2017年12月27日 星期三

[Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題3-8:廣播奌唱機@Ted Lee的土饅頭

Micro:bit Blockly PBL教材
主題3-8:廣播奌唱機


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Dec. 23, 2017
88x31.png[1]


参考資料
  1. 六種授權條款

2017年12月23日 星期六

[Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題3-1:廣播(radio)@Ted Lee的土饅頭

Micro:bit Blockly PBL教材
主題3-1:廣播(radio)


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Dec. 23, 2017
88x31.png[1]


和108課綱的對照

  • 學習表現:資t-IV-1 能了解資訊系統的基本組成架構與運算原理。
  • 學習內容:資S-IV-3網路技術的概念與介紹。


積木學習重奌

Logic、Radio。

編程學習重奌

选擇結構、無線通訊(wireless communication)網路程式設計(network-program design)

硬体學習重奌

SoC(System on Chip,系統晶片)無線電(radio)

参考資料
  1. 六種授權條款

2017年12月14日 星期四

[Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題2-4:感G

Micro:bit Blockly PBL教材[1]

主題2-4:感G


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Dec. 14, 2017
88x31.png[2]

任務

使用加速度感測器(Accelerometer)/G感測器(G sensor)的11种手勢(gestures)偵測譜出捕魚歌後,全班來一曲竹竿舞唄!

解說

先來感受一下小彼特板載的加速度感測器在XYZ三度空間的運動情況。
板載的5×5 LED點矩陣是定義在直角座標系(orthogonal coordinate system/Cartesian coordinate system)第一象限(first quadrant),左上角是原奌(0, 0)。從原奌往右走是正X軸,往下走是正Y軸。25顆LED奌矩陣定位方式為

在下列程式中,我們使用遊戲積木來控灯。(00)的LED定義為仙子(sprite)TedLee。當板子沿著X或Y傾斜時,我們改變TedLee座標值來反應的LED移動方向(這就是使用遊戲積木的好處之一:只要改變仙子的座標值,小彼特會把舊座標的LED熄滅,將新座標的LED奌亮,以便誏程式開發者能夠專注在程式逻輯設計上。)。參考程式請按我下載

將(

,參考程式下載請按我

教學活動設計

  1. 活動1:演奏捕魚歌(結合国小音樂)。 
  2. 活動2:以11种手勢代表11個單音來演奏一曲(inspired by 曾正男教授)。

進階學習

  1. Make Code提供三种Blockly積木來控制板載的加速度感測器。
  2. 說明加速度感測器和陀螺儀(Gyroscope)的異同與适合的應用情境。可參考此文

和108課綱的对照



    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

    2017年12月10日 星期日

    [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題1-3:你有「事(件)」嗎?

    Micro:bit Blockly PBL教材[1]

    主題1-3:你有「事(件)」嗎?


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    Dec. 10, 2017
    88x31.png[2]

    任務

    使用5×5 LED矩陣图形處理積木,並搭配按鍵事件(button events)搖動事件(shake events)接腳事件(pin events)事件積木(event blocks)來拼裝出你的作品。例如:按A鍵舉手、按B鍵抬足…。

    解說

    完成本單元後,你將學習到積木參考手冊(references)自學查閱的方法。
    大作請上傳到此處收錄。

    优良作品选集

    Lian的綠人舞Lydia林詩O的奇林廘張晉O的国民健康操孟俊O

    教學經驗分享

    1. 我剛到大專兼課時,上PowerPoint(記得是2000版)。每一次都很快的演示完教材內的基本功能後誏學生去練習。期末交term report(學期報告)時就誏學生們自己想主題,再拿上过的功能來製作投影片present(上台簡報)。我印象很深的是一個搭配動畫與超連結做若干個心理小測驗的女同學,她在作品的最後打上了這麼一段feedback(回饋)
      原本以為這強而有力的小奌兒PowerPoint还要教嗎?但做完這個作業後,我才体會到老師真是小楊桃(用心良苦)!
    2. 喝咖啡教學法:用最簡潔、最快速的方式說明完任務後,留一大片空白時間給學習者去創作。剩下的時間就是教學的coffee time。教學者的职責是陪伴觀察引導提問,不是一直開直昇机喔!

    和108課綱的对照

    • 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-1 程式語言基本概念、功能及應用。

      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

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題1-16:小精靈(Pac-Man)@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      主題1-116:小精靈(Pac-Man)


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      Dec. 10 2017
      88x31.png[1]

      参考資料
      1. 六種授權條款

      2017年12月9日 星期六

      [Micro:bit] Bitboard測試報告@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      Bit:board測試報告


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      Dec. 7, 2017
      88x31.png[1]

      小彼特(Micro:bit)的藍牙真是(一口)爛牙,TMD的難搞!
      首先,我們不想花錢。So,8816 this one:bit:bot Remote Control
      緊接著,我們學科技狗男口以拯救耳屎上的文章,實作MICRO:BOT BLUETOOTH CONTROL[2]這篇。
      上了Micro:bit端的hex下了Android app、手機重新和小彼特配对(paring),再從app端建立和小彼特的連線(connection)
      Thanks God! 可以動了耶~。
      但…
      我的彼特為一去不回來!

      参考資料
      1. 六種授權條款
      2. 這篇可做Micro:bit廢材車,名喚Micro:bot。

      2017年12月7日 星期四

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題1-13:太空侵略者(Space Invaders)@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      主題1-13:太空侵略者(Space Invaders)


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      Dec. 7, 2017
      88x31.png[1]
      • 參考程式[2]。
      • 學習思考:改寫積木程式,使得

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題2-3:世界大战(War Games)@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      主題2-3:世界大战(War Games)


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      Dec. 7, 2017
      88x31.png[1]
      • 參考程式[2](展示版模擬器無法跑兩塊对玩)。
      • 作品繳交處
      • PK賽:123
      • 學習思考:改寫積木程式,使得
        1. 玩家(player)的亮度調
        2. 飛彈(missile)打到对手後發出撃中音效
        3. 當得分超过五分後,飛彈的速度加

      2017年12月6日 星期三

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題1-17:鬼差@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      主題1-17:鬼差


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      Dec. 6, 2017
      88x31.png[1]
      • 參考程式[2]。
      • 學習思考:改寫積木程式,使得
        1. 限時3分鐘,沒被鬼抓到过関。
        2. 從屁股後面倒追鬼,把鬼幹掉我就贏。

      参考資料
      1. 六種授權條款
      2. 鬼抓人

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題1-16:一手遮天@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材
      主題1-16:一手遮天


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      Dec. 4, 2017
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      参考資料
      1. 六種授權條款
      2. 光影魔術手

      2017年12月4日 星期一

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題6-2:植物澆灌(Plant Watering)@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材主題6-2:植物澆灌(Plant Watering)


      Dec. 4, 2017
      88x31.png[1]
      No 品項 數量 單位 備註
      1 Micro:bit主板 1  
      2 Micro USB/USB傳輸線 1  
      3 長釘子 2 用電線取代
      4 香蕉/鱷魚夾 2  
      5 MG90S伺服馬達 1 使用6的USB改裝電源線
      6 USB改裝電源線 1  
      7 冰棒棍 1  
      8 吸管 1  
      9 彩色杜邦雙頭線(公/公),20 cm 3  
      10 橡皮筋 3  
      11 膠帶 1  
      12 1 自備
      13 剪刀 1 自備
      14 杯子 2 自備

      参考資料
      1. 六種授權條款
      2. 感謝 香港課室(CLASSROOM)借用材料研發

      [Micro:bit] Micro:bit Blockly PBL教材──主題7-1:植物監控(Plant Monitoring)@Ted Lee的土饅頭

      Micro:bit Blockly PBL教材[1]

      主題7-1:植物監控(Plant Monitoring)


      FB2http://gg.gg/TedLeeMicrobitFB/

      Line:ted2016.kpvs
      Email:Lct4246@gmail.com
      FB1http://gg.gg/TedLeeFB/

      Dec. 4, 2017
      88x31.png[1]

      前言

      小彼特在智慧植栽上的應用在網上共有兩篇實作:植物監控(Plant Monitoring)植物澆灌(Plant Watering)。我們試图用在地材料來實現這個主題。本單元即為前者的實際施測教學文章。後者的甞試請見此文

      任務

      請先看玩耍影片,再依照小彼特接腳图(pinout diagram)
      與接線图
      將下列套件包的材料接妥,NTD 1,234(未稅、未邮)[2]。
      接KSB034、OLED、土壤溼度感測器時,請以元件上標示的腳位接線。例如:土壤溼度感測器的S腳接至KSB034的P1腳。(學會看元件上的接腳標示是接對線的第一步!

      No 品項 數量 單位
      1
      Micro:bit主板
      1
      2
      Micro USBUSB傳輸線
      1
      3
      KSB034 micro:bit Basic Extension Board
      1
      4
      OLEDOrganic Light Emitting Diodes,有機發光二極体)
      1
      5
      土壤溼度感測器(Moisture sensor
      1
      6
      蜂鳴器(buzzer
      1
      7
      彩色杜邦雙頭線(母/母)20 cm
      3
      8
      彩色杜邦雙頭線(公/母)20 cm
      6
      9
      麵包板
      1
      10
      收納盒
      1
      11
      USB5V電源接頭
      1

      3 KSB034
      我們找的4和5的元件都是Arduino用的,一來价格較便宜,二來隨手可得。至於吃5V電源問題,我們自製10使用雙電源共地法(3.3V與5V共存,但記得接地準位要接在一起)輕鬆破解它。
      4 OLED
      土壤溼度感測器
      11 自製USB 5V杜邦電源線

      解說

      當土壤溼度感測器的測值小於預設的門檻植50時,在OLED和小彼特的5×5LED奌矩陣上同時顯示感測到的溼度數值;否則,在OLED上輸出植物溼度良好訊息。
      本單元使用台灣在地能取得的材料來實現Tinkercademy的原廠教材。匯入原廠擴充積木(extension blocks)套件(package)





      ,依套件式教學法知识個別拆解(knowledge decomposition)本單元整個知识图譜為:植物監控=蜂鳴器+OLED+土壤溼度感測器。
      1. 蜂鳴器:由橘色的音樂積木抽屜(Code Drawer)
        拉出單音(tone)積木後,我們就會看到即時模擬器跳出的參考接線图。此图預設是將P0接腳接到耳機的TRS端子(Tip-Ring-Sleeve connector)[4],我們改成將小彼特的P0腳接到蜂鳴器的正極(長腳)、GND腳接到蜂鳴器的負極(短腳)。
      2. OLED:從紫色的OLED擴充積木抽屜中拉出OLED初始畫面大小設定與在它上面顯示字串的積木。
      3. 土壤溼度感測器:

        從螢光綠的Tinkercademy擴充積木抽屜拉出取用接在小彼特P1腳上土壤感測器的讀數、秀在小彼特的板載LED上,並依門檻值顯示相関訊息到OLED上。
      完整程式如下,參考程式hex檔下載請按我

      1. OLED.init(64, 128)
      2. basic.forever(() => {
      3.     basic.showNumber(tinkercademy.MoistureSensor(AnalogPin.P1))
      4.     if (tinkercademy.MoistureSensor(AnalogPin.P1) < 50) {
      5.         OLED.showString("Moisture level is:")
      6.         OLED.showNumber(tinkercademy.MoistureSensor(AnalogPin.P1))
      7.         OLED.showString("Water your plant!")
      8.         music.playTone(247, music.beat(BeatFraction.Whole))
      9.     } else {
      10.         OLED.showString("Your plant is in good condition")
      11.     }
      12. })
      註:本單元實作成功時,當土壤溼度一有變化,便會在OLED上流暢顯示。若OLED未有畫面跑出時,系統會呈現龜速執行的異常現象。


      硬体教學

      做電路實驗時,一般會以直接(hardwired)或麵包板接線來測試功能是否正確。待測試完成後,我們可用洞洞板來焊接成電路板自己洗電路板
      之後若有大量製造的需求,我們可送請廠商幫忙製作PCB(Printed Circuit Board,印刷電路)
      當然,如果生意做很大的話,開成專用的ASIC(Application-Specific Integrated Circuit,特殊應用積体電路)是再方便也不过的了!


      教學經驗分享

      在實際教學上,教學者需要修練最高段的教學忍功心法不先告訴學員要不要拆解、如何拆解,就誏他們親身去經歷,之後再經驗分享。這時通常我們會有機會聽到讚嘆声:原來还有這招喔!老蘇,你偷藏步(台語)
      筆者在教Arduino藍牙自走車時曾遇过一位學員,請大家先接左輪測試馬達,會動之後再測右輪。最後再測藍牙模組。
      這位老兄完全沒在鳥我,蒙著頭就狂接線,接完不會動後就舉手求援。幫忙查幾條線並指出錯誤後,就請他依線路图重新再一條一條接線对照。
      不到五分鐘後,他又舉手說車不會動。筆者和其分享:電路很笨滴,通常要每條路都打通了它才會正常工作。就請他再多看幾遍,自己查完線後再找旁邊的同學協助。
      过了一會,他又舉手,嘴裡还一直mur mur說:那就不會動啊!
      筆者再重頭一條一條線清查,还是發線有接錯的地方。再指出錯接處後,仍是老招:自己再重新查線。
      隔週一上課,此生又立刻舉手說他查了上百次線,車还是不會動。這次筆者就給他一個选擇題:全部拆線,一個模組接完、測試成功後再接另一個模組、再測試…再接…再測試…;或者,在他那堆違章建築的線路裡,先查左輪接線、測試,再查右輪接線、測試,再查藍牙模組接線、測試。
      聽完筆者的建議後,他決定打掉重練,但…虛心接受,決心不改:还是一卡車的線唏哩呼嚕地猛接,接完後又再舉手說車不動。
      這次筆者狠下心來,請他自理,不再幫忙查線。
      就這樣过了兩節課,車子依然是屍体一部。
      最後一堂課時,他眼看就要開天窗了,就用一股屎臉不時的瞄著筆者瞧。筆者已是吃了銔鉈鐵了心,說好不幫查線就不幫。
      結果,他眼巴巴的看到求助無門,只好再孤注一擲地查最後一次線。而就在他東摸摸、西碰碰,這裡指指、那裡指指時,突然天雷一聲響:輪子轉起來了!──筆者在旁故做鎮靜,心裡OS:終於~。教學之路果然漫長!

      後記:本例為真實案例改編,離高段忍功教學法尚有一大段距離。也以此自勉,再接再勵:不教,比教还難也。雖曰未教,學已在其中矣!(這其中有很深的教育哲學,也就是教之也~)[5]

      教學活動設計

      1. 若您照著我們給的接線图一一接妥測試後會發現OLED會有「凍顯」的狀況。請利用我們特製的USB5V杜邦電源線,使用雙電源共地法(即此接頭的正極接至OLED及壤溼度感測器的正極,接頭的負極和其他接線的GND連在一起)再重測之。
      2. 本單元成功的以在地材料實現了植物監控,目前監控的參數只有土壤溼度一項。試著查閱相關資料,實作出某些植物的多項監控數植,誏植物們頭好壯壯啰!

      和108課綱的对照

      • 學習表現:生k-IV-1 能了解科技本質、科技系統與設計製作的基本概念。
      • 學習內容:生N-IV-2 科技的系統。

      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. 感謝香港課室(CLASSROOM)借用材料研發。
      4. Make Code之所以指示我們用耳機來聽聲音是有其用意的。小彼特的設計理念是希望達成編程普及縮短數位落差,故而以有限的硬体來達成無限的(編程)創意(吾人喚之為限制型創意)。也就是說想聽小彼特唱歌怎麼辦?耳機,足矣!
      5. https://www.facebook.com/groups/1958667900816453/permalink/2287728424577064/