Ki Hjelp Til Speiderbasen

Endrede felt

Tittel

~~Mikrokontrollere - En kombinasjon av Elektronikk og Programmering~~ Kom i gang med Arduino – mikrokontrollere og programmering

Beskrivelse

~~En innledning til bruk av mikrokontrollere~~

Speiderne lærer grunnleggende elektronikk og programmering ved å bruke et Arduino-startersett. Aktiviteten gir en praktisk innføring i hvordan kode og kretser henger sammen – og er en fin måte å utforske teknologi som brukes overalt i hverdagen.

Fremgangsmåte

I de nyeste årene har elektronikk og programmeringen erstatt mange oppgaver med hjelp av automatisering. Nå i nyere tider har også skoler bestemt seg for å ta i bruk programmering i læreplanen til f.eks Matte. . I grunnen er alt bygget på kontrollere og kode.

Introduksjon (10–15 min)Start med en kort samtale om hva en mikrokontroller er og hvor vi finner dem i hverdagen – i biler, vaskemaskiner, alarmsystemer og mobiltelefoner. Vis frem Arduino-kortet og forklar at dette er en liten datamaskin som kan programmeres til å gjøre nesten hva som helst.

Det finnes enkle løsninger for å lære seg det grunnleggende. Arduino er en løsning som er ment for å brukes til utdanning og lære seg programmering og elektronikk. Startersettet de tilbyr kommer med alt man trenger for å komme i gang, i tillegg til at det finnes verktøy for å gjøre for eksempel programmeringen lettere for Speiderne.

Vis gjerne et ferdig eksempel – for eksempel en LED som blinker, eller en liten motor som snurrer – slik at speiderne ser hva de kan få til.

En lett innføring er å starte med noen enkle oppgaver i introduksjons boka til startersettet og jobbe seg videre gjennom dem. Etterhvert som speiderne får grepet på hvordan ting henger sammen kan man utfordre dem til med oppgaver som ikke er i boka, å la dem eksperimentere med det de kan og å skape noe nytt i prosessen. Mye av kunnskapen de får er kommer av at de prøver seg frem til en løsning.

Kom i gang med startsettet (20–30 min)1. Del ut Arduino-startersett og datamaskiner (én per 2–3 speidere fungerer fint).
2. Installer Arduino IDE (programvaren) på datamaskinene hvis det ikke er gjort på forhånd. Last ned gratis fra arduino.cc.
3. Koble Arduino-kortet til datamaskinen med USB-kabelen.
4. Åpne introduksjonsboken som følger med settet og start med Prosjekt 1 (vanligvis å få en LED til å blinke – «Blink»-prosjektet).
5. Gå gjennom koden sammen: Hva betyr de ulike linjene? Hva skjer hvis man endrer tallene?

Eksperimenter og utforsk (30–60 min)Når speiderne har fått til det første prosjektet, la dem jobbe videre i boken eller prøve egne ideer:

• Endre blinkehastigheten på LED-en
• Koble til en knapp som styrer LED-en
• Bruk en temperatursensor til å vise temperatur i seriell monitor
• Lag et enkelt trafikklys med røde, gule og grønne LED-er

Oppmuntre speiderne til å prøve og feile – mye av læringen skjer når noe ikke virker og man må finne ut hvorfor.

Avslutning og deling (10–15 min)La hver gruppe vise frem hva de har laget eller lært. Snakk om:

- Hva var vanskeligst?

- Hva overrasket dere?

- Hva ville dere laget hvis dere hadde mer tid?

Koble gjerne tilbake til hverdagseksemplene fra starten: Nå vet dere litt om hvordan disse tingene faktisk fungerer!

Forberedelser

Den ansvarlige for aktivitet burde kjenne til mikrokontrolleren som skal brukes og litt om elektronikk. En enkel introduksjon er å kunne gjøre noen av start oppgavene og vite hva som skjer når du er ferdig.

• Skaff Arduino-startersett til gruppen (ett sett per 2–3 speidere anbefales). Startsettet inneholder Arduino Uno-kort, breadboard, ledninger, LED-er, sensorer og en prosjektbok med 15 prosjekter.
• Installer Arduino IDE på datamaskinene på forhånd: Last ned gratis fra arduino.cc/en/software.
• Den ansvarlige lederen bør gjøre minst de to første prosjektene i boken selv, slik at hen kjenner til hva som kan gå galt og hvordan man løser vanlige problemer (f.eks. feil port valgt i IDE, feil kobling på breadboard).
• Test at USB-kablene og datamaskinene fungerer med Arduino-kortet.

Utstyr

-Startsett med mikrokontroller (Anbefaler Arduino, ettersom den kommer med bruksanvisning og alt du trenger for å sette i gang itillegg til å være en veldig åpen og lett å lære seg).
-Datamaskiner til å programmere på.

• Arduino-startersett (anbefalt: Arduino Starter Kit med prosjektbok) – ett sett per 2–3 speidere
• Datamaskiner med Arduino IDE installert (én per gruppe)
• USB-kabler (følger med i startsettet)

Utfordringer og erfaringer

• Speiderne lærer best ved å prøve og feile. Unngå å gi svaret med en gang – still heller spørsmål som «Hva tror du skjer hvis du endrer dette tallet?»
• Noen vil gå raskt gjennom boken, andre trenger mer tid. Ha gjerne noen ekstra utfordringer klare for de som er raske.
• Aktiviteten kan enkelt strekkes over flere møter: første møte = introduksjon og første prosjekt, neste møte = egne prosjekter og eksperimentering.
• Micro:bit er et godt alternativ til Arduino for yngre speidere eller grupper uten mye teknisk erfaring – den er enklere å komme i gang med og kan programmeres visuelt.

Ressurser Nytt felt

• arduino.cc – Arduinos offisielle hjemmeside med dokumentasjon, prosjekter og forum
• arduino.cc/en/software – Last ned Arduino IDE gratis
• kretslab.no – Norsk leverandør av Arduino-startersett
• NDLA: Hva er en mikrokontroller? – God norsk forklaring på hva en mikrokontroller er
• Udir: Programmering i matematikk – Eksempel på hvordan skolene bruker programmering i læreplanen

Kilder Fjernet felt

https://www.arduino.cc - Arduino sin Hjemmeside

https://www.udir.no/lk20/mat01-05/kompetansemaal-og-vurdering/kv14 - Et eksempel til hvordan skolene skal ta i bruk av programmering på skolen

Mål

Opprinnelig	Forslag
K-2 Utvikle hukommelsen din. K-4 Utvikle evner til logisk og taktisk tenking. K-7 Få erfaring med bruk av arbeidstegninger, oppskrifter og planleggingsverktøy.	K-4 Utvikle evner til logisk og taktisk tenking. K-5 Få øvelse i bruk og vedlikehold av teknologisk utstyr. K-7 Få erfaring med bruk av arbeidstegninger, oppskrifter og planleggingsverktøy. K-12 Utvikle nysgjerrighet, og få øvelse i å utføre vitenskapelige eksperimenter.

Varighet

Opprinnelig	Forslag
30 - 60 min	90 min

Kom i gang med Arduino – mikrokontrollere og programmering