Программирование микроконтроллеров. Интернет вещей

В программе реализован подход к освоению практических навыков программирования, с использованием знаний математики, как в стандартной форме в виде решения задач, так и в форме выполнения «кейс-заданий», что формирует, так называемые «гибкие навыки» и позволяет обучающимся получить навыки работы с проектом. Важным особенностью является то, что при реализации программы учащиеся будут использовать только бесплатно распространяющееся программное обеспечение и сервисы: Arduino IDE, Tinkercad.

Педагоги

Подъельников Лев Андреевич

Содержание программы

· изучение методов работы с цифровыми и аналоговыми сигналами;

· изучение среды разработки Arduino IDE и языка программирования С++;

· изучение методов работы с одноплатным компьютером Raspberry Pi и языка программирования Python;

· формирования навыка создания устройств с использованием различных датчиков и модулей.

· формирования навыка решения практических задач по математике и анализу данных с использованием программирования и контроллеров;

· создать условия для формирование навыков командной проектной работы, с помощью выполнения кейс-заданий.

· формирование гибких (soft) компетенций (4К: критическое мышление, креативное мышление, коммуникация, кооперация)

Цели программы

Формирование у учащихся предметных компетенций (hard-skills) по информатике, математике и программированию, электронике и применение этих компетенций для создания различных программируемых устройств, в том числе устройств интернета вещей и обработки данных, а также гибких компетенций (soft-skills) для выполнения проектных заданий с использованием знаний математики, программирования и контроллеров типа Arduino, ESP8266 и одноплатных компьютеров Raspberry Pi.

Результат программы

Пройдя курс обучения, обучающиеся должны обладать следующими компетенциями:

По завершению программы обучающиеся должны знать:

· знать особенности платформы Arduino и знать особенности работы с различными сигналами;

· знать основные алгоритмические конструкции языка программирования С++;

· знать особенности работы с одноплатным компьютером Raspberry Pi;

· знать основные алгоритмические конструкции языка программирования Python;

· знать методы беспроводной передачи данных;

 

По завершению программы обучающиеся должны уметь:

Hard skills:

· уметь писать простые программы на языке С++ в среде Arduino IDE;

· уметь писать простые программы на языке Python;

· уметь решать прикладные задачи с использованием знаний математики и информатики;

· уметь собирать и программировать устройства c использованием программируемых контроллеров и одноплатных компьютеров для создания различных устройств, в том числе устройств Интернета вещей;

Soft skills:

· уметь планировать свои действия с учетом фактора времени и в обстановке с элементами конкуренции.

· владеть способами организации целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки.

· уметь разрабатывать, реализовывать и защищать различного типа проекты;

· уметь воспринимать, анализировать и обобщать информацию, ставить цели и выбирать пути её достижения;

· уметь работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;

· уметь пользоваться базовым понятийным аппаратом по основным разделам содержания;

· уметь проводить несложные практические расчёты (включающие вычисления с процентами, выполнение необходи­мых измерений, использование прикидки и оценки);

применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин.

Особые условия проведения

Стартовый уровень предполагает общедоступную и универсальную форму подачи материала, минимальную сложность. На данном уровне происходит введение в образовательною программу, обучение основам преподаваемых направлений и освоение терминологией и особенностей программного обеспечения (ПО), а также овладение основами научно-исследовательской и проектной деятельности. По завершению стартового уровня – защита проекта или участие в соревнованиях, конкурсах.

Материально-техническая база

Компьютерный класс и программное обеспечение, проектор, экран, доступ к сети интернет, локальная сеть.