Hlavní navigace

Senzory Martina Malého: Jak učit učitele pracovat s Arduinem

Martin Malý

Ve spolupráci s CZ.NIC jsme vyvinuli a vyrábíme výukový EduShield, který umožňuje školit pedagogy či vedoucí zájmových kroužků.

Dnes poprvé si budu v Senzorech trošku přihřívat vlastní polívčičku. Přemýšlel jsme, jestli se do tohoto tématu pouštět, ale na druhou stranu – proč ne, když se u toho netvářím jako nestranný recenzent.

Před dvěma lety jsme s kolegou Štěpánem Bechynským začali dělat workshopy, kde jsme učili zájemce základům práce s Arduinem. Nebylo to proto, že by nás posedla náhlá touha někomu nutit Arduino, spíš se to stalo tak, že za námi chodili různí lidé a ptali se nás na to, jak s Arduinem dělat, jestli je to těžké, jestli k tomu potřebují drahé vybavení… A tak jsme vzali Arduina a udělali akci. Brzo se ukázalo, že akce “zapojte si svoje drátky a obvody na nepájivém poli” není pro výuku příliš vhodná, protože i to, co se nedá zapojit obráceně, někdo obráceně zapojí, a vy pak složitě hledáte chyby, zatímco se zbytek nudí. Potřebovali jsme něco jiného, potřebovali jsme postup, kde hned na začátku po nezbytném úvodu ukážeme, jak přeloží a nahrajou kód do Arduina a řekneme: “Hele, takhle bliká LEDka a to jste dokázali vy! A teď vám vysvětlíme, jak s tím pracovat.” Takže jsme hledali nějaký shield, vhodný pro výuku.

Nakonec jsme našli shield, určený ke stavbě hodin a budíku, na kterém se dalo docela hezky demonstrovat, jak se pracuje s LEDkou, jak se pracuje s tlačítky, jak se čtou data z analogových senzorů (fotorezistor a termistor) nebo jak se pracuje s komplexnější periferií (RTC přes I2C a displej). Bohužel shield měl několik nectností – zabral skoro všechny vývody, takže nešel připojit například Ethernet shield, nešlo demonstrovat přerušení, ze čtyř LEDek byly jen dvě na vývodech s PWM, takže jsme byli limitováni v tom, co můžeme ukázat.

Nakonec jsme se dohodli se sdružením CZ.NIC, kterému se náš koncept kurzu líbil, na tom, že ve spolupráci vyvineme a vyrobíme výukový shield, který nebude trpět zmíněnými problémy a umožní demonstrovat ještě větší škálu technik. CZ.NIC se líbila i myšlenka open hardware a open source, takže veškeré materiály, příklady, software i hardware je pod svobodnými licencemi. Příprava trvala přes půl roku, ale nakonec vše dobře dopadlo a shield, který jsme nazvali naprosto nekreativně EduShield, je na světě.

EduShield umožňuje kromě výše popsaného ukázat i některé pokročilejší techniky – přerušení, práci se SD kartou a Ethernetem, dokonce i samotné programování jednočipů, protože v roli obsluhy displeje je použit jednočip ATtiny2313 – ovšem zapojený tak, že jej lze programovat pomocí Arduina a v prostředí Arduino IDE.

V první vlně je EduShield a související školení zaměřené téměř výhradně na učitele, vedoucí zájmových kroužků apod. Poté bychom rádi otevřeli i několik běhů pro zájemce z řad profesionálních školitelů a nadšenců, kteří budou EduShield používat jako pomůcku ve svých kurzech.

UX17

Sdružení CZ.NIC proto vypsalo kurz “Arduino pro učitele”, kde se Štěpánem Bechynským “učíme učitele” – v podstatě ukazujeme velmi rozšířenou verzi workshopu, kde kromě samotných příkladů vysvětlujeme i související věci, které by lektor či učitel měl znát. Zároveň jim dáváme know-how z našeho kurzu, tedy metodické materiály a další informace, třeba o tom, jaké problémy se mohou vyskytnout a na co se mohou účastníci kurzů ptát.

První kurz proběhl v sobotu 10.12. a zájem byl poměrně velký. Další kurzy proběhnou v únoru příštího roku. Cílem je celý kurz akreditovat u MŠMT v rámci DVPP (další vzdělávání pedagogických pracovníků). Pokud se poohlížíte po vhodné platformě, kde seznamovat děti se základy práce s mikroelektronikou, zkuste popřemýšlet o Arduinu a EduShieldu.

Našli jste v článku chybu?
17. 12. 2016 14:57
JJ (neregistrovaný)

Ježkovy voči ještě tyhle skriptovací jazyky tahat do embedded světa... :-O Co třeba přeportovat pro osminožičková AVRka php?

Mně přijde absurdní snažit se psát pro tyhle minimalistické platformy a pak tam tahat x úrovní abstrakce a odstínění od hardware, které požerou spoustu zdrojů. To vše jen v zájmu toho, aby to zvládl každý Pepek Vyskoč bez toho, aby se nedej Bože musel něco naučit o tom, jak ty microcontrollery vlastně fungují.

Pokud bychom se bavili o vývoji webových aplikací v c# vs v a…

21. 12. 2016 22:58
pavel (neregistrovaný)

Určitě máte v mnohém pravdu, ale cílem je hlavně někoho do oboru přivést a vzbudit zájem o techniku jako obor. Váš názor, cituji: "Jeví se mi jako daleko přinosnější, když si dítě tu LEDku rozbliká po půl dni a zároveň se učí rozumné návyky, než když ji rozbliká za hodinu a o tom, proč se tak děje, ví kulové" má jednu velkou chybu - žádné dítě Vám nevydrží půl dne rozblikávat LEDku. Jestli máte děti, tak to víte. Hezký den.