mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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從最基礎的概念開始介紹，使讀者擁有紮實的基礎知識
　　詳細說明mBlock 與Arduino 互動的重要程式設計技巧
　　分享素材編輯應用及堆疊程式設計技巧
　　搖桿移動、無綫遙控、藍芽智慧車-用最簡單的方式寫齣多種強大實用的功能
 

《超越數字邊界：青少年STEAM項目實戰指南》 激發無限創意的跨學科探索之旅 在這個快速迭代的技術時代，傳統的知識傳授模式已無法滿足培養未來創新人纔的需求。我們需要的，是能夠將科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）和數學（Mathematics）融會貫通，以項目驅動的方式激發學習者好奇心和解決問題能力的實踐平颱。《超越數字邊界：青少年STEAM項目實戰指南》正是一本旨在引導青少年深入探索STEAM核心理念，並通過一係列動手實踐項目，構建紮實理論基礎與強大動手能力的綜閤性教材。 本書的核心理念：從“知道”到“創造” 本書摒棄瞭枯燥的理論堆砌，將焦點完全放在“項目驅動學習”（Project-Based Learning, PBL）之上。我們深信，真正的學習發生在創造和解決真實世界問題的過程中。因此，全書結構圍繞一係列由淺入深、邏輯遞進的實踐項目展開，每一個項目不僅是技術的堆砌，更是對科學原理的深度應用和工程思維的綜閤訓練。 第一部分：基礎構建——認識工具與材料的語言 (Building Blocks) 本部分旨在為初學者搭建穩固的基石，讓他們熟悉進行復雜項目所需的“詞匯”和“語法”。我們將探索： 1. 電子元件的魔力： 詳細介紹電阻、電容、電感等基礎元件的功能、識彆方法及其在電路中的作用。不同於簡單的元件介紹，我們側重於講解這些元件如何影響信號和功率的傳輸，為後續的傳感器接口和驅動電路打下理論基礎。 2. 傳感器與執行器的交互世界： 深入講解各類常用傳感器的原理（如光敏電阻、超聲波測距、溫濕度傳感器等）和執行器（如直流電機、步進電機、舵機）的工作機製。重點在於理解模擬信號與數字信號的轉換過程，以及如何通過軟件控製物理世界的反饋。 3. 基礎電路設計與安全規範： 教授如何閱讀電路圖、繪製簡單的原理圖，並強調在進行任何物理連接前的安全檢查流程。內容覆蓋麵包闆的使用技巧、導綫布局的最佳實踐，確保學習者在實踐中安全高效。 第二部分：邏輯思維的塑造——算法與數據結構入門 (The Logic Core) 在掌握瞭硬件基礎後，本書將引導讀者進入程序設計的心髒地帶。本部分側重於培養結構化的、麵嚮問題的邏輯思維能力，而非僅僅是特定語言的語法學習。 1. 流程控製的藝術： 詳細講解條件判斷（If/Else）、循環結構（For/While）在解決實際問題中的應用場景。例如，如何利用循環結構實現對多個傳感器數據的同步采集，如何用條件判斷構建決策樹以應對環境變化。 2. 數據結構與變量管理： 介紹基本數據類型、數組和列錶的創建與操作。重點在於講解如何高效地組織和管理程序中的數據流，避免內存溢齣和數據衝突，這對於構建復雜的、多任務的係統至關重要。 3. 函數與模塊化編程思想： 闡述如何將重復性的代碼塊抽象為函數，實現代碼的復用性和可維護性。通過構建自定義函數庫的實踐，讓學習者理解軟件工程中模塊化設計的核心價值。 第三部分：跨界融閤項目實踐 (Interdisciplinary Projects) 這是本書的核心與精髓所在，我們將融閤電子工程、物理學、信息技術乃至藝術設計，完成一係列具有挑戰性且富有趣味性的綜閤項目。這些項目均不涉及特定的圖形化編程環境，而是聚焦於底層邏輯與通用編程思維的訓練。 項目一：環境智能監測站 (Environmental Intelligence Hub) 該項目要求學習者設計並搭建一個能夠實時采集空氣質量、光照強度和環境溫度的係統。重點在於：如何使用中斷機製處理高頻數據輸入；如何設計一個低功耗的睡眠喚醒機製；以及如何利用綫性迴歸初步分析曆史數據，預測未來環境趨勢。 項目二：精密機械臂的運動控製 (Precision Robotics) 本挑戰要求學生設計一個具備三自由度的機械臂控製係統。核心難點在於逆運動學的概念性理解，以及如何使用PID（比例-積分-微分）控製算法來精確地定位末端執行器。我們將詳細拆解PID參數整定過程，使學習者理解反饋控製在提高係統穩定性和響應速度上的關鍵作用。 項目三：交互式光影藝術裝置 (Interactive Light & Sound Installation) 這是一個強調“藝術”和“工程”結閤的項目。學生需利用聲敏電阻和加速度計捕捉環境中的聲音和運動，並將其映射到LED矩陣的顔色、亮度和動態效果上。關鍵在於學習傅裏葉變換（或其簡化的頻域分析）概念，以便從原始聲音信號中提取齣可用於視覺錶現的頻率特徵。 項目四：自適應路徑規劃小車 (Adaptive Navigation System) 設計一輛能夠在復雜、未知環境中自主導航的小車。項目不僅需要使用超聲波或激光雷達進行環境感知，更需要引入基礎的網格地圖構建（Grid Mapping）和A（A-star）路徑搜索算法。重點將放在如何將感知到的實時數據轉化為可執行的導航決策，並應對突發障礙物的重新規劃。 第四部分：拓展與前沿展望 (Beyond the Horizon) 在完成基礎與進階項目後，本部分引導學習者將目光投嚮更廣闊的領域。 1. 低功耗與無綫通信基礎： 介紹功耗優化策略，如周期性采樣與數據壓縮。簡要探討低功耗廣域網（LPWAN）的基本概念，以及如何利用基礎的射頻模塊進行點對點數據傳輸的原理。 2. 軟件工程實踐入門： 強調版本控製（如Git的理念），代碼注釋規範，以及如何與其他“創客”協作完成大型項目的方法論。 3. 創客文化的精神內核： 鼓勵學生參與開源社區，分享自己的設計和遇到的問題，理解“調試是過程而非終點”的創客精神，培養終身學習的能力和創新責任感。 本書特色總結： 強調通用原理： 教學內容側重於底層物理規律和通用的算法邏輯，確保知識遷移能力。 項目驅動，深度解析： 每個項目都附帶詳細的原理剖析和多角度的調試思路，避免“復製粘貼式”學習。 跨學科視野： 將工程實踐與數學建模、物理原理及藝術錶達深度融閤。 本書不提供任何圖形化編程界麵的具體操作步驟，而是緻力於培養學習者駕馭底層邏輯和解決實際復雜問題的核心能力，是獻給所有渴望真正掌握“創造”之道的未來工程師與設計師的寶貴資源。

Chapter 01 mBlock軟體簡介
Chapter 02 素材編輯應用技巧
Chapter 03 我的第一個堆疊程式設計
Chapter 04 墾丁風光導覽
Chapter 05 夢幻迪士尼電子相簿
Chapter 06 建構mBlock+Arduino開發環境
Chapter 07 麥剋風控製
Chapter 08 LED閃光控製
Chapter 09 蜂鳴器發聲
Chapter 10 按鍵應用
Chapter 11 光敏電阻控製
Chapter 12 搖桿移動應用
Chapter 13 聖誕禮物大贈送
Chapter 14 直流馬達控製
Chapter 15 藍牙無綫遙控
Chapter 16 打造Arduino藍牙智慧車
 

序

　　本書內容由淺入深的為讀者介紹mBlock 與Arduino 互動的重要程式設計技巧，並且透過範例對其進行詳細的講解。其中內容包含基礎概念入門、素材編輯應用技巧、堆疊程式設計入門、墾丁風光導覽、夢幻迪士尼電子相簿、mBlock+Arduino 的開發環境、麥剋風控製、LED 閃光控製、蜂鳴器發聲、按鍵應用、按鍵應用、搖桿移動應用、聖誕禮物大贈送、直流馬達控製、藍牙無綫遙控、打造Arduino 藍牙智慧車等。相信經過課程的綜閤演練，必定能讓讀者融會貫通軟硬體互動的應用開發技巧，還能輕鬆將設計理念融入今後的設計當中，成為優秀的創客一族！

评分☆☆☆☆☆

我一直對DIY和動手做很有興趣，但之前總覺得程式設計離我有點遙遠，覺得那是專業人士纔能碰觸的領域。《mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計》這本書，就像是為我這樣的「潛在創客」量身打造的！它用一種非常親切、有趣的方式，打開瞭我通往創客世界的大門。 最讓我喜歡的是，這本書完全沒有讓我覺得有壓力。它把「遊戲」的元素融入到每一個程式設計的環節，讓學習過程變得像在玩一場有趣的遊戲。從一開始簡單的控製LED燈，到後麵製作可以互動的小遊戲，每一個步驟都充滿瞭挑戰性，但也因為是「遊戲」，所以你會忍不住想繼續玩下去。書中的圖片和插畫都非常豐富，讓複雜的概念變得容易理解。 我印象最深刻的是，書中教我如何利用Arduino的感測器，製作瞭一個可以偵測我揮手動作並做齣迴應的小裝置。當我成功地讓它按照我的指令做齣反應時，那種成就感真的無與倫比！這本書不隻教你寫程式，更重要的是，它讓你體驗到將創意變成現實的樂趣。它讓我明白，原來程式設計並不是枯燥乏味的，它可以是充滿想像力和創造力的。我現在常常會自己動手改寫書中的程式碼，讓這些小玩意兒有更多意想不到的功能，這纔是我心目中真正的「創客」精神！

评分☆☆☆☆☆

哇，我真的超愛這本《mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計》！它根本就是我開啟創客世界的黃金鑰匙！我一直對程式設計很有興趣，但又不知道從何下手，市麵上有些書寫得太過學術，看瞭就頭昏眼花。但這本不一樣，它用非常生動活潑的方式，把mBlock和Arduino這些聽起來有點科技感的東西，變得像玩遊戲一樣有趣！ 我最喜歡的是它從來不囉唆，每一頁都充滿瞭實用的小專案。從簡單的閃爍LED燈、到製作會叫的電子小樂器，再到後麵可以動起來的遙控車、甚至是小型的互動遊戲，每一個步驟都講解得清清楚楚，圖片也很豐富，讓我這個新手也能跟著做。而且，它不是那種死闆的照著程式碼打，而是會解釋為什麼要這樣寫，讓我慢慢理解程式邏輯。我最印象深刻的是，有一次我照著書做瞭一個可以偵測距離並做齣反應的小裝置，當它成功運作的時候，那種成就感真的爆棚！感覺自己像個小小發明傢一樣！

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我算是一個比較「理性」的讀者，在購買任何書籍前，都會仔細研究它的內容和評價。《mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計》這本書，是我在眾多創客書籍中，仔細比較後纔決定入手的。我被它強調的「遊戲化學習」和「實作導嚮」的特色所吸引，相信它能幫助我更有效地掌握mBlock和Arduino的應用。 實際閱讀後，我的判斷是正確的。這本書的編排結構非常清晰，從基礎的概念介紹，到逐步深入的專案實踐，邏輯性很強。它沒有一開始就拋齣艱深的程式碼，而是從mBlock這個更直觀的圖形化介麵入手，讓初學者能夠快速建立對程式邏輯的理解。我欣賞書中每一個章節都搭配瞭具體的遊戲專案，而且這些專案的難度是循序漸進的，讓我能不斷挑戰自己，同時也能纍積成就感。 其中，書中對於如何將Arduino硬體與mBlock程式結閤的講解，非常細緻。它不隻教你如何連接線路，更會解釋每個硬體元件的功能，以及如何透過程式來控製它們。我特別記得書中有一個專案，是製作一個可以根據環境光線自動調整亮度的檯燈，這個專案不僅讓我學到瞭感測器的運用，也讓我看到程式設計如何能應用於日常生活中，解決實際問題。整體而言，這本書的內容充實且實用，對於想要入門創客領域的讀者，是一本值得推薦的工具書。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我對電子和程式設計一直以來都抱持著一種「既期待又怕受傷害」的態度。期待的是想嘗試看看創客的樂趣，但又怕內容太艱澀難懂，會打擊我的自信心。《mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計》這本書，完全打消瞭我這層顧慮！它真的就像它的書名一樣，是為「創客遊戲程式設計」量身打造的。 它最讓我驚豔的地方，就是把「遊戲」這個主題貫穿瞭整本書。這不是單純的程式教學，而是透過製作各種有趣的小遊戲，來引導讀者一步步學習。從最基礎的點亮LED、到製作簡單的計分係統，再到更進階的互動式關卡設計，每一個練習都讓我感覺像是在玩一場有趣的闖關遊戲。而且，書中提供瞭超多豐富的範例，有時我甚至會跳著看，挑選自己最有興趣的遊戲專案來動手做，這樣一來，學習的動力就源源不絕。 我特別喜歡書中對於mBlock和Arduino的整閤說明。它清楚地示範瞭如何用mBlock的圖形化介麵來控製Arduino的各種元件，像是按鈕、感測器、甚至是伺服馬達。有一次，我跟著書上的步驟，成功用Arduino做齣一個可以根據音樂節奏變換燈光顏色的裝置，那種看著自己的程式碼變成實際的光影效果，真的讓我非常有成就感！這本書讓我感覺，原來創客的世界，也可以這麼有趣且容易親近！

评分☆☆☆☆☆

說實話，一開始拿到《mBlock+ Arduino創客遊戲程式設計》這本書，我還有點猶豫，畢竟「程式設計」聽起來就不是我的強項。但我實在是很想讓傢裡的小孩對科技產生興趣，所以還是買瞭下來。沒想到，這本書完全顛覆瞭我對程式設計的刻闆印象！它以「遊戲」為齣發點，讓學習過程充滿瞭樂趣，完全沒有壓力。 我特別欣賞書中循序漸進的引導方式。它先從mBlock圖形化程式設計開始，讓小朋友不需要記誦複雜的語法，就能透過拖拉積木的方式，快速理解程式的邏輯。像是製作一個可以跟著你手勢移動的小機器人，或是設計一個簡單的躲避障礙遊戲，這些都讓孩子們在玩樂中學習，而且能立刻看到成果，大大提升瞭學習的動力。 更棒的是，它巧妙地將Arduino硬體結閤進來。從最基礎的LED燈控製，到利用感測器實現互動，孩子們可以親手組裝、動手操作，將虛擬的程式碼轉化為真實的物理反應。這種「做中學」的方式，不僅培養瞭他們的邏輯思考能力，也激發瞭他們解決問題的潛力。最近，我兒子就自己動手做瞭一個可以偵測光線變化的燈，晚上睡覺前，他還會興奮地跟我分享他做的「感光小夜燈」，那種自豪的眼神，我真的覺得這本書的價值遠超所值！