Jak naučit své děti kódovat s Raspberry Pi

Výuka kódování u dětí v raném věku je skvělým způsobem, jak je připravit na úspěch v dnešním technologicky vyspělém světě. Rozvíjí jejich schopnost kritického myšlení, podněcuje kreativitu a učí je řešit problémy.

Raspberry Pi, díky své cenové dostupnosti a jednoduchosti ovládání, je vynikající platformou pro seznámení mládeže s počítači a programováním. Jeho možnosti využití v robotice, programování her a dokonce i v chytré domácnosti z něj dělají ideální nástroj pro děti, které se chtějí naučit kódovat.

1. Začínáme s Raspberry Pi

Nadace Raspberry Pi Foundation vytvořila cenově dostupný a široce dostupný počítač s cílem zpřístupnit výpočetní techniku a digitální tvorbu všem. Od uvedení prvního Raspberry Pi v roce 2012 bylo na trh uvedeno několik modelů a revizí.

Pokud ještě nemáte Raspberry Pi, můžete si jej pořídit za cenu okolo 35 USD. Doporučuje se pořídit si vlajkovou loď Raspberry Pi 4, i když starší modely také stojí za zvážení. Alternativou je Raspberry Pi 400, který nabízí podobné funkce jako Pi 4, ale je integrován do klávesnice.

Oficiální stolní sada Raspberry Pi 4 je sice dražší, ale obsahuje většinu komponent, které potřebujete pro provoz Raspberry Pi, včetně klávesnice, myši, pouzdra, napájecího zdroje a microSD karty. Jediné, co ještě potřebujete, je kompatibilní displej s HDMI, který připojíte k počítači.

MicroSD karta, která je součástí sady, je dodávána s předinstalovaným operačním systémem Raspberry Pi, což je linuxová distribuce navržená speciálně pro počítače Raspberry Pi. Alternativně můžete postupovat podle našeho návodu pro instalaci operačního systému na Raspberry Pi.

Jakmile dokončíte úvodní nastavení, vaše děti mohou začít svou cestu k programování. Skvělým výchozím bodem je web Projekty nadace Raspberry Pi Foundation.

2. Výběr programovacího jazyka vhodného pro děti

Obrazový kredit: Blue Mountains Library/Flickr

Pro to, aby bylo programování pro děti zábavné a zajímavé, je klíčové zvolit vhodný programovací jazyk. Mezi nejpopulárnější volby patří Scratch, Python a Ruby.

Scratch

Scratch je interaktivní programovací prostředí, které využívá vizuální blokové rozhraní. Je to jeden z mála jazyků, které byly navrženy speciálně pro děti. Díky vizuálnímu stylu je Scratch snadný a intuitivní na naučení. Koncepty představené ve Scratch lze uplatnit i u pokročilejších jazyků, jako je Python a Java.

Webová stránka Scratch nabízí mnoho tutoriálů, které vás naučí, jak tento jazyk používat. Na webu je také možné remixovat projekty vytvořené uživateli.

Kromě učení programování může Scratch sloužit jako odrazový můstek pro vaše děti, aby mohly rozvíjet své umělecké sklony v jiných oblastech, jako je výtvarné umění a hudba.

Python

Syntaxe jazyka Python je jednoduchá a intuitivní, což z něj činí vhodný jazyk pro začátečníky. Jedná se o široce používaný jazyk a pravděpodobně nejoblíbenější programovací jazyk pro Raspberry Pi. Díky tomu je k dispozici velké množství zdrojů, které pomohou nováčkům začít.

Python nabízí přístup k knihovnám s předem napsaným kódem, který lze integrovat do vlastních aplikací. To je klíčová výhoda Pythonu, protože usnadňuje komunikaci s fyzickými elektronickými součástmi připojenými přes GPIO header Raspberry Pi a umožňuje vytvářet pokročilé projekty.

Ruby

Yukihiro „Matz“ Matsumoto vytvořil Ruby v Japonsku v 90. letech. Je to univerzální jazyk, který se nazývá „nejlepší přítel programátora“ a má mnoho společného s Pythonem. Je to také jeden z nejjednodušších jazyků pro začátek programování.

Stejně jako Python je syntaxe jazyka Ruby přímočará a expresivní. Také se nespoléhá na odsazování pro oddělování bloků kódu. Nicméně klade větší důraz na objektově orientované programování než Python. Jeho popularita v průběhu let sice klesala, ale stále je to skvělý jazyk, který si vývojáři a programátoři oblíbili.

Kromě výše uvedených jazyků jsou dalšími vynikajícími možnostmi pro výuku kódování Lua, JavaScript, Swift a Java (pro starší děti).

3. Praktické projekty a výzvy

Obrazový kredit: Arno Mikkor/Wikimedia Commons

Pro upevnění programátorských dovedností je důležité motivovat děti k práci na praktických projektech a výzvách s použitím Raspberry Pi. Zde je několik návrhů:

Vytvořte jednoduchou hru

Videohra je pro většinu dětí velmi atraktivní projekt. Existuje několik způsobů, jak vytvořit herní zařízení s pomocí Raspberry Pi. Můžete začít vytvořením retro herní konzole s Raspberry Pi bez nutnosti kódování a poté přejít k pokročilejším projektům, které najdete v našem seznamu nejlepších herních projektů pro Raspberry Pi.

Postavte si RC auto

Pokud vaše dítě už má RC auto, může to být zajímavý projekt. Je možné ho upravit tak, aby byl řízen pomocí Raspberry Pi namísto původního dálkového ovladače. Tento postup je popsán v návodu, který využívá RC auto Traxxas a Wi-Fi USB anténu s dlouhým dosahem.

Pokud se chcete vyhnout náročnému procesu úpravy RC auta, můžete si pořídit sadu RC auta pro Raspberry Pi, jako je například PiCar-V od SunFounder, která je dodávána s programovacími funkcemi.

Bezpečnostní kamera s detekcí pohybu

Pokud se vaše dítě zajímá o domácí zabezpečení a monitorovací technologie, může ho zaujmout vytvoření bezpečnostní kamery s aktivací na pohyb.

S pomocí Raspberry Pi a kamerového modulu mohou děti vytvořit monitorovací kameru, která dokáže pořizovat fotografie nebo videa a detekovat pohyb. Raspberry Pi lze naprogramovat v Pythonu tak, aby spouštěl záznam při detekci pohybu a ukládal soubory na USB disk nebo do cloudového úložiště.

Náš návod, jak vytvořit systém CCTV s více kamerami pomocí Raspberry Pi a motionEyeOS, je skvělým místem pro začátek.

4. Připojte se ke kódovacím komunitám a klubům

Kromě výběru programovacího jazyka a práce na projektech pomáhají kódovací kluby dětem rychleji rozvíjet základní dovednosti, jako je spolupráce a komunikace.

Doporučuje se povzbuzovat děti, aby se připojily ke kódovacím skupinám nebo jiným offline platformám pro mladé programátory. Díky tomu si udrží tempo a vybudují si pocit sounáležitosti. V těchto prostředích mohou obvykle najít spolupracovníky a získat rady od zkušenějších. Tyto skupiny také nabízejí neustálou motivaci a podporu těm, kteří s kódováním teprve začínají, při rozvoji jejich dovedností.

Můžete také zkusit vyhledat Code Club nebo CoderDojo ve svém okolí. Tyto organizace jsou podporovány Raspberry Pi Foundation, ale neomezují se pouze na hardware Raspberry Pi.

Pomozte svým dětem naučit se kódovat s Raspberry Pi

Původním cílem Raspberry Pi bylo zpřístupnit počítače a podnítit zájem o kódování u mladých lidí. Pokud vaše děti touží prozkoumat kódování jako způsob, jak vyjádřit svou kreativitu a intuici, Raspberry Pi může být skvělou investicí, která jim pomůže tuto vizi realizovat.

S pomocí online zdrojů, komunit a praktických projektů se může tento malý počítač stát dokonalým nástrojem, který vaše děti uvede do světa kódování.