Physical Computing geheel

Physical Computing geheel

Inleiding

Welkom bij de module Physical Computing. De module is ontwikkeld voor drie platforms:

  • Micro:bit
  • Arduino
  • Lego Mindstorms

Per platform wordt een overzicht van alle hoofdstukken gegeven. Sommige hoofdstukken zijn specifiek gericht op het werken met één van de bovenstaande platforms, andere hoofdstukken zijn algemeen en worden gebruikt voor alle platforms.

Micro:bit

Inleiding Physical Computing

Inleiding Micro:bit

Cyclus 1 - Algemeen

Cyclus 1 - Micro:bit

Cyclus 2 - Algemeen

Cyclus 2 - Micro:bit

Cyclus 3 - Algemeen

Cyclus 3 - Micro:bit

Cyclus 4 - Algemeen

Cyclus 4 - Micro:bit

Eindopdracht

Arduino

Inleiding Physical Computing

Cyclus 1 - Algemeen

Cyclus 1 - Arduino

Cyclus 2 - Algemeen

Cyclus 2 - Arduino

Cyclus 3 - Algemeen

Cyclus 3 - Arduino

Cyclus 4 - Algemeen

Cyclus 4 - Arduino

Eindopdracht

Lego Mindstorms EV3

Inleiding Physical Computing

Inleiding Lego Mindstorms

Cyclus 1 - Algemeen

Cyclus 1 - Lego Mindstorms

Cyclus 2 - Algemeen

Cyclus 2 - Lego Mindstorms

Cyclus 3 - Algemeen

Cyclus 3 - Lego Mindstorms

Cyclus 4 - Algemeen

Cyclus 4 - Lego Mindstorms

Eindopdracht

Wijzigingen

Onderstaande tabel toont alleen de grote wijzigingen. Kleine wijzigingen zoals het herstellen van spelfouten of kleine inhoudelijke correcties zijn niet opgenomen.

Datum Wijziging
24-12-2018 Versie 1.0 Micro:bit, Arduino en Lego Mindstorms.
24-01-2019 Toegevoegd: uitleg over timers in de Micro:bit, zie: https://maken.wikiwijs.nl/135430/Cyclus_2___Micro_bit#!page-4972766
12-07-2019

Een voorbeeld in de Micro:bit inleiding vereenvoudigd en beter toegelicht.

Een onderdeel over geluid en aansluiten piezo-buzzer voor de Micro:bit toegevoegd in de inleiding Micro:bit.

Oefenopdracht in cyclus 1 toegevoegd.
17-07-2019

Het programmeren van timers in cyclus 2 is vereenvoudigd.

Toegevoegd in cyclus 1: voorbeelden/opdrachten met toestandsdiagrammen, inclusief de uitwerking op de Micro:bit.

Toegevoegd in cyclus 2: twee oefenopdrachten toegevoegd, inclusief de uitwerking op de Micro:bit.

Extra opdracht Micro:bit cyclus 2: aardappelspel.

De docentenhandleiding bevat een overzicht van veelgemaakte fouten.

Op diverse plekken zijn kleine wijzigingen doorgevoerd om punten te verhelderen.
31-10-2019

Enkele toestandsdiagrammen zijn verbeterd en aangepast aan de standaard.

Er is een toelichting op het format toegevoegd om het verschil tussen gebeurtenissen en acties in de toestand te verhelderen.
16-05-2020

De uitwerking van de lichtregulering op details aangepast:

https://maken.wikiwijs.nl/135422/Cyclus_1#!page-5379547

https://maken.wikiwijs.nl/135422/Cyclus_1#!page-5379568
23-05-2020

Sommige uitwerkingen in de docentenhandleiding toegevoegd. 

Een reactiespelletje toegevoegd:

https://maken.wikiwijs.nl/135430/Cyclus_2___Micro_bit#!page-6058849

 

Over de module

Inleiding

Het nieuwe examenprogramma Informatica omvat twaalf keuzedomeinen. Deze keuzedomeinen zijn uitgewerkt tot lesmodules door docentontwikkelteams in samenwerking met inhoudelijke en vakdidactische experts. Elke module is getest op scholen en vervolgens gecertificeerd door de Regiegroep Invoering Informatica.

De module Physical Computing is bestemd voor de lessen Informatica havo/vwo voor gebruik in keuzedomein(en):

 

Keuzedomein

 

G: Algoritmiek, berekenbaarheid en logica

 

H: Databeses

 

I: Cognitieve computing

 

J: Programmeerparadigma's

 

K: Computerarchitectuur

 

L: Netwerken

 

M: Physical computing

     X

N: Security

 

O: Usability

 

P: User Experience

 

Q: Maatschappelijke en individuele invloed van informatica

 

R: Computational Science

 

 

Status van de module: Testversie

 

Deze module is ontwikkeld in opdracht van SLO door

  • Jelmer de Boer
  • Martin Bruggink
  • Eelco Dijkstra
  • Leen de Gelder
  • Hans Konings
  • Remie Woudt

Testscholen:

  • Rijnlands Lyceum Oegstgeest
  • Montessori College Nijmegen
  • GSR Rotterdam

 

Vakdidactische expert: Martin Bruggink

 

Copyright © 2019

Voor deze module geldt een Creative Commons Naamsvermelding CC-BY https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.nl

 

De module is met zorg samengesteld en getest. SLO en auteurs aanvaarden geen enkele aansprakelijkheid voor onjuistheden en/of onvolledigheden in de module.

Docentenhandleiding

De docentenhandleiding is via onderstaande link te bereiken.

 

Docentenhandleiding Physical Computing

Contact

Wij waarderen alle mogelijk feedback van docenten en leerlingen. U en uw leerlingen kunnen via de website op elke pagina feedback geven via het formulier onderaan de pagina. Wij gebruiken deze feedback om de module aan te vullen en te verbeteren. Ook voor vragen kunt u ons bereiken op onderstaande e-mailadres.

Bronnen

Hieronder vind je enkele bronnen die je verder kunnen helpen.

Unplugged activiteiten
In het lesmateriaal wordt verwezen naar enkele unplugged activiteiten van www.informaticaunplugged.nl.

ITP Physical Computing
Dit is een engelstalige module over physical computing. Daarin wordt veel aandacht besteed aan de vaardigheden die belangrijk zijn bij het bouwen van systemen binnen physical computing: iteratief werken, testen, netjes en gestructureerd werken.

Over automaten en toestandsdiagrammen
De informatica-methode Instruct heeft op basis van het vernieuwde informatica curriculum lesmateriaal over toestandsdiagrammen gemaakt. Aan de hand hiervan leren de leerlingen de basis, zoals staat beschreven in het kernprogramma. Je hebt daarvoor wel een account nodig bij Instruct.

De Computer Science Field Guide heeft een heldere uitleg over automaten en toestandsdiagrammen, inclusief enkele oefeningen.

Micro:bit
Op de site van Kitronik (de ontwikkelaar van de uitvinderskit) vind je allerlei filmjes waarin wordt getoond hoe je diverse prototypes kunt bouwen.

Op de site van Micro:Bit zelf vind je allerlei mooie voorbeelden en hoe je die zelf kunt maken.

Er is ook een referentie-handleiding op de site van Micro:Bit.

Of vind uitleg en inspiratie in de filmpjes van Micro:bit op het volgende Youtube-kanaal:

https://www.youtube.com/channel/UCye7YlvFUUQ1dSy0WZZ1T_Q/videos

Arduino
In deze module wordt niet diep ingegaan op de details van het werken met Arduino. Mocht het nodig zijn: het onderstaande materiaal van Freek Pols biedt een goede basis:
Arduino module basis cursus
Arduino module gevorderde cursus versie 2
Arduino module bestanden

Andere relevante bronnen zijn:

Lego Mindstorms EV3
Startsite over Small Basic (Microsoft)
http://smallbasic.com/

Download programma Small Basic
https://www.microsoft.com/en-US/download/details.aspx?id=46392

Informatieve site over Small Basic in combinatie met de EV3
https://sites.google.com/site/ev3basic/small-basic-ev3

Introducing Small Basic
https://gallery.technet.microsoft.com/Small-Basic-An-Introduction-439f1d2e

Sensoren HiTechnic
http://modernroboticsinc.com/hitechnic_products

Handleiding over de EV3 met uitleg over sensoren en actuatoren
https://www.lego.com/nl-nl/mindstorms/downloads

BT-sensoren van CMA
http://webshop.cma-science.nl/categorieen/sensoren/bt-sensoren/