吳俊杰

編者按：時至今日，學生的學習和真實的應用還常常處于脫節(jié)的狀態(tài)。記得日本著名的科幻漫畫家藤子·F·不二雄曾說過“幻想拯救了我”，確實，作為一個創(chuàng)作者，尤其是在孩童時代，他們需要幻想、需要冒險、需要不斷試錯，才能更好地成長?，F(xiàn)在，令我們欣慰的是開源項目就提供了這樣一種途徑。雖然，有些創(chuàng)造離造福社會還比較遠，但即使只是自娛自樂的興趣使然也未嘗不是一件有意義的事情。

在Mixly開源系統(tǒng)設計的系列論文中，開源項目是指符合創(chuàng)客文化中開源、分享、服務的精神，遵從知識共享協(xié)議，鼓勵知識產權收益的項目方案包。關于收益針對愛好者群體個人和盈利性的實體是不同的，愛好者個人免費使用，而盈利性的實體則需要知識產權人聲明一個收益方案，并具體協(xié)商。這實際上是一個類似于學生在網上連載一個故事，對于看博客的人而言免費，而且特別感謝讀者把作品轉發(fā)到朋友圈，但是對于出版社要出版則需要具體協(xié)商，至于小說形成了“熱門IP”要改編成電影，則需要學習一下郭敬明或者“天下霸唱”了。

本期我們的開源項目主題是一個LED燈串，許多燈構成的燈串，就像是春節(jié)里家家戶戶掛的那種燈串一樣，它的核心是一個LED的閃爍控制。LED燈串這個項目不能構成專利，因為它要求獨創(chuàng)性，但是生成它所構成的文字、圖片、視頻都自然形成知識產權，因此一個開源項目的完成，既以一個精彩的分享視頻結束，又以這個視頻開始。在教師指導學生的過程中依舊遵循著“制作→改裝→玩轉→分享”的MHPS模式。

制作：讓一個LED閃爍

將一個LED燈插在D13和GND之間，可以看到LED燈閃爍起來了，而且是周期性的閃爍，在這里面閃爍周期是一個編程者設定的“謎”，對于用戶而言可以用手機啟動一個秒表程序，然后測量一下其閃爍的周期。

接下來，提供足夠的LED燈串，按照圖1的電路示意圖，將它們并聯(lián)起來，接到D13和GND之間，觀察這些LED燈是否還會一起閃爍。

改裝過程中需要連接的燈串比較多時可能需要分工合作，在制作過程中，應注意避免LED的正負極接觸在一起，以避免短路。在制作燈串的過程中，我常常組織一項叫“創(chuàng)客記錄挑戰(zhàn)”的活動，即在規(guī)定時間內，看哪個組能夠連接最多的LED燈，并且分享經驗。需要注意的是，不同顏色的LED燈，不要放在一個并聯(lián)電路中，因為他們的工作電壓不同，往往會導致有些種類的LED燈（藍色、白色）不亮。

圖2是學生把一串LED燈掛在一個脖子上的場景，他們小組在40分鐘之內完成了20個LED燈，圖中的主角是我們的“繞線大師”。

改裝：制作LED燈串

當我們開始認真地對待創(chuàng)客作品或者想更進一步改進它們的時候，我們就開始從一個學習者變成了一名設計師。設計往往從需求開始，我們看到各種各樣的拉花、卡片、照片墻，甚至一株植物，都可以安裝上LED燈，而如何操作就體現(xiàn)了創(chuàng)客作品中常見的“借物”的做法，即找生活中的一個物品，將這些基本技能應用在上面。

在應用的過程中學生自然可以遇到“防止短路”“布線”“美觀程度”“易于收納”“容易修改”等問題，而以往這些注意事項往往都是教師的要求，但是要把創(chuàng)造性的體驗傳遞給學生，就必須讓學生在家庭中去“寫作業(yè)”，去尋找“真實情境下的問題”，并且在解決問題中成長。

玩轉：修改LED的閃爍方式

我之前曾經讓學生試著測量發(fā)光二極管的閃爍周期，以及亮的時間和滅的時間。謎底在程序中，如圖3所示亮的時間為0.618秒，滅的時間為1.618秒，顯然程序的編寫者對黃金分割有一些小崇拜，周期為2.236秒，這樣設計周期，主要是期望能夠檢測出不同實驗者和實驗手段之間的區(qū)別。

顯然，延時的時間是一個可以修改的量，我們可以把周期改得很短，以至于可能不需要揮動LED燈就能看到這種現(xiàn)象，這個時間可以是日光燈閃爍一次的時間（一次0.02秒），我們知道日光燈的照明是不連續(xù)的，如果用高速攝像機觀看日光燈下的人，人可能是一會兒亮一會兒滅的，只是肉眼觀察不到而已。此外，我們還可以借此探究閃爍周期為多少秒以下時，人眼感受不到它的閃爍；或者在同樣的閃爍周期的情況下，亮的時間和滅的時間比例不同的時候，LED燈的亮度差別；或者我們將程序調慢，讓LED燈在白天滅，在晚上亮，甚至讓它能夠伴隨著一首節(jié)奏簡單的曲子閃爍。這些操作的核心都是修改延時的時間，問題的關鍵不在于我們是否能夠修改它們，而在于是否找到一個修改它們的理由——一個真實情境下的問題或者需求。

分享：獨一無二的LED燈串

在分享環(huán)節(jié)中，我希望學生能夠制作一個獨一無二的燈串，承載著一個具體的情境，并且把它實現(xiàn)，下面我們來看看這個燈串和淘寶中搜索到的“LED燈串”有什么區(qū)別和聯(lián)系。

由于學生完整地經歷了整個項目的流程，會很清楚每一個LED燈、每一米導線的成本、作品的制作過程以及可能的價值，這構成了一個開源項目，即一段面向公眾的介紹視頻，視頻中有一個進一步了解項目細節(jié)的網盤二維碼引向更細致的視頻或者是面向專業(yè)人士的視頻及技術資料和知識產權主張。分享的視頻一般都會在家庭中完成，而所需要的基礎知識在學校中講授，但是分享之后，這個項目——一個獨一無二的LED燈串，就像一篇文章發(fā)表一樣，進入了社會，構成了一種潛在的資源，完成了“家庭—學?！鐣钡囊淮温?lián)結。我們常常有一種體驗：當一個創(chuàng)意作品面世或者成為爆款的時候，你說“我以前也有類似的想法，可惜我沒有做”，不過現(xiàn)在你可能會說“我把這個想法分享了出來，加速了這個想法趨于完美的過程”，或許你有機會這樣說“這個東西的生產者找到過我，因為我之前分享的視頻，好多人都想要，所以就生產了這個東西，而且付給我一筆視頻的使用費用”——人人皆可造的美夢就這樣成了真。期望能夠伴隨著本年度“信息技術實驗”欄目的更新，有更多的人美夢成真。

本案例的分享視頻將會在以下公眾號中陸續(xù)登載。