2018年9月6日 星期四

[Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題15:小彼特灯光音樂盒

蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

之創意發明王養成班教材[1]

主題15:小彼特灯光音樂盒


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Sep. 6, 2018
88x31.png[2]



難度

★★☆

任務

叮叮噹,叮叮噹…。一開盒就會播放那首那年我們一起唱过的歌~。
利用板載的光感測器(light sensor)來感測音樂盒是否打開,並演奏樂曲。)

材料

品名 數量 單位
Micro:bit主板 1
USB傳輸線 1
KSB040鋰電也擴充板 1
鱷魚夾(五色,五條) 1
CM-4 4號嬌點整理盒 1
魔鬼氈(子、母) 1
PP 1
縫衣線 1
不織布 1
  • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊…若干。

外觀設計

先來看一些灯光音樂盒的作品,再欣賞這些造形盒子,開始動手設計一下您心目中想像的外觀吧!
或者也可以参考這些
學員作品的选粹:

功能解說  
奌我玩玩看!
再玩一下這個測光程式(抓取环境光的感測值,並在小彼特上顯示)

有沒有發現环境灯光有變化時,小彼特的測值會如何呈現呢?
也就是說:用手遮住LED矩陣時,測值為   ;不用手遮住LED矩陣時,測值為   
  1. 外觀設計:請參考這個Google Images的搜尋結果找灵感來設計您的音樂盒造型。
  2. 功能設計:當收到您特製音樂盒的朋友拉繩打開盒子時小彼特上的光感應值會超过某個門檻值(threshold),此時播放迎賓動畫(您看的出是哪兩個字嗎?)並奏樂。自製的樂曲譜在playSong()這個副程式中。
完整程式碼可由此下載。

教學活動設計

  1. 活動1:請學員參觀完一輪其他學員的作品,票选出前三名自己最喜愛的作品,並說明原因理由
  2. 活動2:請準備自譜歌曲三首自製動畫三部。打開盒蓋時可隨機挑选出一首歌曲,並搭配播放一段動畫。

    延伸學習

    1. 用小彼特來設計一個紙帶手搖款音樂盒會是怎樣一個感覺呢?
    2. 用音樂盒開創一個事業?Sounds good!
    3. 請看此視頻了解一下機械音樂盒發展史。

    積木指标

    Basic、Input、Logic、Music。


    編程指标

    选擇結構(selective structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)


    硬体指标

    光感測器。

    STEAM指標

    STEAM。


    和108課綱的对照

        • 科技領域核心素養:科-J-B1 具備運用各種科技符號與運算思維表達與溝通的素養,並理解日常生活中科技與運算的基本概念,應用於日常生活。
          • 科技領域/資訊科技學習重點
            • 學習表現:資c-IV-1 能熟悉資訊科技共創工具的使用方法。
            • 學習內容:資P-IV-2 結構化程式設計(循序與選擇結構)。

                参考資料
                1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                2. 六種授權條款

                2018年7月30日 星期一

                [Micro:bit] 木馬美術Maker Faire Taipei 2018合作專案

                木馬美術Maker Faire Taipei 2018合作專案


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                July 30, 2017
                88x31.png[1]
                •  進球偵測
                  • 07302018
                    • 可能的解方有下列6种:
                      1. Vibration sensor,例如:Webduino的case
                      2. Light sensor,例如:Lego的case
                      3. 紅外線感測,例如:Webduino的case
                      4. Touch sensor。
                      5. Sound sensor,例如:Boson的case
                      6. 超音波感測模組。
                    • Arcade Basketball叫投籃機大型機台。
                    • 等會去家樂福看。
                    • 明日實作。

                  参考資料
                  1. 六種授權條款

                  2018年7月19日 星期四

                  [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題4:小彼特play十點半

                  蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                  之創意發明王養成班教材[1]

                  主題4:小彼特play十點半


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                  July 19, 2018
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                  難度

                  ★★★★☆

                  任務

                  會用撲克牌玩十點半不稀奇,會用小彼特寫程式來玩一局才叫威!
                  人和電腦PK十奌半,會自動判斷輸贏。也可擴充成兩人对战模式。)

                  材料

                  品名 數量 單位
                  Micro:bit主板 2
                  USB傳輸線 1
                  KSB040鋰電池擴充板 2
                  CM-4 4號嬌點整理盒 2
                  KSB034 I/O擴充板 1
                  魔鬼氈(子、母) 1
                  杜邦線(公母,20cm) 2
                  杜邦線(公母,20cm) 3
                  鋁箔紙 1
                  TM1637七段顯示器模組(共陽) 1
                  • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊若干。

                  解說  
                  本例是小彼特和一位玩家PK,先達到十奌半或結算時奌數和高的一方獲勝。
                  1. 外觀設計:參考照片123或其他與十奌半撲克牌主題相関之图案,以設計出個人作品的造型
                  2. 接線圖TM1637與KSB034的串接方式為Vcc:3V3、GND:GND、CLK:P13、DIO:P14。另外,分別將P1與GND各自連接一鋁箔以做為發牌控制按鈕
                  3. 參考程式碼:TM1637的Make Code擴充積木可參考此網頁所示,加入https://github.com/microbit-makecode-packages/TM1637所列之TM1637套件。
                    程式初始化:宣告發牌奌數變數card、小彼特計分變數computer、玩家計分變數player,並設定TM1637的初始值:00:00


                    發牌:使用P1的按压事件來模擬電腦發牌的过程。

                    乱數奌數 对應牌的奌數 內部代碼數值(card)
                    1 A 100
                    2 2 200
                    3 3 300
                    4 4 400
                    5 5 500
                    6 6 600
                    7 7 700
                    8 8 800
                    9 9 900
                    10 10 1000
                    11 J 50
                    12 Q 50
                    0 K 50



                    收牌(taken):玩家收下新翻牌後會產生三种狀況之一,
                    第一:牌和正好為十奌半。播放过関音效並在小彼特的5×5 LED奌矩陣上顯示过関訊息。
                    第二:牌和仍小於十奌半。計算新的牌和奌數,並顯示到TM1637上。
                    第三:驚爆十奌半。播放闖関失敗音效,並在小彼特的5×5 LED奌矩陣上顯示对應訊息。

                    不收牌(not taken):若小彼特手中牌的奌數和加上新翻牌仍尚不足十奌半時,則小彼特收下此新翻牌



                    判輸贏:比較小彼特和玩家的手中牌的奌數和,積分大者為勝。
                  完整程式碼可由此下載。


                  學員作品选粹



                  教學活動設計

                  1. 活動1:學員交換玩其他學員的作品,逐一進行PK賽。
                  2. 活動2:設置多線多關(各關卡間以廣播串聯)之闖關賽,選出最厲害的「半點王」。
                  3. 活動3:由十點半擴充成二十一點半,請學員改寫程式。
                  4. 活動4:用兩塊板子,各自連接一顆TM1637。一塊當扮演玩家,一塊扮演電腦。玩家和電腦PK。

                    積木指标

                    Basic、Input、Variables、Logic、Logic、Math、Music。


                    編程指标

                    选擇結構(selective structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)外掛套件(package)


                    硬体指标

                    廣播(radio)。

                    STEAM指標

                    TEAM。


                    和108課綱的对照

                        • 科技領域核心素養:科-J-A2 具備理解情境與獨立思考的能力,並運用適當科技工具與策略處理,以解決並處理生活問題與生命議題。
                          • 科技領域/資訊科技學習重點
                            • 學習表現:資p-IV-1 能選用適當的資訊科技組織思維,並進行有效的表達。
                            • 學習內容:資P-IV-2 結構化程式設計(循序與選擇結構)。

                                参考資料
                                1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                2. 六種授權條款

                                2018年7月15日 星期日

                                [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題18:敬君一杯茶/酒

                                蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                                之創意發明王養成班教材[1]

                                主題18:敬君一杯茶/酒


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                                July 15, 2018
                                88x31.png[2]

                                任務

                                來來來,coffee or tea?茶,有茶道;酒,有品酒;咖啡,有咖道(台語的「地板」?)。
                                使用板載重力加速度感測器來練習茶/動畫

                                材料

                                品名 數量 單位
                                Micro:bit主板 2
                                USB傳輸線 1
                                KSB040鋰電池擴充板 2
                                CM-4 4號嬌點整理盒 2
                                灰銅紙(1mm厚) 1
                                魔鬼氈(子、母) 2
                                • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊若干。

                                解說 
                                1. 外觀設計:在馬糞紙上畫出茶壺/酒瓶的外形,用工具剪下並在小彼特背後及此造型上貼妥魔鬼氈。
                                2. 參考程式碼[3]
                                  小彼特往左傾(tilt left)時展示倒酒動畫;
                                  右傾(tilt right)時播放倒茶動畫。

                                  因此,需有一塊主人彼特(master Micro:bit)當做茶壺或酒瓶來倒入僕人彼特(slave Micro:bit)的茶杯或酒杯中[4]。
                                1. 程式初始時設妥廣播群組(group),並將開麥拉旗號action放下(disable)。 
                                2. 按A鍵則重置(reset)
                                3. 往左傾時,舉起開麥拉旗號action、播放酒杯漸空的倒酒動畫(酒杯漸空)。播完後發出通知碼0給僕人彼特,誏它接著啟動酒杯漸滿的倒酒動畫。
                                4. 往右傾時,舉起開麥拉旗號action、顯示茶壺图示,並發出通知碼1給僕人彼特,誏它接著啟動茶壺漸滿的倒茶動畫。


                                  1. 設定廣播群組並清除LED奌矩陣畫面。
                                  2. 按A鍵則清除LED畫面
                                  3. 若收到的廣播通知碼為0時,則啟動酒杯漸滿的倒酒動畫。
                                  4. 若收到的廣播通知碼為1時,則啟動茶壺漸滿的倒茶動畫

                                學員作品选粹



                                教學活動設計

                                1. 活動1:將公版程式改成倒三杯動畫。
                                2. 活動2:

                                  積木指标

                                  Basic、Input、Variables、Logic、Radio。


                                  編程指标

                                  选擇結構(selective structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)、動畫


                                  硬体指标

                                  廣播(radio)。

                                  STEAM指標

                                  TEAM。


                                  和108課綱的对照

                                      • 科技領域核心素養:科-J-A2 具備理解情境與獨立思考的能力,並運用適當科技工具與策略處理,以解決並處理生活問題與生命議題。
                                        • 科技領域/資訊科技學習重點
                                          • 學習表現:資p-IV-1 能選用適當的資訊科技組織思維,並進行有效的表達。
                                          • 學習內容:資P-IV-2 結構化程式設計(循序與選擇結構)。

                                              参考資料
                                              1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                              2. 六種授權條款
                                              3. 感謝換心一文帶給我們的靈感。
                                              4. 這就是資訊科學常聽到的主/從式架構(client/ server architecture)。