bộ Raspberry Pi 400

Bộ Raspberry Pi 400 nào phù hợp với sinh viên?

Việc lựa chọn bộ Raspberry Pi 400 tùy thuộc vào độ tuổi của học sinh, kinh nghiệm lập trình và liệu bạn đã có màn hình hay chưa. Bộ hoàn chỉnh tiêu chuẩn ($70-100) phù hợp với hầu hết học sinh từ 8-18 tuổi có màn hình HDMI, trong khi những học sinh nhỏ tuổi hơn hoặc những học sinh cần tính di động được hưởng lợi từ các gói bao gồm màn hình cảm ứng ($180-270).

Pi 400 gói sức mạnh tính toán tương đương với Raspberry Pi 4 trực tiếp vào bàn phím, loại bỏ sự phức tạp trong thiết lập thường khiến người mới bắt đầu sợ hãi. Đối với sinh viên, điều này quan trọng hơn thông số kỹ thuật-họ có thể bắt đầu viết mã trong vòng vài phút thay vì mất một giờ để lắp ráp các thành phần.

Hiểu các tùy chọn bộ công cụ của bạn

Pi 400 có ba cấu hình chính, mỗi cấu hình phục vụ các tình huống khác nhau của học sinh.

Bộ hoàn chỉnh tiêu chuẩn

Bộ hoàn chỉnh chính thức bao gồm bộ bàn phím Pi 400, nguồn điện USB-C, cáp micro-HDMI, chuột, thẻ nhớ microSD 16 GB được cài sẵn hệ điều hành Raspberry Pi và sách Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu. Điều này thể hiện sự lựa chọn cơ bản cho máy tính của sinh viên.

Bao gồm những gì:

Máy tính bàn phím Pi 400 (bộ xử lý lõi tứ tốc độ 1,8 GHz, RAM 4GB)

Chuột chính thức

Bộ đổi nguồn

Cáp micro-HDMI sang HDMI (1 mét)

Thẻ nhớ microSD 16GB có hệ điều hành

Sách vật lý hướng dẫn cho người mới bắt đầu

Những gì bạn cần thêm:

Màn hình HDMI hoặc TV

Tùy chọn: Bàn phím USB để gõ kéo dài (bàn phím màng hoạt động nhưng không lý tưởng cho các phiên dài)

Cấu hình này có giá từ 70-100 USD tùy thuộc vào nhà bán lẻ và đã giảm giá kể từ tháng 12 năm 2024. Quá trình thiết lập giả định rằng sinh viên có quyền truy cập vào màn hình, giúp tiết kiệm chi phí cho môi trường gia đình có TV hoặc màn hình dự phòng.

Đơn vị độc lập

Một số nhà bán lẻ chỉ cung cấp bàn phím Pi 400 có thẻ nhớ microSD, không có phụ kiện. Điều này chỉ có ý nghĩa nếu bạn đang xây dựng một thiết lập tùy chỉnh hoặc đã sở hữu các thiết bị ngoại vi tương thích từ một dự án Raspberry Pi khác.

Tốt nhất cho:

Gia đình nâng cấp từ Pi 3 hoặc Pi 4

Trường học mua số lượng lớn với các phụ kiện hiện có

Học viên muốn tự chọn chuột và cáp

Rủi ro:

Dễ mua phải phụ kiện không tương thích (sai loại cáp, nguồn điện không đủ)

Cuối cùng có thể có giá cao hơn Bộ hoàn chỉnh sau khi mua riêng từng thứ

Học sinh mất đi lộ trình học tập có cấu trúc từ Hướng dẫn cho người mới bắt đầu

Hầu hết các nhà giáo dục đều khuyên không nên sử dụng tùy chọn này đối với-người dùng Pi lần đầu. Khoản tiết kiệm chi phí ($15-20) sẽ nhanh chóng biến mất khi bạn tính đến việc vận chuyển nhiều mặt hàng và các vấn đề tiềm ẩn về khả năng tương thích.

Giám sát-Bộ công cụ đi kèm

Một số nhà sản xuất tạo ra các gói-trong-tất cả bằng cách kết hợp Bộ công cụ hoàn chỉnh với màn hình di động. Những điều này biến Pi 400 thành một máy trạm học tập thực sự di động.

Gói màn hình cảm ứng 7 inch ($180-200):

Bộ thành phần hoàn chỉnh

Màn hình cảm ứng 7 inch 1024×600

Chân đế cho sự ổn định

-được cấp nguồn bằng USB (không có cục nguồn bổ sung)

Gói màn hình cảm ứng 13,3 inch ($250-270):

Bộ thành phần hoàn chỉnh

Màn hình 13,3 inch Full HD 1920×1080

Loa tích hợp-

Khả năng cảm ứng 10 điểm

Yêu cầu nguồn điện riêng

Màn hình lớn hơn tiếp cận khả năng sử dụng như máy tính xách tay-trong khi vẫn duy trì lợi thế về giá cả phải chăng của Pi so với máy tính truyền thống. Học sinh có thể vận chuyển mọi thứ trong ba lô, khiến những gói này trở nên phổ biến trong các câu lạc bộ viết mã và không gian học tập chung.

Khung tuổi và kinh nghiệm của học sinh

Bộ công cụ phù hợp sẽ thay đổi đáng kể dựa trên giai đoạn phát triển và nền tảng lập trình.

Học sinh tiểu học (7-11 tuổi)

Khuyến khích:Gói màn hình cảm ứng 13,3 inch hoặc Bộ hoàn chỉnh với TV gia đình hiện có

Học sinh tiểu học được hưởng lợi từ màn hình lớn hơn giúp giảm mỏi mắt và cung cấp không gian cho các môi trường lập trình trực quan như Scratch. Phần mềm Scratch đi kèm của Pi 400 hoạt động tốt nhất với bất động sản trên màn hình để xem đồng thời các khối mã và giai đoạn sprite.

Những sinh viên này thường dùng chung thiết bị với các thành viên trong gia đình, khiến tính di động ít quan trọng hơn tính dễ sử dụng. Một phụ huynh ở New Jersey cho biết đứa con 9{2}}tuổi của họ thích nghi với Pi 400 nhanh hơn dự kiến, mặc dù bàn phím màng cần một số điều chỉnh so với Chromebook của trường học.

Những cân nhắc chính:

Màn hình cảm ứng thêm tương tác trực quan cho các dự án Scratch

Sách lập trình vật lý (có trong Complete Kit) trợ giúp khi màn hình quá tải

Máy tính gia đình dùng chung thường có sẵn màn hình HDMI

Bộ hoàn chỉnh kết hợp với TV gia đình sẽ tạo ra một trạm học tập hiệu quả mà không phải trả thêm chi phí cho màn hình. Tuy nhiên, điều này sẽ làm hạn chế việc sử dụng TV trong các buổi học-điều cần cân nhắc với lịch trình của gia đình.

Học sinh trung học cơ sở (12-14 tuổi)

Khuyến khích:Bộ hoàn chỉnh (với màn hình hiện có) hoặc thiết lập di động 7 inch

Học sinh trung học bắt đầu lập trình dựa trên văn bản bằng Python, đòi hỏi ít không gian màn hình hơn so với môi trường trực quan. Họ cũng đánh giá cao tính độc lập-khả năng viết mã mà không phải tranh giành thời gian sử dụng máy tính của gia đình.

Các thư viện công cộng triển khai chương trình Pi 400 nhận thấy nhóm tuổi này thích nghi nhanh chóng với kiểu dáng bàn phím. Chương trình Thư viện Chautauqua-Cattaraugus đã dạy thành công Python cho học sinh lớp 4 và 6 chỉ bằng Bộ công cụ hoàn chỉnh có màn hình VGA.

Những cân nhắc chính:

Cần không gian làm việc dành riêng cho bài tập về nhà và dự án

Vấn đề truy cập chân GPIO cho các dự án máy tính vật lý

Tính di động cho phép tham gia câu lạc bộ mã hóa

Gói 7 inch cung cấp khả năng tính toán cá nhân mà không cần thiết lập bàn làm việc cố định. Học sinh có thể di chuyển giữa bàn bếp, phòng ngủ và câu lạc bộ viết mã một cách dễ dàng. Màn hình nhỏ hơn đủ để làm việc trên thiết bị đầu cuối Python và phát triển trò chơi đơn giản.

Học sinh trung học (15-18 tuổi)

Khuyến khích:Bộ hoàn chỉnh với màn hình ngoài chất lượng

Các dự án ở trường trung học đòi hỏi không gian màn hình nghiêm túc. Học sinh làm việc với nhiều tệp đang mở, tài liệu tham khảo và chạy các môi trường phát triển phức tạp. Khả năng hiển thị kép của Pi 400- trở nên có giá trị ở đây.

Học sinh nâng cao cũng khám phá các dự án phần cứng thông qua chân GPIO, điều này khiến tính linh hoạt của màn hình trở nên quan trọng. Màn hình tất cả-trong-cố định sẽ hạn chế khả năng định vị lại bàn phím khi kết nối cảm biến, động cơ hoặc các bộ phận khác.

Những cân nhắc chính:

Quy trình lập trình nhiều tệp-cần không gian màn hình

Các khóa học Khoa học Máy tính AP có các yêu cầu cụ thể về môi trường

Danh mục dự bị đại học yêu cầu công việc dự án có chất lượng-chuyên nghiệp

Đầu tư vào một màn hình 1920×1080 phù hợp thay vì các màn hình đi kèm. Học sinh trung học được hưởng lợi nhiều hơn từ thiết lập tiện dụng hơn là tính di động và một màn hình phù hợp sẽ phục vụ họ cho đến hết đại học trong khi Pi 400 có thể được thay thế bằng các bo mạch mạnh hơn.

Câu hỏi giám sát

Ưu điểm lớn nhất của Pi 400-thiết kế bàn phím nhỏ gọn-tạo ra thách thức lớn nhất: không có màn hình đi kèm.

Sử dụng những gì bạn có

Hầu hết các ngôi nhà đều có màn hình tương thích:

HDTV có đầu vào HDMI (bất kỳ TV nào trong 10 năm qua)

Màn hình máy tính có HDMI (tương thích trực tiếp)

Màn hình VGA cũ hơn (yêu cầu bộ chuyển đổi HDMI-sang-VGA, $8-15)

Cáp HDMI dài một- mét đi kèm trong Bộ hoàn chỉnh hoạt động để bố trí bàn làm việc nhưng lại không phù hợp để kết nối TV trong phòng. Ngân sách $10-15 cho một sợi cáp dài ba mét nếu kết nối với TV trong phòng khách.

Hạn chế của truyền hình:

Lập kế hoạch xung đột với việc xem gia đình

Không lý tưởng cho bài tập về nhà đòi hỏi sự tập trung lâu dài

Thường quá lớn (mắt mỏi vì văn bản quá khổ)

Trải nghiệm của một phụ huynh: "Chúng tôi bắt đầu sử dụng TV gia đình nhưng đã mua một màn hình HDMI giá rẻ trong vòng hai tuần. Pi 400 hoạt động rất tốt, nhưng việc tranh giành thời gian sử dụng màn hình thì không."

Mua màn hình

Màn hình HDMI mới có giá dao động từ $70-150 cho kích thước phù hợp với học sinh:

21,5 inch 1080p: 70-90 USD (điểm lý tưởng cho lập trình)

24 inch 1080p: $100-130 (ưu tiên sinh viên lớn tuổi)

Đã qua sử dụng/tân trang: $40-60 (kiểm tra các mục rao vặt ở địa phương)

Việc bổ sung này đẩy tổng chi phí lên $140-200 cho một máy trạm hoàn chỉnh dành cho sinh viên-vẫn rẻ hơn đáng kể so với máy tính xách tay ($300+) hoặc máy tính bảng có bàn phím ($250+).

Thay thế: Màn hình di động

Bộ dụng cụ màn hình cảm ứng đi kèm giải quyết vấn đề hiển thị nhưng lại đưa ra những sự cân bằng mới.

Ưu điểm của màn hình 7 inch:

Thực sự di động (vừa trong ba lô với Pi 400)

USB-được cấp nguồn từ chính Pi

Tương tác chạm cho các dự án sáng tạo

Tổng gói dưới $200

Hạn chế hiển thị 7 inch:

Màn hình có cảm giác chật chội khi chỉnh sửa văn bản

Độ phân giải 1024×600 giới hạn những gì phù hợp trên màn hình

Góc nhìn khó xử với bàn phím phía trước

Ưu điểm của màn hình 13,3 inch:

Trải nghiệm-như máy tính xách tay

Độ phân giải 1080p cho công việc chuyên nghiệp

Loa tích hợp-loại bỏ nhu cầu sử dụng tai nghe

Kích thước năng suất phù hợp

Hạn chế của màn hình 13,3 inch:

Cần có ổ cắm điện riêng (không phải nguồn điện USB)

Ở mức 250-270 USD, gần bằng giá máy tính xách tay bình dân

Ít di động hơn tùy chọn 7 inch

Những học sinh nghiêm túc với việc lập trình thường phát triển màn hình 7-inch trong vòng vài tháng. Tùy chọn 13,3 inch phù hợp với các tình huống cụ thể - học sinh không có quyền truy cập vào màn hình, thiết lập trại mã hóa hoặc các gia đình muốn có một giải pháp di động hoàn chỉnh.

Chi phí ẩn và cân nhắc

Giá bộ sản phẩm được quảng cáo chỉ đại diện cho điểm khởi đầu. Ngân sách cho những bổ sung phổ biến này:

Mở rộng lưu trữ

Thẻ nhớ microSD 16GB đi kèm đủ để lập trình cơ bản nhưng sẽ nhanh chóng lấp đầy các dự án, trò chơi và tệp đa phương tiện. Học sinh làm việc với thư viện Python, mã ví dụ đã tải xuống hoặc dự án video cần nhiều không gian hơn.

Khuyến khích:Thẻ nhớ SanDisk Extreme 32GB hoặc 64GB ($8-15)

Lớp tốc độ quan trọng hơn dung lượng đối với một số ứng dụng. Hãy tìm thẻ loại A1 hoặc A2-chúng cải thiện đáng kể khả năng phản hồi của hệ điều hành so với thẻ đi kèm.

Tùy chọn bàn phím tốt hơn

Bàn phím màng của Pi 400 hoạt động đầy đủ nhưng lại gây khó chịu cho những người đánh máy cảm ứng. Các cuộc thảo luận trên diễn đàn cho thấy đây là lời phàn nàn phổ biến của những người trưởng thành lớn lên trên bàn phím máy tính xách tay cơ học hoặc chất lượng.

Học sinh vừa học gõ phím vừa học viết mã thực sự thích ứng tốt hơn với bàn phím màng-giống như bàn phím họ sử dụng ở trường học. Hãy coi đây là một tính năng dành cho học sinh nhỏ tuổi (trải nghiệm nhất quán) và là một hạn chế đối với thanh thiếu niên lớn tuổi hơn.

Giải pháp dành cho học sinh giỏi:Sử dụng Pi 400 chủ yếu làm mô-đun máy tính và kết nối bàn phím USB cho các phiên lập trình dài. Điều này duy trì tính di động trong khi cải thiện sự thoải mái khi gõ.

Phụ kiện GPIO

Một trong những lợi thế giáo dục của Pi 400-chân GPIO lộ ra-yêu cầu phụ kiện để thực hành-trong các dự án điện tử.

Bộ thiết bị điện tử khởi động: $20-40

Breadboard

Đèn LED và điện trở

Dây nhảy

Cảm biến cơ bản

Cáp mở rộng GPIO:$3-5 (đặc biệt cần thiết cho Pi 400)

Kiểu dáng bàn phím của Pi 400 đặt các chân GPIO ở phía sau, khiến chúng khó tiếp cận. Cáp ruy băng đưa các chốt về phía trước đến vị trí làm việc thoải mái. Lập ngân sách này ngay lập tức nếu các dự án máy tính vật lý khiến học sinh quan tâm.

Kết nối Internet

Pi 400 bao gồm Wi-băng tần kép và Bluetooth 5.0, nhưng một số môi trường giáo dục yêu cầu kết nối có dây.

Cáp Ethernet:$5-10 (nếu bộ định tuyến của bạn nằm xa không gian làm việc của học sinh)

Cổng Gigabit Ethernet tích hợp- xử lý truyền phát video, tải xuống tệp lớn và lập trình từ xa mà không bị nhiễu Wi-Fi. Các trường học thường bắt buộc các phòng thí nghiệm máy tính phải thực hiện kết nối có dây-xác minh các yêu cầu trước khi cho rằng WiFi đủ.

Giải pháp âm thanh

Pi 400 thiếu giắc cắm tai nghe 3,5 mm-một thiếu sót đáng chú ý đối với máy tính dành cho sinh viên. Âm thanh xuất ra qua HDMI tới màn hình hoặc qua Bluetooth.

Tùy chọn:

Màn hình có-loa tích hợp (nhiều loa không có)

Tai nghe Bluetooth (Pi 400 hỗ trợ Bluetooth 5.0)

Card âm thanh USB có giắc 3,5mm ($8-12)

Học sinh xem hướng dẫn viết mã hoặc tham gia học tập ảo cần có âm thanh chức năng. Màn hình đi kèm 13,3 inch bao gồm loa, tự động giải quyết vấn đề này. Các cấu hình khác yêu cầu lập kế hoạch.

Phân tích chi phí hoàn chỉnh

Hãy tính tổng mức đầu tư cho ba kịch bản sinh viên thực tế:

Thiết lập ngân sách (Sử dụng TV hiện có)

Bộ hoàn chỉnh Pi 400: $75-100

Cáp HDMI dài hơn: $10

Thẻ nhớ microSD 32GB: 10 USD

Tổng cộng: $95-120

Hoạt động nếu tính khả dụng của TV gia đình không phải là vấn đề và học sinh không cần không gian làm việc chuyên dụng.

Thiết lập tiêu chuẩn dành cho sinh viên (Màn hình mới)

Bộ hoàn chỉnh Pi 400: $75-100

Màn hình HDMI 21,5 inch: 75 USD

Cáp mở rộng GPIO: 4$

Bộ khởi động điện tử: $25

Thẻ âm thanh USB: $10

Tổng cộng: $189-214

Đại diện cho trạm học tập hoàn chỉnh dành cho học sinh từ 10-16 tuổi theo đuổi lĩnh vực lập trình và tính toán vật lý.

Thiết lập hoàn chỉnh di động

Gói màn hình cảm ứng Pi 400 + 13.3-inch: $260

Thẻ nhớ microSD 64GB: 12 ​​USD

Cáp mở rộng GPIO: 4$

Vỏ bảo vệ: $15

Tổng cộng: $291

Dành cho sinh viên tham gia câu lạc bộ viết mã, tình huống chia sẻ quyền nuôi con hoặc thiếu không gian làm việc cố định.

Phần mềm và tài nguyên học tập

Hướng dẫn vật lý dành cho người mới bắt đầu của Bộ công cụ hoàn chỉnh cung cấp phần giới thiệu có cấu trúc nhưng học viên sẽ nhanh chóng cần thêm tài nguyên.

Phần mềm được cài đặt sẵn-

Raspberry Pi OS bao gồm các môi trường lập trình mà sinh viên cần ngay lập tức:

Cào 3:Lập trình trực quan cho người mới bắt đầu (7-12 tuổi)

Trăn 3:Lập trình dựa trên văn bản-(độ tuổi 10+)

IDE Thonny:Trình soạn thảo Python thân thiện với người mới bắt đầu-

Mụ:Một trình soạn thảo Python khác tập trung vào giáo dục

Âm Pi:Lập trình âm nhạc

Toán học:Toán nâng cao (miễn phí trên Pi)

Học sinh có thể bắt đầu khám phá mà không cần tải xuống bất cứ thứ gì. HĐH cũng bao gồm LibreOffice để tạo tài liệu và trình duyệt Chrome để truy cập web.

Tài nguyên trực tuyến miễn phí

Quỹ Raspberry Pi cung cấp các tài liệu giáo dục phong phú:

dự án.raspberrypi.org: Hướng dẫn dự án từng bước

Dự án Câu lạc bộ Code: Cấu trúc chương trình giảng dạy cho các câu lạc bộ

tạp chí xin chào thế giới: Tạp chí giáo dục máy tính PDF miễn phí

Các tài nguyên này phù hợp với khả năng của Pi 400 và giả sử sinh viên sử dụng Raspberry Pi OS. Các nền tảng khác như Code.org và Khan Academy cung cấp hướng dẫn lập trình bổ sung.

Những thách thức chung

Các cuộc thảo luận trên diễn đàn và báo cáo chương trình giáo dục cho thấy những trở ngại điển hình:

Truyền phát nội dung DRM:Netflix, Disney+ và các dịch vụ tương tự có hỗ trợ hạn chế trên Raspberry Pi OS. Điều này làm nản lòng những sinh viên muốn xem hướng dẫn hoặc nghỉ học. Trình duyệt Chrome bao gồm Widevine DRM nhưng một số dịch vụ vẫn không tương thích.

Khả năng tương thích phần mềm:Một số phần mềm giáo dục sử dụng Windows hoặc macOS. Giáo viên cần xác minh các ứng dụng hoạt động trên Raspberry Pi OS (một biến thể của Debian Linux) trước khi giao các dự án yêu cầu các công cụ cụ thể.

Khoảng trống tài liệu:Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu đi kèm bao gồm rất nhiều thông tin cơ bản nhưng phím tắt và các tính năng cụ thể của Pi 400-cần phải nghiên cứu trực tuyến. Ví dụ: F10 hoạt động như một nút nguồn - không được ghi lại một cách nổi bật.

Pi 400 so với máy tính thay thế dành cho sinh viên

Hiểu được điểm vượt trội và khó khăn của Pi 400 giúp đặt ra những kỳ vọng phù hợp.

Ưu điểm so với các lựa chọn truyền thống

so với Chromebook giá rẻ ($200-300):

Nền tảng mở-sinh viên có thể thử nghiệm sâu

Dạy lập trình thực tế, không chỉ cách sử dụng ứng dụng

Chân GPIO cho phép các dự án robot và điện tử

Không bắt buộc phải khóa tài khoản Google hoặc hệ sinh thái-

so với Máy tính bảng có Bàn phím ($250-400):

Môi trường máy tính để bàn thực sự với hệ thống tập tin thích hợp

Công cụ lập trình tiêu chuẩn ngành-

Nhiều cổng USB cho thiết bị ngoại vi

Có thể sửa chữa và nâng cấp (trao đổi thẻ SD, thêm linh kiện)

so với máy tính xách tay giá rẻ ($300-500):

Một nửa chi phí dành cho công việc-chuyên về lập trình

Tài nguyên học tập tốt hơn (được thiết kế cho giáo dục)

Khả năng tính toán vật lý thông qua GPIO

Hoạt động im lặng (không có tiếng ồn của quạt)

Nhược điểm

Pi 400 gặp khó khăn với các nhiệm vụ mà học sinh có thể đảm nhận bất kỳ thao tác xử lý máy tính nào:

Hội thảo trên web:Zoom, Google Meet hoạt động nhưng làm căng phần cứng khi bật video

Ứng dụng web hiện đại:Google Docs dùng được nhưng chậm hơn máy chuyên dụng

Chơi game:Mô phỏng trò chơi cổ điển hoạt động tốt nhưng không có trò chơi thế hệ-hiện tại nào

Chỉnh sửa video:Chỉ chỉnh sửa cơ bản-dự án 4K vượt quá khả năng

Nó là một chiếc máy tính học tập, không phải là sự thay thế cho mọi nhu cầu sử dụng máy tính. Các gia đình có nhiều thiết bị thấy điều này có thể chấp nhận được. Các dòng thiết bị-đơn lẻ có thể gặp khó khăn.

Câu hỏi nâng cấp

Phụ huynh thường hỏi liệu học sinh có phát triển nhanh hơn Pi 400 hay không. Bằng chứng từ các chương trình giáo dục và các cuộc thảo luận trên diễn đàn cho thấy thời gian sử dụng hữu ích là hai{2}}năm đối với hầu hết học sinh:

Năm 1-2:Pi 400 xử lý việc học lập trình phù hợp với mọi lứa tuổi-, từ Scratch đến Python trung cấp. Các dự án GPIO vẫn hấp dẫn thông qua tích hợp robot và cảm biến.

Năm 3+:Sinh viên nâng cao cần nhiều RAM hơn (giới hạn 4GB trở nên đáng chú ý) và bộ xử lý nhanh hơn cho khoa học dữ liệu, học máy hoặc phát triển trò chơi điện tử trong các công cụ như Unity.

Bộ bàn phím Pi 400 vẫn hữu ích ngay cả sau khi học sinh chuyển sang máy tính mạnh hơn-nó vẫn tiếp tục hoạt động như một trạm mã hóa nhẹ, bộ điều khiển tự động hóa gia đình hoặc hệ thống chơi trò chơi cổ điển. Đầu tư giáo dục vượt ra ngoài giai đoạn học tập của học sinh.

Khuyến nghị mua hàng

Dựa trên độ tuổi, ngân sách và mục tiêu học tập:

Dành cho học sinh tiểu học (7-11) mới bắt đầu học lập trình:Nhận Bộ hoàn chỉnh và sử dụng TV hoặc màn hình hiện có của gia đình. Phần mềm Scratch và Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu đi kèm cung cấp nhiều tháng học tập trước khi cần thêm tài nguyên. Tổng mức đầu tư: 75-100 USD.

Dành cho học sinh trung học cơ sở (12-14) có sở thích lập trình:Bộ công cụ hoàn chỉnh cộng với màn hình 21,5 inch chuyên dụng tạo ra không gian làm việc cá nhân hỗ trợ nhiều năm học tập. Thêm một bộ thiết bị điện tử khởi động nếu các dự án máy tính vật lý khiến họ quan tâm. Tổng mức đầu tư: 190-220 USD.

Dành cho học sinh THPT (15-18) nghiêm túc về khoa học máy tính:Bộ hoàn chỉnh có màn hình 24-inch (tốt nhất là tấm nền IPS 1920×1080). Hãy xem xét hai màn hình sử dụng cả hai cổng micro{6}HDMI cho quy trình công việc nâng cao. Bỏ qua màn hình di động - chúng sẽ cần có công thái học phù hợp. Tổng mức đầu tư: 200-250 USD.

Đối với những gia đình không có sẵn màn hình:Gói màn hình cảm ứng 13,3-inch cung cấp giải pháp hoàn chỉnh, mặc dù đắt tiền. Ngoài ra, hãy theo dõi các màn hình đã được tân trang lại tại địa phương-Facebook Marketplace và Craigslist thường xuyên cung cấp các màn hình trị giá 30-50 USD. Tổng mức đầu tư: $260 (gói) hoặc $110-150 (Bộ hoàn chỉnh + màn hình đã qua sử dụng).

Đối với các câu lạc bộ viết mã và không gian học tập chung:Nhiều bộ công cụ hoàn chỉnh với các màn hình được chia sẻ khi xoay. Hầu hết các câu lạc bộ viết mã đều tổ chức các buổi học kéo dài 2-3 giờ, trong đó học viên thay phiên nhau làm việc tại các máy trạm. Năm Bộ công cụ hoàn chỉnh cộng với ba màn hình giúp luân chuyển 8 học sinh đầy đủ chức năng với chi phí thấp hơn so với các thiết lập hoàn toàn độc lập. Tổng mức đầu tư: $500-600 cho mỗi lớp 8 học sinh.

Còn Raspberry Pi 5 thì sao?

Pi 5 ra mắt vào năm 2023 với sức mạnh mạnh mẽ hơn đáng kể nhưng vẫn chưa có kiểu dáng bàn phím nào tồn tại. Đối với lập trình dành cho sinh viên, ưu điểm của Pi 400 vượt trội so với hiệu suất đạt được của Pi 5:

Thiết kế tất cả trong một của Pi 400 giúp giảm bớt mối lo ngại khi thiết lập

Mức giá thấp hơn ($75-100 so với $60-80 cho bảng Pi 5 cộng với $40+ vỏ, bàn phím, v.v.)

Hệ sinh thái giáo dục đã được chứng minh với nhiều tài nguyên được sinh viên-thử nghiệm qua nhiều năm

Hiệu suất phù hợp cho Python, Scratch và phát triển web cơ bản

Học sinh đạt đến giới hạn hiệu suất của Pi 400 đã tiến bộ hơn mức học tập mới bắt đầu và có thể sử dụng Pi 5, máy tính xách tay đã qua sử dụng hoặc máy tính để bàn giá rẻ cho giai đoạn tiếp theo của họ.

Kể từ tháng 12 năm 2024, Raspberry Pi đã giảm giá Pi 400 và tăng dung lượng thẻ SD đi kèm từ 16GB lên 32GB, khiến nó trở nên cạnh tranh hơn khi sử dụng cho mục đích giáo dục.

Thiết lập để thành công

Việc lựa chọn phần cứng rất quan trọng nhưng sự thành công của học sinh phụ thuộc không kém vào cơ cấu học tập và sự hỗ trợ của gia đình.

Mục tiêu tuần đầu tiên

Giúp học sinh đạt được những cột mốc quan trọng này trong vòng bảy ngày:

Khởi động và điều hướng thành công môi trường desktop

Hoàn thành một dự án Scratch (thậm chí là một dự án đơn giản)

Viết và chạy chương trình Python "Hello World"

Tạo cấu trúc thư mục để tổ chức các dự án

Đánh dấu trang web project.raspberrypi.org

Những thành tựu này xây dựng sự tự tin hơn là đọc tài liệu. Hướng dẫn vật lý dành cho người mới bắt đầu bao gồm các hoạt động đạt được hầu hết các cột mốc này.

Tránh những cạm bẫy phổ biến

Đừng bắt đầu với các dự án phần cứng ngay lập tức.Học sinh cần sự tự tin về phần mềm trước khi thêm độ phức tạp của tính toán vật lý. Hãy dành ít nhất 2-3 tuần để lập trình chỉ dành cho màn hình trước khi giới thiệu đèn LED và cảm biến.

Đừng để họ bỏ qua những điều cơ bản cho những dự án “hay ho”.Chuyển sang phát triển trò chơi hoặc tạo trang web mà không hiểu các biến, vòng lặp và chức năng sẽ tạo ra trải nghiệm gỡ lỗi khó chịu. Project.raspberrypi.org hướng dẫn tiến trình một cách hợp lý-theo dõi chúng.

Đừng coi nó như một-máy tính trường học bị khóa.Ưu điểm của Pi 400 là thử nghiệm. Cho phép sinh viên tùy chỉnh chủ đề, cài đặt chương trình, phá vỡ mọi thứ và cài đặt lại hệ điều hành. Thẻ microSD giúp bắt đầu-sao lưu các dự án quan trọng và thử nghiệm một cách thoải mái.

Chiến lược tham gia của phụ huynh

Cha mẹ không{0}}có kỹ thuật có thể hỗ trợ việc học của học sinh mà không cần biết cách viết mã:

Học cùng với họ.Cùng nhau thực hiện các hướng dẫn về Scratch hoặc Python. Những khó khăn và câu hỏi của bạn mô hình hóa các phương pháp giải quyết vấn đề-có giá trị hơn kiến ​​thức kỹ thuật hoàn hảo.

Tập trung vào lễ kỷ niệm dự án, không phải đánh giá mã.Khi học sinh hoàn thành dự án, hãy yêu cầu họ chứng minh và giải thích. "Làm thế nào bạn thực hiện được công việc đó?" khuyến khích việc trình bày rõ ràng các khái niệm kỹ thuật.

Kết nối với các sở thích ngoài máy tính.Học sinh đam mê nghệ thuật có thể khám phá thư viện đồ họa Python. Những người đam mê toán học có thể giải quyết các vấn đề của Project Euler. Người hâm mộ thể thao có thể phân tích số liệu thống kê. Người học âm nhạc có thể thử nghiệm với Sonic Pi. Pi 400 kết nối với hầu hết mọi lĩnh vực quan tâm thông qua mã.

Thực hiện mua hàng

Tính khả dụng của Pi 400 được cải thiện đáng kể vào năm 2024 sau những hạn chế về chuỗi cung ứng trước đó.

Nhà bán lẻ được ủy quyền

Mua từ các đại lý chính thức được Raspberry Pi phê duyệt để đảm bảo sản phẩm xác thực và được hỗ trợ:

mâm xôipi.com(trực tiếp, nhưng thường hướng tới người bán lại)

thepihut.com(Vận chuyển quốc tế, có trụ sở tại Vương quốc Anh-)

canakit.com(tập trung vào Hoa Kỳ)

adafbean.com(CHÚNG TA)

sparkfun.com(CHÚNG TA)

Amazon liệt kê bộ dụng cụ Pi 400 nhưng xác minh người bán là đại lý được ủy quyền. Người bán bên thứ ba-đôi khi đóng gói các phụ kiện không chính thức hoặc tính thêm phí khi nguồn cung thiếu hụt.

Xác minh cấu hình bộ công cụ

Trước khi mua, hãy xác nhận:

Bố cục bàn phím phù hợp với khu vực của bạn (Mỹ, Anh, Đức, Pháp, v.v.)

Điện áp nguồn phù hợp với quốc gia của bạn (Vương quốc Anh cần phích cắm của Vương quốc Anh, Hoa Kỳ cần Hoa Kỳ, v.v.)

Bộ sản phẩm bao gồm thẻ nhớ microSD được cài đặt sẵn hệ điều hành

Bao gồm Hướng dẫn vật lý cho người mới bắt đầu (không phải tất cả người bán đều có)

Bộ hoàn chỉnh chính thức phải bao gồm bảy mục: bộ bàn phím, chuột, nguồn điện, cáp HDMI, thẻ nhớ microSD với hệ điều hành và sách hướng dẫn. Nếu danh sách hiển thị ít thành phần hơn, hãy xác minh những gì còn thiếu.

Bảo hành và hỗ trợ

Các sản phẩm Raspberry Pi bao gồm bảo hành có giới hạn thông qua các đại lý được ủy quyền. Giữ biên lai mua hàng và bao bì trong 30-60 ngày đầu tiên cho đến khi bạn xác nhận mọi thứ đều hoạt động.

Diễn đàn Raspberry Pi (forums.raspberrypi.com) cung cấp hỗ trợ cộng đồng tích cực. Học sinh và phụ huynh đều được hưởng lợi từ việc đọc phần Người mới bắt đầu trước khi đăng câu hỏi-hầu hết các vấn đề phổ biến đều có giải pháp chi tiết đã được ghi lại.

Khi Pi 400 không phù hợp

Một số tình huống học sinh cần có những giải pháp khác nhau:

Nhu cầu giáo dục đặc biệt:Học sinh cần công nghệ hỗ trợ có thể cần máy tính phổ thông có phần mềm trợ năng đã được thiết lập. Pi 400 hỗ trợ khả năng truy cập cơ bản nhưng thiếu hệ sinh thái hoàn thiện của các giải pháp Windows hoặc macOS.

Khóa học chuyên sâu về tài nguyên-:Sinh viên sản xuất video, tạo mô hình 3D hoặc các lớp CAD cần phần cứng mạnh hơn. Pi 400 hoạt động để học lập trình và tính toán thông thường nhưng không thể xử lý phần mềm sáng tạo chuyên nghiệp.

Yêu cầu của trường đối với hệ điều hành cụ thể:Một số trường bắt buộc sử dụng Windows hoặc macOS cho hệ thống gửi bài tập về nhà. Xác minh tính tương thích trước khi sử dụng Raspberry Pi OS làm máy tính chính của học sinh.

Máy tính duy nhất của gia đình:Nếu Pi 400 là thiết bị điện toán duy nhất trong gia đình, thay vào đó hãy xem xét một chiếc máy tính phổ thông. Các gia đình cần sự linh hoạt trong việc thanh toán hóa đơn trực tuyến, nộp đơn xin việc và các nhiệm vụ khác mà tính tương thích quan trọng hơn việc học.

Pi 400 vượt trội khi trở thành thiết bị học tập bổ sung chứ không thay thế tài nguyên máy tính gia đình của học sinh.

Pi 400 đại diện cho một công cụ cụ thể cho một mục đích cụ thể: dạy học sinh lập trình và khám phá máy tính. Đối với những gia đình có mục tiêu đó và kỳ vọng thực tế, Bộ công cụ hoàn chỉnh mang lại giá trị vượt trội. Học sinh có được trải nghiệm thực tế-với môi trường lập trình thực tế chứ không phải các ứng dụng giáo dục đơn giản hóa với chi phí thấp hơn so với chi phí máy tính thông thường. Định dạng bàn phím loại bỏ sự lắp ráp khó khăn trong khi vẫn duy trì quyền truy cập vào các chân GPIO giúp thực hiện các dự án điện toán vật lý.

Hầu hết học sinh ở độ tuổi 8{1}}16 tuổi học lập trình sẽ phát triển tốt hơn khi sử dụng Bộ công cụ hoàn chỉnh tiêu chuẩn kết hợp với bất kỳ màn hình nào phù hợp với tình huống của các em-TV, màn hình mới hoặc màn hình di động hiện có. Những học sinh nhỏ tuổi được hưởng lợi từ sự tương tác trên màn hình cảm ứng nhưng không cần đến nó. Học sinh lớn tuổi muốn có không gian màn hình rộng rãi cho quy trình làm việc nhiều tệp. Lập ngân sách chi phí thiết lập hoàn chỉnh một cách trung thực, bao gồm các giải pháp âm thanh và nâng cấp bộ nhớ không thể tránh khỏi, đồng thời Pi 400 mang lại giá trị giáo dục trong nhiều năm.

Câu hỏi thường gặp

Pi 400 có thể chạy Minecraft để học lập trình thông qua mod không?

Phiên bản Minecraft Java chạy trên Pi 400 nhưng hiệu suất bị hạn chế. Phiên bản Minecraft Pi-phiên bản đặc biệt dành cho Raspberry Pi-có giao diện lập trình Python và chạy mượt mà. Phiên bản này hỗ trợ các hoạt động mod phù hợp cho việc học nhưng khác với Minecraft thương mại mà hầu hết học sinh đều chơi. Đối với việc học tập dựa trên Minecraft, Phiên bản Pi hoạt động tốt. Để chơi Minecraft thường xuyên với bạn bè, Pi 400 gặp khó khăn.

Pi 400 mất bao lâu để thiết lập xong?

Bộ hoàn chỉnh với thẻ nhớ microSD được nạp sẵn cần khoảng 10 phút để thiết lập vật lý: kết nối cáp, bật nguồn và chạy trình hướng dẫn thiết lập ban đầu. Học sinh có thể bắt đầu sử dụng Scratch hoặc Python trong vòng tổng cộng 15-20 phút. Nếu không có thẻ được tải sẵn (các thiết bị độc lập), hãy dành 30-45 phút để tải xuống Raspberry Pi OS, ghi nó vào thẻ nhớ microSD và hoàn tất thiết lập - điều này đòi hỏi trình độ máy tính cơ bản.

Nhiều học sinh có thể dùng chung một Pi 400 không?

Có, thông qua tài khoản người dùng cá nhân. Raspberry Pi OS hỗ trợ nhiều người dùng với các tệp và cài đặt riêng biệt. Quá trình thiết lập mất khoảng 3 phút cho mỗi người dùng bổ sung. Điều này có hiệu quả đối với anh chị em ruột hoặc các tình huống trong lớp học nơi học sinh làm việc vào những thời điểm khác nhau. Không thể sử dụng đồng thời-chỉ tồn tại một bàn phím. Đối với các câu lạc bộ viết mã có nhiều sinh viên cùng một lúc, hãy mua nhiều thiết bị.

Điều gì xảy ra nếu học sinh làm hỏng nội dung nào đó trong phần mềm?

Cài đặt lại Raspberry Pi OS bằng cách ghi lại thẻ nhớ microSD-mất khoảng 15 phút và cần có một máy tính khác có đầu đọc thẻ SD. Phương pháp cài đặt lại hoàn chỉnh này thực sự là một cơ hội giảng dạy: học sinh học các hệ thống có thể được xây dựng lại, giảm bớt nỗi sợ hãi khi thử nghiệm. Sao lưu các dự án quan trọng thường xuyên vào ổ USB hoặc bộ lưu trữ đám mây. Nhiều bậc cha mẹ giữ lại thẻ nhớ microSD thứ hai với hệ điều hành mới để bảo hiểm, đổi thẻ để phục hồi nhanh chóng (đầu tư thêm $8).

Các chủ đề liên quan để khám phá thêm:

Ngôn ngữ lập trình Raspberry Pi cho các nhóm tuổi khác nhau

Xây dựng dự án điện tử với chân GPIO

Các lựa chọn thay thế Raspberry Pi cho máy tính học sinh (Pi 4, Pi 5, máy tính bo mạch đơn thay thế)

Thiết lập Raspberry Pi cho giáo dục chơi game cổ điển

Sử dụng Raspberry Pi trong chương trình giảng dạy tại nhà