7 βασικά βιντεομαθήματα για το Arduino
Στη σελίδα https://www.vodafonegenerationnext.gr/learn/arduino-basics μπορείτε να δείτε 7 βασικά μαθήματα βίντεο για το Arduino!
Στη σελίδα https://www.vodafonegenerationnext.gr/learn/arduino-basics μπορείτε να δείτε 7 βασικά μαθήματα βίντεο για το Arduino!
Το σχολικό έτος 2019-20 ο Πανελλήνιος Διαγωνισμός Ανοιχτών Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση, επικεντρώθηκε στην Κλιματική Αλλαγή και 243 ομάδες μαθητών από σχολεία όλης της Ελλάδας υπέβαλαν επιτυχημένες προτάσεις έργων ανοιχτών τεχνολογιών που συμβάλλουν στην αντιμετώπιση της κλιματικής κρίσης.
Λόγω της πρωτόγνωρης κατάστασης την οποία όλοι βιώνουμε λόγω του κορονοϊού, η οργανωτική επιτροπή του διαγωνισμού αποφάσισε τη παράταση της υποβολής των ολοκληρωμένων έργων Ανοιχτών Τεχνολογιών, έως και τις 15 Οκτωβρίου 2020.
Παρά τις αντίξοες συνθήκες αρκετές ομάδες ολοκλήρωσαν τα έργα τους, τα οποία παρουσιάζονται στο https://openedtech.ellak.gr/ .
Στη σελίδα αυτή μπορείτε να δείτε παραδείγματα και διδακτικές προσεγγίσεις για την αξιοποίηση του Arduino στο Δημοτικό και το Γυμνάσιο. Ο προγραμματισμός του Arduino γίνεται με το λογισμικό S4A (Scratch for Arduino)!
Η σελίδα θα ανανεώνεται συνεχώς με νέα παραδείγματα!!!
Το Critter είναι ένα απλό Arduino ρομπότ που τα μέρη του είναι εκτυπωμένα σε 3D εκτυπωτή!
Αν έχεις 3D εκτυπωτή κάνε κλικ στον παρακάτω σύνδεσμο, ακολούθησε τις οδηγίες και φτιάξε το δικό σου ρομπότ που περπατάει μόνο του!
Κάντε κλικ εδώ για οδηγίες κατασκευής!
Πηγή: https://create.arduino.cc/projecthub/slantconcepts/critter-crawling-arduino-robot-123670
Στη σελίδα http://www.adlnet.gr/m2/course/view.php?id=12 μπορείτε να παρακολουθήσετε 10 μαθήματα με φύλλα εργασίας και επιπλέον υλικό (παρουσιάσεις, έτοιμα προγράμματα, χρήσιμες διευθύνσεις) για τον μικροελεγκτή Arduino και το προγραμματιστικό περιβάλλον του Ardublock και το S4A (Scratch for Arduino).
Ο βασικός σκοπός των μαθημάτων είναι η αξιοποίηση του Arduino στην εκπαίδευση (Δ/θμια και Π/θμια). Για το λόγο αυτό για τον προγραμματισμό του Arduino προτείνονται δύο logo-like περιβάλλοντα, το Ardublock και το Scratch for Arduino (S4A).
Επιπλέον υλικό μπορείτε να βρείτε εδώ: http://robotics-edu.gr/arduino/
Πραγματοποιήθηκε στην περιοχή μας (Ρόδος, Κάλυμνος) καινοτόμο πρόγραμμα STEM εκπαίδευσης μαθητών στις φυσικές επιστήμες. Τα προγράμματα STEM είναι εκπαιδευτικά εργαστήρια Επιστήμης, Τεχνολογίας, Μηχανικής και Μαθηματικών (STEM: Science, Technology, Engineering, Mathematics).
Το συγκεκριμένο πρόγραμμα «STEMpoweringYouths» είναι δωρεάν για τους μαθητές και υλοποιήθηκε στη Θράκη και τα Δωδεκάνησα. Από την περιοχή μας συμμετείχαν η Κάλυμνος, τ’ Αφάντου και η Ρόδος. Διαπιστώθηκε ότι με την καθοδήγηση των εκπαιδευτικών, τέτοια προγράμματα προσφέρουν: α)στο γνωστικό επίπεδο, β)στην ανάπτυξη θετικών στάσεων και κινήτρων στους μαθητές για την εκπαίδευση στις θετικές επιστήμες με εργαστηριακή μορφή, γ)στην μόρφωση και στην συνεργασία μεταξύ των μαθητών. Τα προγράμματα υλοποιήθηκαν από εκπαιδευτικούς και δομές του Υπουργείου Παιδείας σε συνεργασία με τον μη κερδοσκοπικό οργανισμό Science Communication – SciCo.
Στο πρόγραμμα αρχικά συμμετείχαν 186 μαθητές από όλη την Ελλάδα, από τους οποίους 52 ήταν από Ρόδο και 25 από Κάλυμνο και διήρκησε 8 εβδομάδες με τρίωρες συναντήσεις. Μετά το πέρας του προγράμματος ζητήθηκε από μαθητές που είχαν την δυνατότητα να υλοποιήσουν ένα project σχετικό με τα θέματα που πραγματεύτηκαν. Λόγω του μεγάλου φόρτου εργασιών της περιόδου (εξετάσεις – εκδηλώσεις) ανταποκρίθηκε μια ομάδα μαθητών από τη Ρόδο και δύο από την Κάλυμνο.
Οι εργασίες τους κατατέθηκαν στην επιτροπή και επιλέχθηκαν η ομάδα της Ρόδου και μία από την Κάλυμνο μεταξύ πολλών άλλων για να παρουσιαστούν στη Αθήνα στο πλαίσιο του InnovationDay στις 16/6/2017. Η παρουσίαση των εργασιών έγινε από τους μαθητές αποκλειστικά στην Αγγλική γλώσσα αφού η εκδήλωση οργανώθηκε από τη Βρετανική πρεσβεία και ειδικά από το Βρετανικό Συμβούλιο.
Οι μαθητές από την Ρόδο που μας εκπροσώπησαν είναι οι Καραμούζης Κωσταντίνος (5ο Γυμνάσιο Ρόδου), Κλαδογένης Παναγιώτης (3ο Γυμνάσιο Ρόδου) και Λάγκαλης Θωμάς (Ροδίων Παιδεία) με επιβλέποντες εκπαιδευτικούς τους Κλαδογένη Δημήτριο και Στυλιανό Ορφανό και παρουσίασαν ένα «πλήρως αυτοματοποιημένο θερμοκήπιο». Οι μαθητές, στηριζόμενοι στις ιδέες που είχαν συζητηθεί στα μαθήματα STEM, επικεντρώθηκαν στην αξιοποίηση κατασκευών αυτοματισμού με προγραμματισμό του ελεγκτή Arduino.
Τελικά κατασκεύασαν μία μακέτα ενός πλήρως αυτοματοποιημένου οικολογικού θερμοκηπίου, που βασίζεται στην οικολογία, την ευκολία και την αποτελεσματικότητα, με στόχο την εξυπηρέτηση των καλλιεργητών που δραστηριοποιούνται σε περιοχές με ιδιαίτερες κλιματολογικές και άλλες συνθήκες , όπως αυτές των νησιωτικών περιοχών.
To θερμοκήπιο αυτό διαθέτει πρόγραμμα ελέγχου συνθηκών μέσω του λογισμικού SCRATCH for Arduino (S4A) και συγκεκριμένα αυτόματο έλεγχο θερμοκρασίας και εξαερισμό, μέσω ανοίγματος των παραθύρων με σερβοκινητήρες, φωτισμό με λάμπα όταν δεν υπάρχει αρκετό φως ή για θέρμανση μέσω λάμπας πυρακτώσεως και αυτόματο πότισμα όταν η υγρασία πέφτει κάτω από τα επιθυμητά επίπεδα.
Οι αισθητήρες θερμοκρασίας, υγρασίας ατμόσφαιρας και υγρασίας εδάφους τροφοδοτούν με τιμές τη μονάδα μικροεπεξεργαστή (Arduino) ώστε να επιτευχθεί ο χειρισμός των τμημάτων του θερμοκηπίου.
Από την Κάλυμνο οι μαθητές Καρδούλιας Ανδρέας και Καραφύλλης Νικόλας με επιβλέπουσα καθηγήτρια την Τσιριγώτη Γεωργία, δημιούργησαν ένα 3D Εκτυπωτή. Ο 3D εκτυπωτής που έφτιαξαν αποτελείται από υλικά που προμηθεύτηκαν τα παιδιά από παλιούς υπολογιστές, όπως το τροφοδοτικό, ανεμιστήρας και step motors από DVD drives, που εξασφαλίζουν την κίνηση στους τρεις άξονες x y z, και από arduino, arduino shields, αντιστάσεις, τρανζίστορ και γενικά καλωδιάκια και εξαρτήματα ρομποτικής. Εμπνεύστηκαν από ένα βίντεο στο youtube και παρά τις δυσκολίες που αντιμετώπισαν κατάφεραν να το φτιάξουν. Εκτυπώνει μικρά πλαστικά εξαρτήματα τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εκπαιδευτικά project του σχολείου. Φιλοδοξούν όμως να κατασκευάσουν και έναν μεγαλύτερο 3D εκτυπωτή στο κοντινό μέλλον.
Και οι δυο ομάδες ανταποκρίθηκαν άριστα στην πρόκληση και έκαναν μια άρτια παρουσίαση των έργων τους στην Αθήνα. Μετά την επιστροφή τους μοιράστηκαν μαζί μας τις εντυπώσεις τους.
Μερικά από λόγια τους:
…..«Ήταν πρωτόγνωρο το ότι όλη η εκδήλωση, οι παρουσιάσεις καθώς και η επαφή με το κοινό και τους διοργανωτές γίνονταν στα αγγλικά. Είχαμε την ευκαιρία να παρουσιάσουμε τη δουλειά μας σε ανθρώπους πέρα από τα πλαίσια του σχολείου».
…..«Γνωρίσαμε ανθρώπους από διάφορους χώρους που ασχολούνταν με νέες τεχνολογίες και καινοτόμες δράσεις. Όλη η εμπειρία ήταν για μένα η καλύτερη επιβράβευση της προσπάθειας μας όλη αυτή την περίοδο».
..«οι εντυπώσεις μου είναι εξαιρετικές. Έμαθα καινούρια πράγματα, τη χρησιμότητά τους στην καθημερινότητα και έκανα καινούριους φίλους και συνεργάστηκα με αυτούς. Χαίρομαι που πήρα μέρος στο πρόγραμμα και ελπίζω να συμμετέχω ξανά σύντομα».
…«μου άρεσαν η φυσική και τα μαθηματικά, αλλά τώρα πια μου αρέσουν πολύ περισσότερο και έχω πολλά νέα ερεθίσματα να ασχοληθώ με καινούρια πράγματα. Μακάρι να συμπεριληφθούν τέτοια εργαστήρια και στη σχολική ύλη».
Συγχαρητήρια αξίζουν σε όλους του μαθητές και εκπαιδευτικούς που παρόλο το φορτωμένο πρόγραμμά τους συμμετείχαν με ζήλο στην καινοτόμο δράση.
Το πρωτοπόρο πρόγραμμα, θα συνεχιστεί και την επόμενη σχολική χρονιά βελτιωμένο για να μπορέσουν ακόμα περισσότεροι μαθητές και εκπαιδευτικοί να εμπλακούν με το STEM και τις καινοτόμες δράσεις του οργανισμού. Μέσα στους στόχους είναι να παρουσιαστούν περισσότερες κατασκευές σε εκδηλώσεις επικοινωνίας της επιστήμης όπως το Athens Science Festival. http://www.athens-science-festival.gr.
Πηγή : Οικολογικό θερμοκήπιο έφτιαξαν μαθητές της Ρόδου | Η ΡΟΔΙΑΚΗ http://www.rodiaki.gr/article/368589/oikologiko-thermokhpio-eftiaxan-mathhtes-ths-rodoy#ixzz4mGcMV9KR
Follow us: @irodiaki on Twitter | efimeridarodiaki on Facebook
Ημερίδα STEM 11/3/2017
ΙΩΝΙΔΕΙΟΣ ΣΧΟΛΗ ΠΕΙΡΑΙΑ
Κάντε κλικ στον παρακάτω σύνδεσμο για να κατεβάσετε τις σημειώσεις με τα 9 φύλλα εργασίας με δραστηριότητες για τον μικροελεγκτή Arduino και το προγραμματιστικό περιβάλλον του Ardublock.
Φύλλο εργασίας 1 – Λαμπάκι (LED) που αναβοσβήνει
Φύλλο εργασίας 2 – Φωτεινός σηματοδότης
Φύλλο εργασίας 3 – Ρύθμιση της φωτεινότητας ενός LED με ποτενσιόμετρο
Φύλλο εργασίας 4 – Αυτόματο φωτάκι νυκτός
Φύλλο εργασίας 5 – Χριστουγεννιάτικα φωτάκια (σταδιακή αύξηση και μείωση φωτεινότητας ενός LED)
Φύλλο εργασίας 6 – Θερμόμετρο εξωτερικού χώρου
Φύλλο εργασίας 7 – Δημιουργώ τα δικά μου χρώματα με το RGB LED
Φύλλο εργασίας 8 – Ανιχνευτής απόστασης
Φύλλο εργασίας 9 – Αυτόνομο ρομποτικό όχημα αποφυγής εμποδίων
Σκοπός των σεμιναρίων είναι η γνωριμία με τον μικροελεγκτή Arduino, ο τρόπος αλληλεπίδρασης του με το φυσικό κόσμο, οι τρόποι επικοινωνίας του με άλλα ολοκληρωμένα κυκλώματα (chips) και τα προγραμματιστικά περιβάλλοντα (για τον προγραμματισμό του Arduino) που μπορούν να χρησιμοποιηθούν την Π/μια και Δ/μια Εκπαίδευση.
Γενική φιλοσοφία των σεμιναρίων είναι η πρακτική εξάσκηση (Hands on Training). Κάθε αντικείμενο θα διδαχθεί μέσω παραδειγμάτων για την κατανόηση και σωστή χρήση του Arduino.
Εξοπλισμός: Κάθε εκπαιδευόμενος θα έχει μπροστά του τον απαραίτητο εξοπλισμό. Δηλαδή, τον μικροελεγκτή Arduino και όλα τα απαραίτητα στοιχεία (π.χ LED, καλώδια, αισθητήρες) για την ολοκλήρωση των δραστηριοτήτων. Για τον προγραμματισμό του Arduino θα διατίθεται ηλεκτρονικός υπολογιστής ανά δύο εκπαιδευόμενους.
Τα Workshop αποτελούνται από 10 δίωρα (ένα την εβδομάδα).
Κόστος: 10 ευρώ το δίωρο!
Χώρος διεξαγωγής σεμιναρίων: Κατεχάκη 52, Αθήνα (STEM Education)
Μέγιστος αριθμός εκπαιδευτικών ανά τμήμα: 10
Το αναλυτικό πρόγραμμα των workshops έχει ως εξής:
Εβδομάδα 1
Φύλλο εργασίας 1: Λαμπάκι (LED) που αναβοσβήνει
Στην πρώτη μας δραστηριότητα θα συνδέσουμε ένα LED με την πλακέτα Arduino. Στη συνέχεια με το προγραμματιστικό περιβάλλον Ardublock θα προγραμματίσουμε τον μικροελεγκτή Arduino να αναβοσβήνει το LED ανά ένα δευτερόλεπτο.
Εβδομάδα 2
Φύλλο εργασίας 2: Φωτεινός σηματοδότης
Στην δραστηριότητα αυτή θα προσομοιώσουμε τη λειτουργία ενός φωτεινού σηματοδότη (φανάρι κυκλοφορίας). Αρχικά θα ανάβει το πράσινο φανάρι για 4 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια θα ανάβει το κίτρινο φανάρι για 1 δευτερόλεπτο και αμέσως μετά το κόκκινο για 3 δευτερόλεπτα. Η διαδικασία αυτή θα επαναλαμβάνεται συνεχώς.
Εβδομάδα 3
Φύλλο εργασίας 3: Χριστουγεννιάτικα φωτάκια (σταδιακή αύξηση και μείωση φωτεινότητας ενός LED)
Στην δραστηριότητα αυτή θα χρησιμοποιήσουμε ένα LED το οποίο θα ανάβει σταδιακά και όταν θα φτάσει στη μέγιστη τιμή του θα αρχίσει να σβήνει σταδιακά. Η διαδικασία αυτή θα επαναλαμβάνεται συνεχώς.
Εβδομάδα 4
Φύλλο εργασίας 4: Δημιουργώ τα δικά μου χρώματα με το RGB LED
Στην δραστηριότητα αυτή θα δουλέψουμε με το RGB LED για να παράγουμε μια μεγάλη ποικιλία χρωμάτων. Το RGB LED είναι στην ουσία τρία διαφορετικά LED (κόκκινο, πράσινο, μπλε) τα οποία έχουν ενσωματωθεί σε ένα LED. Ένα RGB LED (Red, Green, Blue) διαθέτει 4 ακροδέκτες, έναν για κάθε χρώμα και έναν κοινής ανόδου (ή καθόδου αν έχουμε LED κοινής καθόδου). Τα RGB LED παράγουν κόκκινο, πράσινο, μπλε χρώμα και συνδυασμούς αυτών των χρωμάτων.
Εβδομάδα 5
Φύλλο εργασίας 5: Ρύθμιση της φωτεινότητας ενός LED με ποτενσιόμετρο
Στη δραστηριότητα αυτή θα κατασκευάσουμε ένα κύκλωμα με το οποίο θα ρυθμίζουμε τη φωτεινότητα ενός LED με τη χρήση ενός ποτενσιόμετρου. Το ποτενσιόμετρο είναι ένα αναλογικό ηλεκτρονικό εξάρτημα που μας παρέχει μια μεταβλητή τάση εξόδου. Το βασικό του στοιχείο είναι μια μεταβλητή αντίσταση πάνω στην οποία κινείται μια επαφή η οποία συνδέεται με το μεσαίο ακροδέκτη (pin) του. Η θέση της επαφής στη μεταβλητή αντίσταση καθορίζει την τάση στο μεσαίο ακροδέκτη.
Εβδομάδα 6
Φύλλο εργασίας 6: Θερμόμετρο εξωτερικού χώρου
Σε αυτήν την δραστηριότητα θα κατασκευάσουμε ένα θερμόμετρο εξωτερικού χώρου. Θα χρησιμοποιήσουμε τον αισθητήρα θερμοκρασίας LM35 και για την ένδειξη της θερμοκρασίας θα αξιοποιήσουμε τη σειριακή οθόνη (Serial Monitor).
Εβδομάδα 7
Φύλλο εργασίας 7: Αυτόματο φωτάκι νυκτός
Σε αυτήν την δραστηριότητα θα κατασκευάσουμε ένα αυτόματο φωτάκι νυκτός. Η διάταξη που θα δημιουργήσουμε θα αποτελείται από ένα LED και μια φωτοευαίσθητη αντίσταση. Η φωτοευαίσθητη αντίσταση είναι μια μεταβλητή αντίσταση η τιμή της οποίας εξαρτάται από την ένταση του φωτός που προσπίπτει σε αυτή. Όσο αυξάνει η ένταση του προσπίπτοντος φωτός η τιμή της φωτοευαίσθητης αντίστασης μειώνεται. Στο αυτόματο φωτάκι νυκτός που θα κατασκευάσουμε, το φωτάκι LED θα ανάβει όταν η τιμή της φωτοευαίσθητης αντίστασης πέσει κάτω από κάποια τιμή (κατώφλι) την οποία θα βρούμε κάνοντας δοκιμαστικές μετρήσεις.
Εβδομάδα 8
Φύλλο εργασίας 8: Ανιχνευτής απόστασης
Σε αυτήν τη δραστηριότητα θα κατασκευάσουμε έναν ανιχνευτή απόστασης. Θα χρησιμοποιήσουμε τον αισθητήρα υπερήχων (ή απόστασης) HC-SR04 για τον υπολογισμό της απόστασης. Στη συγκεκριμένη εφαρμογή, όταν ο αισθητήρας εντοπίσει αντικείμενο σε απόσταση μικρότερη ή ίση των 10 εκατοστών θα ανάβει ένα κόκκινο LED, διαφορετικά θα ανάβει ένα πράσινο LED.
Εβδομάδα 9
Φύλλο εργασίας 9: Αυτόνομο ρομποτικό όχημα αποφυγής εμποδίων
Σε αυτήν τη δραστηριότητα θα κατασκευάσουμε ένα αυτόνομο ρομποτικό όχημα αποφυγής εμποδίων. Εκτός από τον μικροελεγκτή Arduino, το breadboard, έναν αισθητήρα απόστασης HC-SR04 και τα υπόλοιπα στοιχεία του κυκλώματος, για την δημιουργία του ρομποτικού οχήματος θα χρησιμοποιήσουμε τα παρακάτω μέρη:
Το ρομποτικό όχημα θα κινείται συνεχώς προς τα εμπρός έως ότου ο αισθητήρας απόστασης εντοπίσει κάποιο εμπόδιο σε απόσταση μικρότερη ή ίση των 10 εκατοστών. Όταν ο αισθητήρας απόστασης εντοπίσει κάποιο εμπόδιο, τότε το ρομπότ στρίβει αριστερά ή δεξιά (η επιλογή γίνεται με τυχαίο τρόπο) και στη συνέχεια κινείται προς τα εμπρός. Η διαδικασία αυτή θα επαναλαμβάνεται συνεχώς.
Εβδομάδα 10
Μέγιστος αριθμός εκπαιδευτικών ανά τμήμα: 10