷售期間長達5年多,即2007月10月~2012年底,相比下,Raspberry Pi這3年(2012年2月~2015年2月)已銷售500萬台。

2013年推出第四款的XO-4(XO-Tablet),也不再限定第三世界學童,且不再堅守Sugar OS作業系統,改用Android,價格依然在100美元之上,為150美元,同時一般Walmart就可以買到,甚至還與Vivitar共品牌銷售,計畫已明顯變質。

XO-Tablet在Wallmart也買的到

但是,OLPC的澳洲合作機構One Education(也是非營利機構),或許受到Kano兒童電腦募資成功的鼓舞,決定以XO系列筆電為基礎,發展出可模組化組裝的兒童學習筆電,稱為XO-Infinity。

XO-Infinity為模組化的學童學習型電腦

XO-Infinity將筆電拆解成五個可彈性更換部位,分別是主機板、電池、無線通訊、顯示器、攝影機等。XO-Infinity目前僅有原型品,預計2015年8月發展出正式機型,並在2016年出貨。XO-Infiniy的目標客群為4歲以上學童。

XO-Infinity可拆解組裝

XO-Infinity可拆解組裝

2. 從操作電腦到學寫程式

無論是OLPC XO-1/2/3/4、Kano,還是XO-Infinity,都是學童用電腦,但學童不一定只是使用、操作電腦而已,事實上學童只要適當的教學、引導,其實是可以學習程式語言的,使學童從使用資訊硬體,變成可以開發資訊軟體。

例如麻省理工學院媒體實驗室在提出OLPC計畫的隔(2006)年,提出了針對學童而設計開發的程式語言,稱為Scratch,Scratch而後有許多衍生,例如針對更小年齡層的Scratch Jr(5~7歲),或針對Arduino而推出的S4A,S4A即是Scratch for Arduino之意。

針對Arduino而推出的易學程式語言S4A

另外,還有人覺得在電腦上安裝軟體,並給同學實行正規教學,仍是太過嚴肅的教育手法,有業者直接在網路、雲端上提供遊戲,讓學童在網路上打電玩,在打電玩過程中,就讓學童自然而然學習到程式語言的開發思維與邏輯,如CodeMonkey網站即是。

Code Monkey讓學童自然而然學習到程式語言的開發思維與邏輯

3. 從學童到自造者

有趣的是,教學用、學童用的設計,不見得會維持原有路線,例如Raspberry Pi原本是完全教學用途,但許多電子興趣愛好者、自造者(Maker)等愛用,甚至有用於產業界,使Raspberry Pi基金會調整其推行方針,改成1/3學習、1/3產業應用、1/3興趣創客。

同樣的,Scratch因為簡單易學,而Arduino也是為了讓微控制器應用更簡單易學而發展,因此兩者也相結合,成為前述的S4A。而且,目前在台灣已可看到S4A的中文書,足見其市場正在開展。

回首2005至2015這些年,從OLPC計畫揭露到XO-Infinity等,一路上的摸索已有若干領悟,即學習用電腦的市場不盡然在第三世界,反而是由歐洲的義大利、英國先開啟,且簡單易學的訴求不僅適合學童,也適合非電子工程(EE)、非電腦科學(CS)、資訊工程科技(IT)的人使用,或許這才是一個合適的連續性規模市場,而不是全然用年齡層、國區、消費力等角度來切分。

(本文同時發表於CTIMES

陸向陽

陸向陽

從電子科系畢業後,即以媒體人的角色繼續這段與「電子科技」的不解之緣。歷任電子技術專書作者、電子媒體記者、分析師等角色,並持續寫作不殆。近來投入Arduino、Raspberry Pi等開放硬體的研究與教程介紹。
陸向陽

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