Photon Lernset – Robotik und Codieren

Fortgeschrittene Programmierfähigkeiten entwickeln

Das Modul unterstützt IT-Lehrkräfte beim Unterrichten in Klassen mit Kindern ab 13 Jahren. Die Kombination von Photon mit einem micro:bit Mikrocontroller eröffnet den Schülern eine Vielzahl neuer und fortschrittlicher Möglichkeiten. Es wird ihnen helfen, Fähigkeiten zu erwerben, die ihnen später beim Eintritt in den Arbeitsmarkt nützlich sein werden, wo Flexibilität und Offenheitfür neue Programmiersprachen und Hardwarelösungen erforderlich sind.

Wie sieht eine typische Unterrichtseinheit aus?

Die Schüler können in Paaren oder Gruppen arbeiten, je nachdem, wie viele Stationen zur Verfügung stehen. Schüler können vorhandene Hardware für Programmtests austauschen. Das Kit ermöglicht die Erstellung benutzerdefinierter Programme in Python und JavaScript. Die Kombination aus Roboter- und Mikrocontroller-Technologie ermöglicht die drahtlose und serielle Kommunikation zwischen Geräten. Für die Ausführung der App ist keine Geräteverbindung erforderlich.

Praktische Lehrmittel

Das Kit besteht aus 15 von Lehrern für Lehrer entwickelten innovativen Projekten für den Unterricht – jedes von ihnen bietet ein einzigartiges Projekt, das es den Schülern ermöglicht, ein neues Gerät zu entwerfen und gleichzeitig wertvolles Wissen über den Einsatz ähnlicher Technologien im Alltag zu erwerben. Die Materialien sind im PDF-Format verfügbar und können jederzeit einfach ausgedruckt werden. Sie finden alle Materialien in der Photon Magic Bridge App, nachdem Sie sich mit dem entsprechenden Konto angemeldet haben.

Vorgefertigte Unterrichtspläne (15), die vollständig mit dem Kernlehrplan kompatibel sind und leicht im Klassenzimmer umgesetzt werden können.

Unterrichtsmaterialien: Liste der im Kit enthaltenen Projekte

# Titel des Projekts Beschreibung des Projekts
1 Hallo Welt Ihr erstes Photon-Roboterprogramm
2 Micro:bit – Miniaturisierung der Technologie Ihr erstesmicro:bit Programm
3 Zusammen können wir mehr erreichen! Photon und die micro:bit Schnittstelle
4 Hinderniserkennung Bewegungssensor, basierend auf der Datenübertragung des Roboters
5 Wetterstation Wetterstation (überwacht Temperaturänderungen und signalisiert sie durch Änderung der Farbe der Ohren des Roboters)
6 Der Photon-Roboter an der Leine Manipulator / Fernsteuerung für den Photon-Roboter
7 Dimmer Lichtstärkeregler (Dimmer)
8 Ferngesteuerte Befehle Die drahtlose Photon-Roboter-Fernsteuerung (mit zwei micro:bits)
9 Willkommen daheim (ein Element des Internets der Dinge Heimaktivitätserkennung für mehrere Bewohner (unter Verwendung von zwei Mikrobits)
10 Magnetisches Feld Entwickeln einer Vorrichtung, die den Photon-Roboter in Bewegung setzt, nachdem er eine starke Magnetfeldablenkung festgestellt hat.
11 Rückfahrlicht Bauen Sie ein selbstfahrendes Fahrzeug mit einem Parksensor (verwenden Sie Gefahrenwarnungen Ihrer Wahl)
12 Teezeit Ein Countdown-Timer für die Teezubereitung (mit audiovisuellen Hinweisen)
13 Multisensoralarm Ein Alarmsystem mit verschiedenen Sensoren und Kit-Komponenten
14 Musiknoten Ein Prototyp, der es ermöglicht, schwarze Symbole von weißen Oberflächen zu lesen und sie in Audiosignale umzuwandeln
15 RGB-Licht Farbwechselsteuerung für den Photon-Roboter (basierend auf den Messwerten des eingebauten Beschleunigungsmessers)

[do wyrzucenia] brak przykładowej lekcji

  • [do wyrzucenia] The Micro:bit transmits temperature information to the Photon via the serial port at a specified frequency (e.g., every 10 or 30 seconds).
  • Micro: bit remembers the highest and lowest temperature encountered (in two separate variables).
  • When the micro:bit logo is pressed, the current temperature is sent via the serial port and is also briefly displayed on the device screen.
  • When the A button is pressed, the lowest temperature encountered is sent via the serial port, which is also briefly displayed on the device screen.
  • When the B button is pressed, the highest temperature encountered is sent via the serial port, which is also briefly displayed on the device screen.

[do wyrzucenia]

  • [CAŁOŚĆ DO WYRZUCENIA] Micro:bit detects if an electrical circuit is closed.
  • When an electrical circuit closure is detected, the Micro:bit sends information to the other Micro:bit.
  • Having received the message, the second Micro:bit sends a signal through its serial port to change the Photon’s light to red.

Alles für einen Lehrer Notwendige in einer Box

  • Photon-Roboter (x 2)
  • Photon Magic Dongle (x 2)
  • BBC micro:bit v2 (x 2)
  • USB-A – Micro-USB-Kabel (kurz) x 2
  • USB A – Micro-USB-Kabel (lang) x 2
  • Micro-USB – Micro-USB-OTG-Kabel (kurz)
  • Micro-USB – Micro-USB-OTG-Kabel (lang)
  • micro:bit-Halterung (kann am Roboter befestigt werden) x 2
  • AAA-Batteriebehälter + Batterien (x 2)
  • Neodym-Magnet (x 2)

Spezielle App

Ein Teil des Kits ist die spezielle App, die den Lehrern den Unterricht erleichtert und es ihnen ermöglicht, den Photon-Roboter und den Micro:bit-Mikrocontroller gleichzeitig in einem einzigen Fenster zu programmieren!

Zwei Arten von Kontens – Lehrer und Schüler.

Sie können sie auf so vielen Computern aktivieren, wie Sie möchten, indem Sie die richtigen Codes eingeben, die in Ihrem Kit enthalten sind.

– Ein Werkzeug, das den Photon-Roboter und das micro:bit-Board integriert. Diese gemeinsame Programmierumgebung ermöglicht eine bequeme Programmentwicklung für beide Geräte.

– Zusätzliche Materialien an einem Ort (einschließlich einer Einführung in das Unterrichtsthema, Animationen, Schaltpläne, Projektziele); die auch von Ihnen bei der Einführung in das Thema verwendet werden können.

– Unterrichtspläne mit Skripten, die Beispielprojektlösungen enthalten.

Kommunikation zwischen Geräten

Das Kit bietet ein hohes Maß an Flexibilität im Unterricht und die Freiheit, einzigartige Projekte zu erstellen. Micro:bits und Roboter können sowohl separat als auch integriert verwendet werden. Je nach Bedarf kann die micro:bit-Schnittstelle über eine externe Batterie oder direkt über eine Buchse im Roboter mit Strom versorgt werden. Das micro:bit und der Roboter können über eine serielle Schnittstelle (ein Kabel) kommunizieren.

Wo kann man die innovative App herunterladen?

Das Photon- und micro:bit-Programmierwerkzeug ist Teil der App Photon Magic Bridge. Um sie zu starten, laden Sie die App auf Ihren Computer herunter und aktivieren Sie dann im Abschnitt „Robotik“ den Zugang, indem Sie den im Kit enthaltenen Code eingeben.

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[To be deleted] Computer Science teacher, IT blogger (Mr. IT), advocate of using new technologies in education. Publicist (TIK w edukacji, Komputer Świat, Dyrektor szkoły)) and speaker at many specialized conferences. Member of the Superbelfrzy RP community. A Certified Microsoft Innovative Educator Expert and a certified IT expert (Microsoft Technology Associate, Microsoft Office Specialist, ISTQB Certified Tester, EITCA e-Government, EPP e-Teacher). He conducts educational classes as part of a nationwide project Center for IT Mastery in cooperation with the AGH University of Science and Technology in Krakow. Outside of school, an information security management system auditor in administration, IT trainer, and QA Manager.

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