Учебен комплект Amperka за преподаване на електроника и роботика

В този преглед ще говорим за образователния комплект Amperka, произведен от московското Amperka LLC, който е готов курс за обучение, насочен към обучение на начинаещи програмиране на микроконтролери, и дайте възможност на ученика да реализира творческия си потенциал чрез създаване на собствени електронни устройства.

Комплектът ще позволи на начинаещ да се научи да прилага на практика законите на електричеството, както и да овладее практическото приложение на теоретичния материал в компютърните науки. Комплектът е идеален както за училища, така и за самостоятелно овладяване на Ардуино.

Комплектът Amprek включва три компонента:

• Електроника;

• Курс за обучение;

• Онлайн материали.

електроника

Комплектът съдържа всички необходими електронни компоненти, повече от 150 части, които са полезни за успешно завършване на курса. Тя включва резистори, светодиоди, транзистори, двигатели, сензори, LCD екран, платка с програмируем микроконтролер Arduino, - в набор от повече от 20 артикула. Всички компоненти се предлагат в практична пластмасова кутия, разделена на секции.

Комплектът включва точно онези компоненти, които са необходими за мини лаборатория, те са внимателно подбрани и представени в оптимални количества. Според включеното ръководство за обучение, начинаещият ще може да провежда свои собствени електронни експерименти и да изпълнява допълнителни задачи.

В различни уроци от курса едни и същи компоненти ще бъдат използвани по различни начини, в различни комбинации, работещи и взаимодействащи в създаденото устройство по определен начин, което позволява на студента да разбере по-добре как функционират, какъв е принципът на тяхното действие.

Мозъкът на комплекта е дъската Arduino и всеки урок включва програмирането му. Програмирането на контролера се извършва от всеки компютър, от всяка операционна система, независимо дали е MacOS, Windows или Linux. Всички други аксесоари също са включени.

Обучението по безопасност се постига чрез използване на мощност за всички устройства с напрежение, не по-голямо от 9 волта. Здравата опаковка няма да позволи на ученика да я повреди. Компонентите на комплекта се доставят в излишък, така че ако ученикът загуби нещо, не е страшно, винаги има резервен компонент в кутията.

Комплектът съдържа следните електронни компоненти:

• Платка с микроконтролер Arduino Uno;

• Двулинейни сензори;

• Един сензор за наклон;

• Два фоторезистора;

• Два термистора;

• Четири бутона на часовника;

• Два потенциометра;

• Една дъска;

• 75 свързващи проводници;

• Един USB кабел

• Един конектор за батерията Krona;

• Едно шаси с две колела за робота;

• Едно серво задвижване с опори;

• LCD текстов екран;

• Два индикатора за седем сегмента;

• 12 червени, 4 зелени, 4 жълти, 2 трицветни светодиода;

• Два звукови пиезо излъчвателя;

• Комплект резистори;

• 10 биполярни транзистори4 полеви транзистора;

• Два чипа CD4026;

• 5 изправителни диода;

• Цифров мултицет с сонди;

• Двигател за щит на двигателя;

• Пристанищен експандер Troyka Shield;

• Свързващи елементи.

Курс за обучение

Комплектът включва учебник, написан специално за курса с комплекта Amperka. Всеки урок включва използването на електроника. Учебникът с твърди корици от 207 страници съдържа 17 параграфа. Всеки параграф е един урок. Курсът е предназначен за един урок всяка седмица в продължение на шест месеца.

Самите преподаватели и ученици лесно ще овладеят темата с помощта на това ръководство, защото представянето на учебния материал е от просто до сложно. Първите параграфи са посветени микроконтролер и основите на програмирането, както и основните закони на електричеството.Следващата стъпка е да създадете свои собствени устройства, важни аспекти на развитието.

След завършване на курса студентът ще може да създаде свой автономен мобилен робот. Както вече разбрахте, всеки урок съдържа практическа част, всеки урок включва научаване как да сглобявате едно или повече нови устройства, използвайки компоненти, които задължително присъстват в комплекта.

Онлайн материали

На уебсайта на Amperka студентите винаги могат да намерят всякакви материали, които ще им помогнат в овладяването на курса. Материалите се представят под формата на учебни статии, както и под формата на видео уроци. Сайтът също има форум, където студентите могат да обсъждат проекти и да намерят решения.

Представителите на компанията Amperka, в случай на ученик или учител, могат да отговорят на въпроси и да окажат квалифицирана помощ. Освен това сайтът има тематичен блог, в който по всяко време можете да четете и гледате много интересни неща за програмирането и дизайна.

Как протича обучението

Курсът е свързан предимно с популярната в момента платформа Arduino, която благодарение на своята простота и лекота на използване позволява на много хора да реализират своя творчески потенциал.

С Arduino не е нужно да влизате в много сложни физически процеси и в програмни контролери в чист вид, защото човек ще придобие по-задълбочени знания в института, ако иска.

По време на този курс човек ще се научи да комбинира различни компоненти с Arduino, да зарежда програми в него и да създава устройства, списъкът на които е ограничен само от въображението на разработчика, тоест студента. Именно този принцип е в основата на курса на Amperca.

Първо, детето се запознава с микроконтролера и платката Arduino, научава се с помощта на компютър, за да изтегли програмата на контролера, за да получи едно или друго поведение на устройството. Има овладяване как се изписва изходния код и как.

След това електронните компоненти, отговорни за звука, светлината, механичните движения, са свързани към Arduino в различни комбинации, сензори са свързани и се показва как компонентите си взаимодействат помежду си и със средата.

В резултат на това се създава автономен мобилен робот, който е пълноправно устройство, в което се реализират всички знания, придобити от ученика по време на обучението. Всеки урок, като се започне с теоретичната част, се прелива в практическата част, където придобитото умение трябва да се приложи на практика, като се консолидират придобитите знания за материала.

Тези знания може да са следващата стъпка в програмирането или в разбирането на функционирането на физическите устройства и компоненти. По един или друг начин, всеки урок е свързан със самостоятелно сглобяване на ново устройство на базата на Arduino.

Ученикът няма да се налага да полага и споява печатни платки, тъй като комплектът включва проводници и свързващи проводници. Възможно е да се сглобяват електрически вериги без необходимост от запояване. Желаният компонент просто се вмъква в дупката на дъската, е фиксиран и свързването на блокове помежду си се осъществява с помощта на проводници на дъската.

И така, имайки първо само повърхностни идеи за физическите процеси и имайки слаба представа за приложимостта на компютърните науки, студентът ще овладее умението за програмиране на C ++, започвайки от променливи, завършвайки с основите на обектно-ориентираното програмиране. Ще се научи да работи с Arduino, да пише програми, да прави фърмуер на контролера.

Проектиране на електронни схеми, превеждането им в реалност, прилагане на законите на електричеството - всичко това ще бъде резултат от класове с набор от "Amperka". Студентът ще може да сглоби, провери, коригира, модифицира своите устройства, защото на дъската всичко това е много лесно да се направи.

Електрониката ще се управлява от програма, записана в контролера Arduino, и това винаги е практиката във всеки урок, която ще се превърне в прекрасна база за влизане в технически университет.

Вижте и на нашия уебсайт:Микроконтролери за устройства и програмиране за начинаещи