И как она может стать отличным инструментом для развития навыков программирования для учителей и для учеников?
Что такое Arduino
Arduino – это платформа, которая позволяет людям без специального образования в области электроники и программирования, создавать умные электронные устройства своими руками. Arduino включает в себя «железо» – платы и «софт» – среду разработки.
К плате, которая является миниатюрным компьютером, можно подсоединять различные компоненты, например датчики, экраны или моторы. Останется написать управляющую программу и можно получить абсолютно любое устройство: от мигающих светодиодов до робота-пылесоса.
История Arduino
Arduino была создана в 2005 г. в Италии преподавателями института Interaction Design Institute Ivrea, как инструмент для студентов, чтобы они могли создавать электронные устройства для своих проектов без необходимости иметь большой опыт в электронике и программировании. Платформа очень быстро стала популярной благодаря простоте и дружелюбности. Даже «полный ноль» в программировании и электронике мог освоить основы работы с Arduino за несколько часов. Благодаря открытой платформе стало появляться множество модулей совместимых с Arduino, что позволяло собирать абсолютно любые устройства, на которые хватит фантазии.
Популярность Arduino
Популярность Arduino начала превращать платформу из профильного устройства для будущих инженеров в умный конструктор для всех желающих. С популярностью порог входа в изучение Arduino начал опускаться. Если в начале, для того чтобы написать программу для Arduino, надо было использовать язык программирования на базе С, то со временем начали появляться визуальные Scratch-подобные языки: Ardublock, S4A, MakeBlock и так далее. Некоторые производители начали выпускать Arduino-совместимые конструкторы для детей, которые позволяли собирать устройства, как «бутерброд» с помощью готовых модулей.
Arduino в образовании
Сейчас Arduino активно используют в образовании. Во-первых, платформа находится на пересечении нескольких областей и помогает лучше понимать основы электроники, схемотехники, физики и программирования, что полезно для будущих карьерных возможностей. Во-вторых, отличительная особенность Arduino – необходимость взаимодействовать с физическим миром. Программировать Arduino «интереснее», ведь в процессе можно не просто вывести числа на экран, а выключить свет в комнате, считывать данные о температуре за окном, отправлять уведомления на телефон и так далее. Таким образом Arduino можно использовать в дополнительном образовании детей, на кружках по робототехнике и программированию, в проектной деятельности или на даже на уроках информатики.
Tinkercad
Хорошая новость для тех, кто только хочет начать изучать Arduino: существует возможность использовать онлайн-платформы, которые позволяет создавать и моделировать электронные проекты без приобретения оборудования. Например, Tinkercad имеет встроенный эмулятор Arduino, который позволяет создавать проекты и тестировать их в виртуальной среде, а затем загружать код на реальную плату Arduino. Это отличный способ попробовать поработать с Arduino.
Hello world
«Hello, world!» – так обычно называют первую программу, которую пишут программисты на изучаемом языке программирования и обычно она заключается в том, чтобы просто вывести одноименный текст на экран. «Hello, world!» для Arduino – это собрать простой проект и запрограммировать плату, чтобы она мигала светодиодом. Давайте сделаем это вместе.
1. Перейдите на сайте Tinkercad.com и зарегистрируйтесь или выполните вход в свой аккаунт.
2. После регистрации вы попадете в свой dashboard, перейдите в раздел Проекты, затем Цепи и нажмите кнопку Создать.
3. Соберите схему:
- Перетащите элементы Arduino Uno R3, Малая макетная плата, светодиод, резистор из панели компонентов.
- Укажите номинал резистора 220 Ом, щелкнув по нему.
- Соедините все компоненты как на рисунке.
4. Для того чтобы написать программу, щелкните в правом верхнем углу по кнопке Код – откроется окно программы. Программу можно написать с помощью команд или составить с помощью блоков. Так будет выглядеть программа с помощью блоков:
5. Осталось запустить процесс симуляции нажав на кнопку Начать моделирование – светодиод должен начать мигать.
Вывод
Arduino – это относительно простой и дружелюбный конструктор, с помощью которого можно собрать абсолютно любое умное устройство. Arduino находится на пересечении нескольких областей и помогает лучше понимать основы электроники, схемотехники, физики и программирования и поэтому активно используется в образовании. Есть множество готовых уроков по работе с этой платформой, производители выпускают свои образовательные наборы под любой возраст и задачи.
Лев Подъельников, методист Учи.Дома
#Adruino #программирование #учителям #учи.дома #онлайншкола #онлайнобучение #онлайнобразование