2018年7月12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11:小彼特妖怪手錶

蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

之創意發明王養成班教材[1]

主題11:小彼特妖怪手錶


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Line:ted2016.kpvs
Email:Lct4246@gmail.com
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July 12, 2018
88x31.png[2]


任務

法力高強的小彼特把森林裡老妖收服在寶貝手錶裡了,上緊發條讓它轉動吧!
利用不織布設計手錶的外型並以編程來控制故事腳本的逻輯。)

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
CM-4 4號嬌點整理盒 1
不織布 1
長尾夾 1
魔鬼氈(子、母) 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。
    • 技術咨詢(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。


    解說 
    1. 外觀設計:在稿紙上畫出妖怪手錶的外觀,再將設計好的手錶外框拓印到不織布上並裁剪下來
    2. 根据小綠人好客動畫,設計手錶的計時動畫
    3. 功能程式碼
    程式初始化(initialization):隨機產生驚喜抽獎surprise,誏手錶開始計時。隨後播放特定音效及图案後,依照向左或向右的箭頭指示按下按鈕A或B
     

    按鈕A:獲得Luck 7幸運符一枚,並開始奏樂

    按鈕B:獲得魔王関免費招待卷一張
     

    計時動畫副程式Clock

    完整程式碼請按我下載

    學員作品

    文山教育基金會2018夏令營C2C3



    教學活動設計

    1. 活動1:請學員在稿紙上寫下手錶的功能發想,教師再使用創意思考整理術,帶領學員整理出一個公版的範例程式供參。
    2. 活動2:請挑战這個妖怪時鐘

    積木指标

    Basic、Music、Input、Functions、Variables、Loops、Math。


    編程指标

    副程式(subroutines)乱數(random number)重覆結構(repetitive structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)、動畫


    硬体指标

    無。

    STEAM指標

    TEAM。


    和108課綱台北市版的对照

        • 科技領域核心素養:科-E-B2 具備使用基本科技與資訊工具的能力,並理解科技、資訊與媒體的基礎概念。
        • 科技領域/資訊科技學習重點
          • 學習表現:資p-II-1 能認識與使用資訊科技以表達想法(呈現事件過程)。
          • 學習內容:資A-II-1 程序性的問題解決方法。

              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10日 星期二

              [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題8:小彼特許願樹

              蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

              之創意發明王養成班教材[1]

              主題8:小彼特許願樹


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              Line:ted2016.kpvs
              Email:Lct4246@gmail.com
              FB1http://gg.gg/TedLeeFB/
              Bloghttp://gg.gg/TedLeeBlog/
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              July 10, 2018
              88x31.png[2]

              難易度(Difficulty)

              ★★★★☆

              任務

              萬能的彼特大神啊,請幫我實現三個願望吧!
              (利用擴充板外接的LED(Light Emitting Diode,發光二極体)來展示許願的过程與結果。

              學習鷹架

              許願樹長成啥樣哩?看看香港的林村許願樹(123。那台灣人是如何許願的呢?請看

              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
              CM-4 4號嬌點整理盒 1
              LED 3
              KSB034 IO擴充板 1
              鋁箔紙 1
              杜邦線(母母,20 cm 5
                • 共用工具組:熱溶膠、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。
                • 技術咨詢(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                解說 

                1. 外觀設計:利用对稱原理,在稿紙上畫出半邊許願樹的外框,对摺後再描出另外半邊。然後,以油性筆畫樹的外觀,並將LED放置适當的位置
                2. 硬体接線
                  KSB034 LED1 LED2 LED3
                  P1 長腳
                  P2 長腳
                  P12 長腳
                  GND 短腳 短腳 短腳
                3. 功能程式碼
                  程式初始化(initialization)顯示開機畫面後,將LED1-3関鍵,並將lucky_no清為零。

                  按鈕A許第一個願望。

                  按鈕B許第二個願望。

                  按鈕A+B許第三個願望,並祈求老天爺應允──呼叫老天爺副程式(subroutine)makeAWish。

                  副程式makeAWish:隨機產生一個0-3的乱數lucky_no(lucky_no=0~3),表示共n個願望可以成真,並響n次音效。

                  完整程式碼
                1. let lucky_no = 0
                2. input.onButtonPressed(Button.A, () => {
                3.     pins.digitalWritePin(DigitalPin.P1, 1)
                4. })
                5. input.onButtonPressed(Button.B, () => {
                6.     pins.digitalWritePin(DigitalPin.P2, 1)
                7. })
                8. input.onButtonPressed(Button.AB, () => {
                9.     pins.digitalWritePin(DigitalPin.P12, 1)
                10.     makeAWish()
                11. })
                12. function makeAWish()  {
                13.     lucky_no = Math.random(4)
                14.     basic.showNumber(lucky_no)
                15.     for (let i = 0; i < lucky_no; i++) {
                16.         music.beginMelody(music.builtInMelody(Melodies.BaDing), MelodyOptions.Once)
                17.         basic.pause(2000)
                18.     }
                19. }
                20. basic.showIcon(IconNames.Surprised)
                21. pins.digitalWritePin(DigitalPin.P1, 0)
                22. pins.digitalWritePin(DigitalPin.P2, 0)
                23. pins.digitalWritePin(DigitalPin.P12, 0)
                24. lucky_no = 0

                  學員作品选粹

                  文山教育基金會2018夏令營隊第C1C2梯。

                  教學活動設計

                  1. 活動1:增加許願數,誏小彼特外接最多的LED。
                  2. 活動2:如果想要外接的LED數目超过小彼特所能提供的I/O接腳數時,可以如何處理?
                  3. 活動3:再增加一塊小彼特來玩小彼特許願樹無限/線版,參考程式碼:RXTX
                  4. 活動4:在許願前播放一段轉盤灯秀,製造懸疑的氣氛。

                    積木指标

                    Basic、Input、Functions、Variables、Loops、Music、Input。

                    編程指标

                    副程式、乱數、重覆結構(repetitive structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)

                    硬体指标

                    GPIO控制、LED元件。

                      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P-IV-2 結構化程式設計。

                            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8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6:小彼特給我5塊(Give Me Five)

                            蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

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

                            主題9:小彼特給我5塊(Give Me Five)


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                            July 8, 2018
                            88x31.png[2]

                            任務

                            小彼特是創意發明王之間共通語言。動手做一個彼特小手手,e起來給我5塊(Give Me Five.)吧!
                            (偵測鋁箔紙按压來模擬撃掌賀彩。)

                            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
                            鋁箔紙 1
                            鱷魚夾(細) 2
                            魔鬼氈(子、母) 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。
                            • 歡迎洽詢相關材料包訂購(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                            解說 

                            1. 外觀設計:設計一愛的小手外形,用鋁箔紙做出兩道掌紋,並以魔鬼顫將小彼特固定
                            2. 硬体接線:使用鱷魚夾連接小彼特和愛的小手,P1接掌紋1、GND接接掌紋2,例:
                            3.  功能程式碼:當撃掌時會觸發(trigger)P1事件(event),隨即播放一提示音效

                            學員作品选粹


                            教學活動設計

                            1. 活動1:舉起愛的小手手,勇敢地和現場的每一個人Say Hi吧!
                            2. 活動2:匯集五下Give-Me-Five就奏樂慶祝。
                            3. 活動3:觀察愛的小手手動作的情形,即要如何精準地觸發P1事件呢?
                            4. 活動4:鋁箔接觸奌改用手掌伝導代替。
                            5. 活動5:參考小彼特計步器程式,誏小彼特可以計算和您撃掌过的人數。
                            6. 活動6:做左右兩手,左手和異性、右手和同性撃掌,分別計算和各性別的撃掌數目。
                            7. 活動7:在五隻手指的指甲處外接一LED指示灯,和一人撃过掌就亮一顆,直到五人為止。

                              積木指标

                              Input、Music。

                              編程指标

                              非同步事件處理(asynchronous event handling)

                              硬体指标

                              迴路(loop)

                                STEAM指標
                                TEAM。

                                和108課綱的对照

                                • 科技領域/資訊科技學習重點
                                  • 學習表現:資p-IV-2 能利用資訊科技與他人進行有效的互動。
                                  • 學習內容:資T-IV-2 資訊科技應用專題。
                                • 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。。

                                      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7日 星期六

                                      [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題9:小彼特勇闖十八銅人陣

                                      蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

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

                                      主題9:小彼特勇闖十八銅人陣


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                                      URL2http://gg.gg/TedLeeMicrobit/

                                      Line:ted2016.kpvs
                                      Email:Lct4246@gmail.com
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                                      July 7, 2018
                                      88x31.png[2]

                                      難易度(Difficulty)

                                      ★★★★☆

                                      任務

                                      嘿嘿…,練武功啊,頭精光。動滋動滋,勇闖彼特18銅人陣!
                                      (以光敏電阻超音波感測器偵測手掌距離來控制銅人的動作。)

                                      材料

                                      1. 標配
                                        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
                                        灰銅紙(1mm厚) 1
                                        杜邦線(公公,10cm 8
                                        KSB034 IO擴充板 1
                                        超音波感測器 1
                                        400孔麵包板 1
                                        FS90伺服馬達 1
                                        1.5V×3 4號電池盒(含開關、盒蓋) 1
                                        金頂金霸王4AAA 4粒裝 1
                                        冰棒棍 1
                                      2. 选配
                                        品名 數量 單位
                                        熱熔膠組(槍及粗膠條,80W 1
                                        1.5V 4號充電器(含2顆充電電池) 1
                                        熱熔膠組(槍及粗膠條,80W 1
                                        1.5V 東芝低自放4號充電電池(900mAh 4
                                      • 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。
                                      • 技術咨詢(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                                      解說 
                                      1. 外觀設計:在白紙上畫出守關銅人的草稿,例如:
                                      2. 功能設計:寫出守關銅人的動作,例如:
                                      3. 超音波感測器(Ultrasonic Sensor)HC-SR04測試:依

                                        [3]

                                        接妥線路後,在Make Code中按下的進階(Advanced)積木抽屜以加入外掛套件
                                        。以程式觀察HC-SR04的距離偵測情形。
                                      4. 伺服達(servo)FS90的擺放位置:依接線图接妥測試電路後,使用測試程式
                                        体驗一下從0(按鈕A)─90(按鈕B)─175(按鈕A+B)度的動作情形。然後,設計一底座來安排主板、電池盒、HC-SR04、守関銅人與FS90的擺放位置。
                                      5. 機電整合:在底座上,依照雙電源(3V供應給小彼特主板與HC-SR04),5V供電給伺服馬達)共地接線图
                                        接妥控制電路。例如:
                                      6.  功能程式碼:一開始宣告變數dist(distance)來儲存HC-SR04讀取到的距離值,並設定接在主板P1腳上的伺服馬達的初始位置為110度

                                        程式將守關銅人調整到初始位置,讀取HC-SR04的測距值存到dist以便判斷是否闖關人已打倒守將(誏銅人倒下)

                                      學員作品选粹


                                      教學活動設計

                                      1. 活動1:小組討論此銅人作運作的情形,並思考可能強化的方法。
                                      2. 活動2:匯集18位學員的作品,並使用廣播串連,當闖關人撃敗任何一位守關銅人時,其他位銅人就集体往後倒。
                                      3. 活動3:小組討論HC-SR04的聽音辨位原理。
                                      4. 活動4:以光敏電阻(Light Dependent Resistor,LDR)取代HC-SR04。重新修改程式後,比較兩者在動作上的差異。
                                      5. 活動5:以麥克風當做声音感測器(sound sensor)來取代HC-SR04。重新修改程式後,比較兩者在動作上的差異。

                                        積木指标


                                        1. Basic、Input、Variables、Music、Logic。
                                        2. 外掛套件。


                                        編程指标

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

                                        硬体指标

                                        無。

                                          STEAM指標
                                          STEAM。

                                          和108課綱的对照

                                          • 科技領域/資訊科技學習重點
                                            • 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T-IV-2 資訊科技應用專題。
                                          • 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。。

                                                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. 小彼特接腳图(pin-out diagram)