Применение микроконтроллеров в разработке систем интернета вещей и проектной деятельности школьников

Цель настоящей программы: совершенствование профессиональных компетенций обучающихся в области основ робототехники, применения микроконтроллеров в разработке систем интернета вещей и проектной деятельности школьников. Для реализации программы используются отладочные платы Arduino и виртуальная среда Tinkercad Circuits.

Полученные занятия и навыки могут быть использованы при организации и ведении проектной деятельности учащихся.

Программа предназначена для учителей физики, информатики и технологии образовательных организаций общего образования, педагогов дополнительного образования в сфере политехнического образования, преподавателей вузов.

Тематический план:

Тема 1: Базовый синтаксис языка программирования, работа с интерфейсом среды – методика обучения
•            Wiring – базовые ключевые слова и их назначение, переменные, условные переходы, циклы, функции, массивы. Методика обучения.

Тема 2: Методика работы с базовыми компонентами. Кнопки, светодиоды

•             Виды сигналов, воспринимаемые Arduino.  Широтно-импульсная модуляция. Подключение кнопок, светодиодов, потенциометров. Управление яркостью свечения светодиода.

Тема 3: Методика работы с пьезодинамиками

•             Временные задержки и отсчет времени выполнения кода. Функции delay(), millis(). Принцип работы пьезоизлучателя и создание простых мелодий

Тема 4: Методика индикации показаний

•             Индикаторы, используемые в проектах на Arduino. Принципы их работы и схемы подключения.

Тема 5: Методика работы с двигателями и транзисторами

•             Использование транзисторов/драйверов для управления устройствами Arduino. Методика разработки проекта робота на колесной платформе.

Тема 6: Методика работы с датчиками среды

•             Типы и виды датчиков среды. Методика разработки устройства анализа окружающей среды

Тема 7: Методика работы с дальномером, с дисплеями и ИК-пультами

•             Подключение библиотек. Подключение дисплеев. Подключение ИК-пультов. Подключение дальномеров. Разработка дистанционно управляемого устройства.

Тема 8: Методика работы с прерываниями

•             Программные и аппаратные прерываний. Порядок работы с прерываниями. Использование прерываний в проектах.

Объем программы: 18 часов

В содержании разделов (модулей) программы определено оптимальное соотношение лекционных и практических занятий. Во время прохождения программы будет выполнен несколько проектов на закрепление полученных навыков.

Дополнительная профессиональная образовательная программа реализуется в очном формате с активной дистанционной поддержкой. Дистанционная поддержка программы предполагает самостоятельную работу с применением информационно-телекоммуникационных сетей при опосредованном (на расстоянии) взаимодействии обучающихся и педагогических работников, а также возможности получения консультаций у преподавателей данного курса.

Контингент обучающихся – только учителя школ, имеющих статус участника или кандидата в проекте «ИТ-класс в московской школе» Департамента образования города Москвы

Форма обучения: дистанционный формат

Обучение для данного контингента обучающихся – бесплатное

Место проведения занятий – город Москва, улица Таллинская, д.34, МИЭМ НИУ ВШЭ, метро Строгино (последний вагон из центра, пешком 5 минут от метро).