Bij het ontwikkelen van de module hebben we de volgende uitgangspunten gehanteerd:
We willen laten zien wat toepassingen zijn van physical computing in de wereld om ons heen. Denk aan toepassingen in de zorg, transport, medische wereld, veiligheid, etc. Daarmee willen we een brede groep leerlingen aanspreken.
We laten zien dat het voor de leerlingen heel goed haalbaar is om zelf zo'n systeem te ontwikkelen aan de hand van diverse voorbeelden (waaronder ook kunstzinnige/creatieve systemen).
We willen dat de leerlingen zelf een systeem of prototype ontwerpen en ontwikkelen. Daarbij zijn werkwijzen als iteratief werken, samenwerken en evalueren van belang. Het is daarbij ook mogelijk dat de klas een samenhangend prototype ontwerpt en ontwikkelt, bijvoorbeeld rondom het thema smart-city.
We willen dat de leerling in staat is om keuzes bij de ontwikkeling te onderbouwen, specifiek de keuzes voor de sensoren en actuatoren.
We willen dat de leerling in staat is om een systeem te evalueren op aspecten als tijdigheid, nauwkeurigheid en functionaliteit.
De basis wordt zo veel mogelijk platform-onafhankelijk behandeld. Het platform-afhankelijke deel wordt voor drie platforms uitgewerkt: Arduino (hogere moeilijkheidsgraad), Lego-mindstorms en Micro:Bit (lagere moeilijkheidsgraad).
We bieden de bouwstenen aan op basis waarvan de leerling een systeem of prototype kan ontwerpen en ontwikkelen.
We willen dat de leerling is staat is om een systeem te modelleren/beschrijven met behulp van toestandsdiagrammen (eindige automaten).
De module gaat slechts beperkt in op de theorie van real-time systems en embedded systems. We hebben gekozen voor een praktische insteek. Centrale begrippen zijn: physical computing, sensoren, actuatoren, tijdigheid, automaten/toestandsdiagrammen.
Belangrijk is dat een leerlingen op basis van kennis van sensoren en actuatoren een afweging kan maken bij de selectie hiervan in de ontwikkeling van het systeem.
We maken waar het kan gebruik van bestaande bronnen. Er is al veel over dit onderwerp geschreven, daar willen we graag gebruik van maken.