2018年7月6日 星期五

[Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題17:小彼特接力賽

蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

之創意發明王養成班教材[1]

主題17:小彼特接力賽


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July 6, 2018
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任務

身為彼特校隊的一員,拿起小彼特來練習魔法學校校慶的最後的總決賽吧!
(利用小彼特來練習400公尺大隊接力時每一棒交接(硬体廣播)的接棒練習。)

材料

  1. PP板,30 m×50 cm,一人一片,約NTD  20/片,
  2. 接力棒:紙桶一段。
  3. 魔鬼氈一包。
  • 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:依照仿作。
  2. 功能設計[3]:第一棒編號為大寫的英文字母A,第二棒編號為B,第三棒編號為C。
    1. 頭棒:一開始,在LED奌矩陣上先顯示棒次的英文編号(A或B)、將計次變數(counting variable)no設為0(準備開跑),並設定廣播群組(radio group)代碼為群組1


      模擬開跑情況:計次的處理和小彼特計步器同原理,偵側到shake事件時,將no加一步,並將改變後的數值顯示於螢幕上。。其中,當接近跑完時(以no=3模擬)發出ba ding的提示音效,並通知下一棒接棒(以傳送廣播代碼i表示。其中,第i棒就傳送代碼i
      )。

      重置(reset)處理:按鈕A按下後重新顯示棒次的英文編号(A或B),並將計次變數(counting variable)no設為0(準備開跑)
    2. 尾棒:除了和頭棒相同的初始狀況之外──在LED奌矩陣上先顯示棒次的英文編号(A或B)、將計次變數no設為0(準備開跑),並設定廣播群組代碼為群組1,我們使用了一個start旗標(flag)來判斷前一棒是否要交棒了──第i棒會收到前一棒要交棒的廣播代碼i-1


      重置處理:按鈕A按下後重新顯示棒次的英文編号C、將計次變數no設為0(準備開跑),並將start旗標歸零

      模擬開跑情況:當前一棒準備交棒時(start=1),除了將no加一,將加完後的數值顯示於螢幕上之外,即為判斷是否奔回終奌(no=3)。若是,則播放ringtone的結束音效



      收到交棒代碼:當前一棒已交棒後,在LED畫面上顯示交棒成功的打勾图示,並舉起交棒旗標start
    3. 完整程式碼:第一棒第二棒尾棒


    學員作品选粹


    教學活動設計

    1. 活動1:邀請三位學員上台做情境模擬。
    2. 活動2:增加棒數。
    3. 活動3:小組討論除了以計數器模擬開跑情境外还有沒有什麼可行的方法。

      積木指标

      Basic、Input、Radio、Variables、Music。

      編程指标

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

      硬体指标

      無。

        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. 在玩接力賽前,可以參照基礎廣播範例。

              2018年7月5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12:彼特足球

              蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

              之創意發明王養成班教材[1]

              主題12:彼特足球


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              July 5, 2018
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              任務

              小彼特允文允武,要派隊參加今年的足球世界盃大賽了!
              設計一足球球門,並利用鋁箔紙導電的特性來撰寫射門中網的編程逻輯。

              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
                CM-4 4號嬌點整理盒 1
                鱷魚夾 2
                PP板(50×30cm) 1
                竹子园棒 1
                鋁箔紙 1
                鉛線 1
                魔鬼氈(子、母) 1
              2. 选配
                品名 數量 單位
                乒乓球 1

              • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、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. 帶學員觀看Make a football game with micro:bitDIY micro:bit pinball gameMicro:bit-spellen gemaakt door groep 8-leerlingen (in Dutch)自製足球機後發想手足球的設計概念。
              2. 畫出球門的設計稿[3]
                 
              3. 參考小彼特急急棒接線图接妥線路,並將它的範例程式适度修改後上伝到主板測試之。


              學員作品选粹


              教學活動設計

              1. 活動1:學員分兩組,各出兩個球門進行PK賽。
              2. 活動2:仿作小彼特計步器的計數功能誏球門能自動計分。
              3. 活動3:12碼球PK大賽,可參考真人版足球,設置防衛系統。
              4. 活動4:兩隊各一球門,球門會自動計分並廣播到对方球門,先得五分那隊獲勝。
              5. 活動5:改成投籃賽。
              6. 活動6:改成麵粉吹乒乓球比賽,由第一関依序往後誏球移動。

                積木指标

                Basic、Pins。

                編程指标

                循序結構(sequential  structure)

                硬体指标

                基本輸出入(General-Purpose Input/ Output,GPIO)控制

                  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. MICRO:BIT ELECTRO FOOTBALL

                        2018年7月4日 星期三

                        [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題10:小彼特神槍手

                        蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

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

                        主題10:小彼特神槍手[2]


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                        July 4, 2018
                        88x31.png[3]

                        任務

                        左線預備、右線預備,fire…中靶心…滿靶…。嘿嘿,私神槍手です
                        (使用雷射筆照射光敏電阻來控制靶架的運動。)

                        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
                          PP板組(15×20cm4×5cm 1
                          鱷魚夾(細) 6
                          1.5V×3 4號電池盒(含開關、盒蓋) 1
                          FS90伺服馬達 1
                          光敏電阻(Light-Dependent ResistorLDR)(環保款) 1
                          冰棒棍 1
                          杜邦線(公公,10cm 3
                          白鐵線 1
                          收納盒 1
                          魔鬼氈(子、母) 1
                        2. 选配
                          品名 數量 單位
                          熱熔膠組(槍及粗膠條,80W 1
                          雷射筆(4號電池×2)款 1
                          1.5V 東芝低自放4號充電電池(900mAh 2
                          1.5V 4號充電器(含2顆充電電池) 1

                        • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、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. 裁切适量的PP板冰棒棍做為底座靶架並依照接線图按图施工。完成的成品如下图:

                        2. 程式的控制分為光敏電阻與伺服馬達配合動作兩段:
                          1. 光敏電阻偵測:讀取环境光源值。
                          2. 伺服馬達控制:隨機向左、向右倒靶。
                          3. 1和2整合新版程式碼按此)。

                        教學活動設計

                        1. 三分鐘計分PK賽,看誰瞄得又準又快。
                        2. 設計靶紙的外觀並增加光敏電阻的佈置,中靶得分由园心往外遞減。
                        3. 誏伺服馬達改成前後倒(提示:可能要改機構)。
                        4. 開啟一如何才能快速獲取高分的科學研究案
                        5. 設計一闖關場景

                          學員作品賞析





                          教學經驗分享

                          需留意學員是否拿著雷射筆乱指,以免傷及他人雙眼

                          進階學習

                          來看看看Daniel的大作,才知道什麼是94狂!

                          積木指标

                          Basic、Variables、Functions、Pins。

                          編程指标

                          循序結構(sequential  structure)變數(variables)选擇結構(selection structures)副程式(subroutines)、。

                          教學成果展示


                          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P-IV-2 結構化程式設計。
                          • 科技領域核心素養:科-J-B2 理解資訊與科技的基本原理,具備科技、資訊、媒體的應用能力,並能分析人與科技、資訊、媒體的互動關係。。

                                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. micro:bit 激光打靶装置
                                3. 六種授權條款

                                2018年5月27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1-1:小彼特造型秀

                                蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材[1]

                                主題1-1:小彼特造型秀


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                                May 27, 2018
                                88x31.png[2]

                                任務

                                人要衣裝,佛要金裝 。幫小彼特設計個酷酷少造型吧! 

                                材料

                                1. PP板:50cm×30cm×3mm,一人一片,約NTD  20/片,
                                • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、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. 兩人一組:一人做美工設計,另一人做功能設計
                                2. 美工與功能整合測試

                                教學活動設計

                                編寫解說稿並替您的大作錄製一段創作說明短片

                                  教學投影片

                                  按此前往。

                                  學員作品集[3]

                                  1. 設計稿
                                    • 教師版:
                                    • 學員版:      
                                  2. 成品照
                                    • 第一代:平面造形

                                      本以為深色系會沒人选,結果…
                                      ──有兩隻ねい。
                                      另外,補妝亦可喔!
                                    • 第二代:立体造形
                                    • 第三代:多媒材造形
                                  3. 优良作品选粹:

                                    • 這件奶油獅創作運用了應用了禪繞畫的原理。各位看官有看到喬治的糾結在哪兒了嗎?

                                  進階學習


                                  1. 和聖誕節做聯想,小彼特+聖誕節可以有啥激盪呢?


                                  積木指标

                                  Basic、Input、Music。

                                  編程指标

                                  循序執行(sequential execution)非同步事件處理(asynchronous event handling)、動畫(animation)設計。

                                  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-A2 具備探索問題的能力,並能透過科技工具的體驗與實踐處理日常生活問題。
                                  • 科技領域/資訊科技學習重點
                                    • 學習表現:資t-III-3 能應用運算思維描述問題解決的方法。
                                    • 學習內容:資P-III-2 程式設計之基本應用。

                                  教學反思

                                  在某場先導學校(Micro:bit Champion School)校長研習時,有位校長語重心長的嘆了口氣說:現今的教育是電腦課用防呆科技套件、美勞課用材料包來教學,作出的大作是一狗票長的一模一樣的複製品。真不知教育現場發生了何困難?
                                  再比照本篇教學成果一節,21個學員有21件全然不同的風格、外觀的創作。我們從一開始选PP板就打開空間誏學生自決。最後的結果自是繽紛無比。因為我們深信每個人頭上都有一片不同的藍天!

                                        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. 感謝新北市三重區修德国小潘志忠校長邀請辦理3-6年級藝才班專案研習。