中学生学单片机带来的学习方法启示

2019-04-15 17:40发布

本文的中学生主人公,土豆君,不避嫌,是我的儿子,刚上高一。从课外看《无线电》杂志开始,到投身身于单片机的学习,大约已有五年的时间,其单片机水平,不好量化,常和自动化、电子、通信专业的大学生能谈得很投机,他做出的东西(真的在自己设计),有些大学生说做不来。吹大了也不妥,他仅是动手做东西厉害些,对涉及到的元器件的名称、性能、行情清楚一些,让他分析个电路、编个大些的程序,自然不行。毕竟他可以做不少事了,如果抛开年龄因素,他去找一个工作,那还是不愁的。
  为什么要讲他的故事呢?我在给大学生做咨询时经常提到他的学习,一则小学生能学会无线电,没学过物理就能捣鼓电路,够长人志气的吧,二则他的学习方法对大学生的课外学习而言,很有参考价值。儿子是自己的好,中间要有自我陶醉的言语,请读者理解(其实对我而言,老婆也是自己的好。没必要在此吹捧老婆,她从不看我的CSDN博文。但没有她的支持,我和儿子不能这样个性)。
  闲言少叙,说土豆学单片机。


(一)小土豆学习单片机  土豆最初玩电,是两岁多,到了我的实验室就要把好个插座连起来。我他买了几个发光二极管,找了一小块面包板,接上电池,他开始玩“能让灯灯亮”的电路。
  土豆快上小学了,受制于烟台找不到合适的科技启蒙的地方,我找到了西觅亚(http://www.semia.com/),买了不少乐高套件,土豆玩简单机械、机械套装,很投入。再后来,是机器人套装,但在编程起步上,我这个“专业”的爸爸起了坏作用。后来发现他还是对带电的套装感兴趣,想玩“能源套装”。这时开始对“套装”形式约束太大,价格贵受不了了。太阳能板几元钱就能搞定,但乐高套装中一块板要400元,还不乐意单卖。
  借出差机会,我在北京各大电子商场中考察是否有适合土豆的新方案。失望之余,在报刊亭中买了本《无线电》带回去,算是没有空手而归。没想到小家伙像老鼠掉进了米缸里,令我吃惊。于是,从《无线电》的广告中,找到中夏无线电厂(http://www.zxradio.com.cn/),邮购了几个套件,他开始焊电路,做电子门铃、闹钟等。这时,大概土豆上小学四年级。套件焊好了,能用,大家都高兴。稍复杂些的,根本不工作,也没有办法,就那样放着(随着后来的本领一天天增长,不能工作的套件一件件起死回生)。再后来,由看《无线电》,土豆崇拜上了杜洋和杜洋的工作室(http://www.doyoung.net/),看的第一本单片机的书是杜洋的《爱上单片机》。买杜洋的套件,也去电子市场单独买元件,上卓越网买各种书看。此时,我已经跟不上他的学习了,他做什么作品,看什么书,我并不明白,他只有时和我说说他的创意。在今年暑假,他刚刚自己设计完成了一个”音乐变频器“。
  我在大学期间,一直想起步玩无线电,有老二带着,但终究也没有长进。我惊奇、欣赏,也极力推崇的是土豆的学习方法:小学生起步于一个完全陌生的领域,该有的所谓基础知识一穷二白,没有人能够指导,小学生能玩无线电?单片机让多少大学生不敢擅自进入,中学生却能玩得风风火火?我们会说,这是兴趣使然。然而有兴趣,却只限于嘴上的大学生并不在少数。所以,作为旁观者,我给出的结论是:他的学习方法对头。
  看书,他的方法是,找到一本书,相关的,不管懂不懂,扎进去就看。我疑惑地问你:“能看懂?”他傻傻地摇头老实回答:“看不懂。”但重复地看,一遍,两遍,……看了四五遍,感觉就有了。能做出一些作品,回过头再去看书,如此往复,他懂的越来越多,会做的也越来越多,我只需要审核他的预算为他不时投资即可。
  他的老师不只书本。我没有能力指导他无线电和单片机,只是略微知道些路子,他也从没有指望着老爸教他点什么,他抵制我给他”讲课“。他是杜洋工作室的常客,常上网看贴,现在还时不时留言指点。除了杜洋工作室,有不少相关网站也留下了他的踪迹。电子市场、电器维修部的营业员、修理工师傅都是他的老师,土豆找他们问了不少问题。家在大学,他认识了很多各个专业的大学生,他和专业名中带“电”的学生很来电。三餐院内的“宏景电子”的老板是他的好朋友,有了疑难问题常去那里商量,有时干不了的,就让他的朋友帮忙。“淘宝网”是土豆的另一个重要学习资源。淘宝,学习资源,这初听确定足以令人奇怪了。淘宝上卖家对很多东西说明的很详细,店小二也很愿意热情服务,代价是也时被说动了,或为了获取买东西才能送的电子资源,计划外地消费一些。
  逐渐地,土豆认识到编程在单片机中的重要性了。他之前的主要精力放在电路上了,程序用现成的,或者改一改能用就行。他不会编程序,但会看,也能局部作战,改改数据,简单改改逻辑。中考完后,他把目标定在学编程,目前C语言学了一些,我要求他在CSDN上开了博客(http://blog.csdn.net/sxhexin),将做的题目及时发表成博文。学习进度不快,但每天忙,后来我知道他在设计和调试”音乐变频器“上花的时间很多。当然,在网上胡逛的也不少。
  我将土豆自学无线电、单片机视为传奇。他尽管每天就在我身边,我仍时不时地在怀疑这是否真的。他对各种型号的芯片如数家珍,各种电气参数脱口而出,硬件、软件,头头是道,令人惊奇。我将土豆的故事讲给我迷惘的大学生听,现在又写出来告诉更多的人。这可以称为一个励志故事。大学生的知识积累比他多,光脚的能干的事情,穿鞋的干不了,服气吗?另一个不能忽略的因素是,土豆以上大部分学习是作为初中生课余学来的。刚从中学过来的大学生知道,中学生的课余时间怎能与大学生相比。大家可能会想到我这个当大学老师的父亲对他的支持,看到我不遗余力地推动大学生课外个性化的学习,而我却常为打压土豆个性化学习而纠结(见《写给儿子——先织网,捕更大的鱼》 )。上高中了,他仍更不能放手大干。
  讲土豆的故事,其价值在于,学习他的学习方法。


(二)土豆学单片机给我们的启示  土豆的学习方法是实践为先的。这或许是一个不得已而为之的做法,他没有条件积累够知识再做实践,或许那时,感觉早就没有了。土豆的经历也使我认识到了“破除‘系统学习’情结”的必要性。土豆的方法对任何专业的大学生的课外学习均有参考意义。课外学习本专业的相关知识,课程学习是基础,课外的实践要跟上了,不要等人去“统一”安排,然后课内课外相结合,发生“化学反应”,无敌啊。真是不要抱怨课外学习无门而入,无法进展了。自己的兴趣和所选专业不相干的,如果还要追求自己的兴趣,何不如法泡制,走上自己个性化的课外学习之路呢?
  提纲性地总结下土豆的学习方法要点:
  (1)因为兴趣,所以倾力而为。想到有些大学生专业兴趣还没有来,在不可能换专业的情况下,面临未来的前途及吃饭问题,是否也应该努力去找到兴趣,或者在课外,在自己感兴趣的方向上如此前行,塑造自己的特 {MOD}呢?
  (2)体验为先。土豆在看书时常常惊乎:原来是这样!因为问题遇着过了,看起来就来电。大学生的学习效果不好,实践能力不强,原因很多。就大学生而言,确实可以自行创造和寻找机会,安排出自己的实践。
  (3)学习资源的多样性。有多少大学生还在守着一册课本学习,还有多少只增加一本习题集?土豆在书本、网络、视频、和各 {MOD}人等的实际交流中转来转去,获得同一个知识点从不同角度的表达和感知,各个知识点之间不断地连接,他的知识网的生长是野草般的。野或许不是个好词,但野草生生命力更旺盛,谁也不能否定。“科班”出生讲究系统地学习过,读过几本经典著作,但这种野生、野路子更值得赞赏,这不能有人为你设计,只在于不断尝试。
  (4)对于学习,人第一,条件第二。不少同学受困于要学习,没条件,没氛围,没环境,认为客观因素限制致使自己不能前行,而惟独忘了自己的力量。土豆生长在大学老师的家庭,观念、条件自然好些,但他自己的因素是第一位的。我也有很多不满足他要求的时候,也有满足不了的条件,但土豆总能立足实际情况,找到下一步要做的事,把自己高效率学习课内知识倒腾出的时间安排得有声有 {MOD}。


(三)对大学生的建议:在学习上“复归婴儿”  还想升华一下,这也不是土豆有多伟大,而是:人性使然。
  先谈先贤老子的“复归婴儿”。
  我有一篇文章《道德经中读教育》谈过对此的理解。婴儿-成人-复归婴儿的过程,是从无知的婴儿到有知的成人,再到大智若愚的“婴儿”的过程;是从柔弱无力的婴儿到强壮有力的成人,再到至刚若柔的“婴儿”的过程;是“知雄”之后有意“守雌”的婴儿,这是一种至智至刚的状态 。
  黄武雄先生的著作《童年与解放》以详实的论述阐明了儿童的三个原始特性,使得儿童具有了强大的学习能力:(1)整体辨识能力;(2)体验的勇气;(3)宽容而无偏见。这些观点不展开,值得仔细品味,有兴趣看原著,网上的书评也非常多。
  土豆对单片机是整体辨识的,不似电子信息类学生在学习时,要想着这门课程讲这个,那门课程讲那个,然后才是单片机,这种划分是人类文明发展到高级阶段的必然,但无疑将完整的知识割裂成了条条框框。作为大学生,学课程必然是用这种“套装”的思维,但在将这些知识内化为自己的体系时,要试着扩展开去,整体辨识。土豆体验的勇气有,归功于傻小子不知天高地厚,但这恰好是创造性应有的特质,对于等待有人安排才能进入“实践环节”的大学生而言,来些勇气吧,尤其是计算机类的学生,条件只要一台电脑,最好联网,再就是学生自己就可以了。在宽容而无偏见方面,大学生学习的功利性本来不应如此大的。这门课没用,找工作人家不看,过了就行,挂了还有重修呢……学习目标承载了太多的与知识无关甚至很二的东西,怎能沉下心去学,有些大学生成天将不感兴趣挂着嘴上,一大堆不着边际的偏见堆在心中,不去进去探个究竟,兴趣永远不会来,大学的成长只能是空想。
  由此看来,土豆较早地玩无线电、单片机,由于年纪小,想不了工作、前程等那么多的事,他的学习更接近于“婴儿态”,这或许是关键。我也时时动心思争取机会让他参加个什么比赛以期在中考获得加分,没有实施的原因一则没有找到合适的机会,二则也希望他能自由生长。中考后,他提出学C语言明年春天考计算机等级我也同意了,除了可能要追逐的功利,也接受这也是成长的一个必要。而上了大学,同学们就业、人生追求等一系列事情逐渐来临,进入了“成年态”,出现了目前的状况完全正常,也不能全是责备,尽管我认为这股风气有些太过。需要我们做的,是认识到“婴儿态”的力量,及早复归,尤其是在大四面临各种实际问题之前,回归到无功利的、能不断突破障碍的、自由的、没有压力的学习中来,快乐、健康地走过了这样一个过程,反倒是比思前想后、顾虑重重,七扭八拐的学习能获得更好的结果。
  本文的主人公是土豆。吹自家孩子,有些无耻和不好意思了。其实土豆作为小毛孩,毛病也不少。这是家务事,不外传了。学土豆,学些好的。
  衷心希望天下学子能有健康、有效、适合自己的学习方法。