Сборка схемы устройства. Программирование Создание системы мониторинга температуры. Модификация кода программы. среды Arduino IDE, аналоговые. порты. изучении платы ардуино Предназначение портов и. выходов на плате ардуино.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Общеразвиваю
щая образовательная программа дополнительного образования
детей «
Ардуино
-
старт
» имеет техническую направленность. Программа предназначена
для
обучающихся первого года обучения.

Программа разработана в соответствии с «Примерными требованиями к
образ
овательным программам дополнительного образования детей» Министерства
образования и науки РФ от 11 декабря 2006 г. №06
-
1844.

Актуальность программы заключается в том, что
в современном мире технический

прогресс шагнул далеко вперёд. Достижения

в области электроники позволили создать
миниатюрные и многофункциональные устройства, которые призваны помогать человеку
в решении повседневных задач или служить средством проведения досуга или отдыха.
Для работы этих устройств были разработаны специальны
е чипы: процессоры,
микроконтроллеры. Микроконтроллер является основной деталью, он управляет
устройством, следуя по шагам, написанным в программе. Для связи с другими цифровыми
или аналоговыми устройствами были разработаны интерфейсы и протоколы, но всё э
то
хорошо скрыто от глаз обычного пользователя за яркими приложениями и удобными
кнопками.

Новизна программы заключается в использовании электронных учебно
-
методических комплексов, для повышения качества образования. Использование на
занятиях новых технол
огий преподавания, таких как, формирование у школьников общего
умения решать задачи, создавать и использовать электронные устройства,
программировать и управлять ими.

Педагогическая целесообразность программы состоит в том, чтобы из
потребителей цифрового

контента (игр, мультфильмов) превратить ребят в творцов. На
занятиях программы дети будут работать в условиях, близких к тем, в которых работают
взрослые программисты в настоящих проектах. Это позволит им эффективнее освоить азы
программирования, научитьс
я работать с электроникой и программами.

Отличительные особенности программы:



Учащиеся получают новую информацию и поддержу педагога в тот момент,
когда чувствуют в них необходимость;



Практически все время занятия посвящено практике, дети стараются сами

решить поставленные задачи. Если что
-
то не получается, педагог задает
наводящий вопрос или дает небольшую подсказку, но доделать задание
учащийся должен сам;



Школьники изучают не только программирование, но и электронику,
изучают микросхемы;



Программа да
ет возможность обучающимся приобретать не только прочные
практические навыки владения компьютерными программами, но и
развиваться как творческой личности;



На занятиях дети создают собственные проекты.


Программа ра
ссчитана на обучение детей

от 10 до 13

л
ет, сориентирована как на
девочек, так и на мальчиков.

Срок

реализации программы



1 год.

Занятия по да
нной программе р
ассчитаны на 86

часов: 1 раз

в неделю по 2
академических часа
.

Каждое занятие включает в себя и теорию, и практику, а также
индивидуаль
ное общение педагога с

обучающим
и
ся, работа в группе.

Максим
альная наполняемость группы


15

человек.

Во время реализации дополнительной общеобразовательной программы могут
быть осуществлены выезды на различные мероприятия, такие как научно
-
практическое
к
онференции, научные выставки, конкурсы технических проектов и т.п. с целью участия
детей в такого рода
мероприятиях, а также, приобретения

опыта.


Форма занятий:



Очная;



Дистанционная.

Для дистанционного изучения могут использоваться сайты:



http://wiki.amperka.ru



http://robocraft.ru/files/books/arduino_notebook_rus_v1
-
1.pdf



http://arduino.ru/Referen
ce



Видео уроки и книга Джереми Блум
:
http://pikabu.ru/story/video_uroki_po_arduino_ot_dzheremi_bluma_jeremy_blum
kniga_3901988



http://роботехника18.рф/что
-
такое
-
ардуино
-
включение
-
диода/



https://usamodelkina.ru/jelektronika/arduino/

Задания для дистанционного обучения с выше
указанных сайтов дети получают во
время занятия по
изучаемой теме. Контроль выполнения дистанционного занятия
производится во время очного занятия, либо по личной электронной почте.


Также для дистанционного изучения используется книга Джереми Блум «Изуча
ем
Ардуино: инструменты и методы технического волшебства», которую дети скачивают на
сайте:
http://scanlibs.com/izuchaem
-
arduino/
. Книга находится в бесплатном доступе.

Цель программы: развитие творчес
ких способност
ей и аналитического мышления,
навыков созидательной деятельности, работы в команде. Знакомство с основами
электроники, схемотехники, программирования
Ардуино,

языка программирования С++.

Изучение принципов работы микроконтроллера, сборка эле
ктрических схем, подключение
датчиков и различных цифровых и аналоговых устройств.

Задачи:



Обучающие:


Изучение аппаратной платформы
Arduino
;


Изучение основ программирования на языке программирования
С/С++;


Изучение электрических схем;


Обучение работы с

интерфейсами платформы по средствам
подключения внешних устройств и написания коротких
демонстрационных программ;


Научить поставке технического задания;


Научить поиску путей решения поставленной задачи;



Развивающие:


Развитие аналитического мышления;


Ра
звитие творческих способностей;


Развитие интереса, увлеченности в процесс и, как следствие, лучшее
усвоение языка программирования;


Развитие способности к поиску нестандартных путей решения
поставленной задачи;


Развитие навыков работы в команде.



Воспитат
ельные:


Воспитание волевых и трудовых качеств;


Воспитание внимательности к деталям, связанным с
программированием и работе с электроникой;


Воспитание уважительного отношения к товарищам, взаимопомощи;


Воспитание потребности в конструктивной, созидательн
ой
деятельности.

В результате реализации программы, обучающиеся должны знать:



Основы программирования на языке С/С++;



Платформу
Arduino
;



Основные элементы электронных схем;



Интерфейсы подключения.

Должны уметь:



Собирать

электронные схемы;



Работать с
интерфейсами платформы по средствам подключения внешних
устройств;



Решать несложные алгоритмические задачи;



Работать в группе.

Форма организации учебных и практических занятий
:

индивидуальная,
индив
идуально
-
групповая.

Программа построена на принципах:



Доступности



при изложении нового материала учитываются возрастные
особенности детей, в зависимости от возраста и опыта детей, один и тот же
материал преподается по
-
разному. Занятия распределены в программе по
принципу: от простого к сложному. При необход
имости допускается повторение
пройденного ранее материала через некоторое время.



Наглядности



на занятиях кружка активно используется мультимедийная доска,
проектор, видео ролики и обучающие программы, поскольку через органы зрения
человек получает в 5 ра
з больше информации, чем через слух.



Сознательности и активности



для активизации самостоятельной деятельности
обучающихся на кружке используются такие формы обучения, как конкурсы,
совместные обсуждения вопросов, дни свободного творчества.


Учащиеся долж
ны

показать следующие результаты по окончании обучения:



Личностные:

o

овладение правилами поведения на занятиях, знание и применение техники
безопасности;

o

развитие мотивов в учебной деятельности и саморазвития;

o

развитие навыков сотрудничества со взрослыми и
сверстниками.




Метапредметные
:


o

овладение
умением
самостоятельно принимать цели и задачи учебной
деятельности, поиска путей решения поставленных задач;

o

овладение

умением планировать, контролировать и оценивать свою
деятельность в соответствии с поставленно
й задачей.




Предметные
:

o

учащиеся должны уметь читать принципиальные схемы и собирать их;

o

использовать в схемах электрические элементы, модули и датчики;

o

уметь программировать микроконтроллер Ардуино на языке С++.


Результативность освоения образовательной
программы определяется
согласно трёх
критериев
:

1.
Теоретическая подготовка
:



владение специальной терминологией;



теоретические знания

основных положений.


2.Практическая подготовка:



практические умения и навыки;



владение специальным оборудованием, инструмен
том,




творчество и мастерство.

3.Общеучебные умения и навыки:



учебные организационные умения (правила

поведения на занятии, правила техники
безопасности и гигиены труда,

выполнять

комплекс упражнений для глаз, осанки);



учебные интеллектуальные умения (умен
ие пользоваться компьютерными
источниками информации);




учебные коммуникативные умения (умение слушать и слышать педагога, уме
ние
выступать перед аудиторией).

По окончании обучения проводится итоговая аттестация учащихся.
Формой
итоговой

аттестации являетс
я защита
не сложного
творческого проекта перед
одноклассниками и родителями.

Реализацию программы осуществляет
педагог
Бутолина Анжела Александровна,
педагог
дополнительного образования
, прошедшая курсы повышения квалификации
:

1.


Институт

развития образован
ия по теме «Инклюзивное образование:
механизмы введения и реализации в дополнительном образовании» (2016 г.)

2.

Онлайн
-
школа «Фоксфорд» по теме
: «Проектная и исследовательская
деятельность как способ формирования метапредметных результатов обучения
в условиях

реализации ФГОС» (2016)

3.

Онлайн
-
школа «Фоксфорд» по теме: «Современные образовательные
инновационные технологии (
EdTech
) в работе учителя» (2016)

4.


Инновационный

центр

«Сколково» по теме: Технологический векто
р в
развитии образования (2016)

5.

Институт развити
я образования по теме: «Формирование ключевых
компетенций обучающихся через реализацию дополнительных
общеобразовательных программ»

(2016)

6.

Онлайн
-
школа «Фоксфорд» по теме: Профпереподготовка «Психология,
педагогика и методика основной и старшей школы»

(201
7)




УЧЕБНО
-
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН




Тема занятия

Кол
-
во
часов

В том числе

Формы контроля

Теория

Практика

1

Вводное занятие. Инструктаж по
технике безопасности

2

2


Устный опрос

2

Основы электроники

8

4

4

Тестирование,
Практическое задание

3

Платформ
а Ардуино

6

4

2

Опрос, Практическое
задание

4

Цифровые контакты ввода
-
вывода. Широтно
-
импульсная
модуляция

12

7

5

Опрос, Практическое
задание

5

Опрос аналоговых датчиков

8

4

4

Опрос, Практическое
задание

6

Использование транзисторов и
управляемых двигат
елей

10

6

4

Опрос, Практическое
задание

7

Работа со звуком

6

2

4

Опрос, Практическое
задание

8

USB

и последовательный
интерфейс

1
2

6

6

Опрос, Практическое
задание

9

Сдвиговые регистры

8

4

4

Опрос, Практическое
задание

10

Интерфейсная шина
I2C

6

3

3

Опр
ос, Практическое
задание

11

Интерфейсная шина
SPI

8

4

4

Опрос, Практическое
задание


Итого:

86

46

40



СОДЕРЖАНИЕ


1.

Вводное занятие. Инструктаж по технике безопасности


Теория:
Инструктаж по технике безопасности. Знакомство с общеобразовательной
программой.

2.

Основы электроники

Теория:
Основные детали, их характеристики, области применения. Обозначения
деталей на принципиальных схемах.

Практика:
Сборка схем с помощью электронного конструктора «Микроник»

3.

Платформа Ардуино


Теория:
Понятие А
рдуино. Области применения. Разновидности плат
. Основные
ко
мпоненты.


Практика:
С
борка схем с помощью электронного конструктора «Матрешка»

4.

Цифровые контакты ввода
-
вывода. Широтно
-
импульсная модуляция

Теория:
Понятие цифровых контактов. Работа с ма
кетной платой. Подключение
светодиодов. Закон Ома. Понятие цикла. Широтно
-
импульсная модуляция

Практика:

Создание управляемого ночника на
RGB
-
светодиоде

5.

Опрос аналоговых датчиков

Теория:
Понятие об аналоговых и цифровых сигналах. Их сравнение.
Преобразова
ние аналогового сигнала в цифровой. Использование аналоговых
датчиков.

Практика:


Чтение данных с потенциометра

6.

Использование транзисторов и управляемых двигателей

Теория:

Двигатели постоянного тока. Использование транзистора в качестве
переключателя. Н
азначение защитных диодов. Управление серводвигателем.
Принцип работы серводвигателя. Контроллер серводвигателя

Практика:
Подключение двигателя. Подключение серводвигателя.
Создание
радиального датчика расстояния.

7.

Работа со звуком

Теория:
Свойства звука
. Использование функции
tone
()

для генерации звуков.
Понятие массивов. Использование массивов

Практика:

Подключение динамика. Создание мелодии. Написание программного
кода

8.

USB

и последовательный интерфейс

Теория:
Реализация последовательного интерфейса в
Ардуино. Опрос Ардуино с
компьютера. Использование специальных символов. Изменение представлений типа
данных. Чтение информации из компьютера или другого последовательного
устройства. Интерфейс
Processing
. Установка
Processing

Практика:
Создание компьютерн
ого приложения

9.

Сдвиговые регистры

Теория:
Понятие сдвигового регистра. Последовательная и параллельная передача
данных. Назначение контактов сдвигового регистра. Принцип действия сдвигового
регистра. Передача данных из Ардуино в сдвиговый регистр.

Практик
а:
Создание световых эффектов с помощью сдвигового регистра. Создание
эффекта «бегущий всадник»

10.

Интерфейсная шина
I
2
C

Теория:
История создания интерфейса
I
2
C
. Схема подключения устройств
I
2
C
.
Взаимодействие и идентификация устройств.

Практ
ика:
Связь с датчиком температуры
I
2
C
. Сборка схемы устройства.
Программирование
. Создание системы мониторинга температуры

11.

Интерфейсная шина
SPI

Теория:
Общие сведения о протоколе
SPI
. Подключение устройств
SPI
.
Конфигурация интерфейса
SPI
. Протокол передачи да
нных
SPI
. Сравнение
SPI

и
I
2
C
.

Практика:
Подключение цифрового потенциометра
SPI
. Создание световых и
звуковых эффектов с помощью цифрового потенциометра
SPI

















КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК

Группа №1




Месяц

Числ
о

Время
проведе
ния
занятия

Тем
а занятия

Кол
-
во
часов

Форма
занятия

Место
прове
дения

Форма
контрол
я

1

сентябр
ь

13

11.00
-
12.30

Вводное занятие.
Инструктаж по технике
безопасности

2

Группо
вая

СЮТ


2

Основы электроники

8


2.1

сентябр
ь

20

11.00
-
12.30

Понятие электричества.
Электрические
схемы, их
разновидности

2

Группо
вая

СЮТ

Тест

2.2

сентябр
ь

27

11.00
-
12.30

Резистор. Потенциометр.
Термистор. Диод. Светодиод.
Кнопка. Биполярный
транзистор

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

2.3

октябр
ь

4

11.00
-
12.30

Полевой транзистор.
Конденсатор. Пьезодинами
к.
Сборка схем

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа,
тест

2.4

октябр
ь

11

11.00
-
12.30

Микросхема. Сдвиговый
регистр. Триггер Шмидта.

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3

Платформа
Arduino

6


3.1

октябр
ь

18

11.00
-
12.30

Понятие Ардуино. Области
применения. Разно
видности
плат
. Макетная плата

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3.2

октябр
ь

25

11.00
-
12.30

Интерфейсы
программирования.
Цифровые и аналоговые
контакты ввода
-
вывода

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3.3

ноябрь

1

11.00
-
12.30

Загрузка и установка
Arduino

IDE
.
Подключ
ение к
Arduino

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4

Цифровые контакты ввода
-
вывода. Широтно
-
импульсная модуляция

12


4.1

ноябрь

8

11.00
-
12.30

Цифровые контакты.
Подключение внешнего
светодиода

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4.2

ноябрь

15

11.00
-
12.30

Работа с ма
кетной платой.
Присоединение светодиодов

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

4.3

ноябрь

22

11.00
-
12.30

Закон Ома и формула для
расчета мощности

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

4.4

ноябрь

29

11.00
-
12.30

Программирование цифровых
выводов. Использован
ие
цикла

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4.5

декабр
ь

6

11.00
-
12.30

Широтно
-
импульсная
модуляция. Считывание
данных с цифровых контактов

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4.6

декабр
ь

13

11.00
-
12.30

RGB
-
светодиод. Создание
управляемого ночника на
RGB
-
светодиоде.

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

5

Опрос аналоговых датчиков

8


5.1

декабр
ь

20

11.00
-
12.30

Понятие об аналоговых и
цифровых сигналах. Их
сравнение

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

5.2

декабр
ь

27

11.00
-
12.30

Преобразование аналогового
сигнала в циф
ровой.
Считывание аналоговых
датчиков с помощью Ардуино

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

5.3

январь

10

11.00
-
12.30

Чтение данных с
потенциометра.
Использование аналоговых
датчиков

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

5.4

январь

17

11.00
-
12.30

Работа с аналого
вым
датчиком температуры.
Резистивный делитель
напряжения

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6

Использование транзисторов и управляемых
двигателей

10


6.1

январь

24

11.00
-
12.30

Двигатели постоянного тока

2

Группо
вая

СЮТ


6.2

январь

31

11.00
-
12.30

Назна
чение защитных диодов.
Назначение отдельного
источника питания

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6.3

феврал
ь

7

11.00
-
12.30

Подключение двигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6.4

феврал
ь

14

11.00
-
12.30

Управление скоростью и
направлением вращения

двигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6.5

феврал
ь

21

11.00
-
12.30

Серводвигатель. Принцип
работы серводвигателя.
Контроллер серводвигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

7

Работа со звуком

6


7.1

феврал
ь

28

11.00
-
12.30

Свойства звука.
Испо
льзование функции
tone
()

для генерации звуков

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

7.2

март

7

11.00
-
12.30

Подключение динамика.
Создание мелодии

2

Группо
вая

СЮТ

Презент
ация
проекта

7.3

март

14

11.00
-
12.30

Понятие массива.
Использование массивов.
Написание

программы
воспроизведения звука

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8

USB

и последовательный интерфейс

12


8.1

март

21

11.00
-
12.30

Реализация
последовательного
интерфейса в Ардуино. Типы
данных
char

и
int

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.2

март

28

11.00
-
12.30

Чтение информации из
компьютера или другого
последовательного устройства

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.3

апрель

4

11.00
-
12.30

Отправка одиночных
символов для управления
светодиодом

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.4

апрель

11

11
.00
-
12.30

Отправка последовательности
цифр для управления
RGB
-
светодиодом

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

8.5

апрель

18

11.00
-
12.30

Создание компьютерного
приложения

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.6

апрель

25

11.00
-
12.30

Интерфейс и установка
Process
ing
. Управление
приложением с помощью
Ардуино

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9

Сдвиговые регистры

8


9.1

май

16

11.00
-
12.30

Сдвиговый регистр.
Последовательная и
параллельная передача
данных

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9.2

май

23

11.00
-
12.3
0

Сдвиговый регистр
74
HC
595
.
Назначение контактов
сдвигового регистра

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9.3

май

30

11.00
-
12.30

Принцип действия сдвиговых
регистров. Передача данных
из Ардуино в сдвиговый
регистр

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

9.4

июль

18

11.00
-
12.30

Создание световых эффектов
с помощью сдвигового
регистра. Эффект «бегущий
всадник»

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

10

Интерфейсная шина
I2C

6


10.1

июль

25

11.00
-
12.30

История создания интерфейса
I
2
C
. Схема подключения
устройств
I
2
C

2

Гр
уппо
вая

СЮТ

Устный
опрос

10.2

август

1

11.00
-
12.30

Связь с датчиком
температуры
I
2
C
. Сборка
схемы устройства.
Программирование

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

10.3

август

8

11.00
-
12.30

Создание системы
мониторинга температуры.
Модификация кода
прогр
аммы.

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

11

Интерфейсная шина
SPI


6


11.1

август

15

11.00
-
12.30

Общие сведения о протоколе
SPI
. Подключение устройств
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

11.2

август

22

11.00
-
12.30

Конфигурация интерфейса
SPI
. Протокол пер
едачи
данных
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

11.3

август

29

11.00
-
12.30

Подключение цифрового
потенциометра
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос





Итого

84





Группа №2



Месяц

Числ
о

Время
проведе
ния
занятия

Тема занятия

Кол
-
во
часов

Форма
заняти
я

Место
прове
дения

Форма
контрол
я

1

сентябр
ь

14

11.00
-
12.30

Вводное занятие.
Инструктаж по технике
безопасности

2

Группо
вая

СЮТ


2

Основы электроники

8


2.1

сентябр
ь

21

11.00
-
12.30

Понятие электричества.
Электрические схемы, их
разновидности

2

Группо
вая

СЮТ

Тест

2.2

сентябр
ь

28

11.00
-
12.30

Резистор. Потенциометр.
Термистор. Диод. Светодиод.
Кнопка. Биполярный
транзистор

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

2.3

октябр
ь

5

11.00
-
12.30

Полевой транзистор.
Конденсатор. Пьезодинамик.
Сборка схем

2

Группо
вая

СЮТ

Прак
тич
еская
работа,
тест

2.4

октябр
ь

12

11.00
-
12.30

Микросхема. Сдвиговый
регистр. Триггер Шмидта.

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3

Платформа
Arduino

6


3.1

октябр
ь

19

11.00
-
12.30

Понятие Ардуино. Области
применения. Разновидности
плат
. Макетная плата

2

Гру
ппо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3.2

октябр
ь

26

11.00
-
12.30

Интерфейсы
программирования.
Цифровые и аналоговые
контакты ввода
-
вывода

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

3.3

ноябрь

2

11.00
-
12.30

Загрузка и установка
Arduino

IDE
.
Подключение к
Arduino

2

Группо
вая

СЮТ

Устн
ый
опрос

4

Цифровые контакты ввода
-
вывода. Широтно
-
импульсная модуляция

12


4.1

ноябрь

9

11.00
-
12.30

Цифровые контакты.
Подключение внешнего
светодиода

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4.2

ноябрь

16

11.00
-
12.30

Работа с макетной платой.
Присоединение светод
иодов

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

4.3

ноябрь

23

11.00
-
12.30

Закон Ома и формула для
расчета мощности

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

4.4

ноябрь

30

11.00
-
12.30

Программирование цифровых
выводов. Использование
цикла

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опр
ос

4.5

декабр
ь

7

11.00
-
12.30

Широтно
-
импульсная
модуляция. Считывание
данных с цифровых контактов

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

4.6

декабр
ь

14

11.00
-
12.30

RGB
-
светодиод. Создание
управляемого ночника на
RGB
-
светодиоде.

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еское
задание

5

Опрос аналоговых датчиков

8


5.1

декабр
ь

21

11.00
-
12.30

Понятие об аналоговых и
цифровых сигналах. Их
сравнение

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

5.2

декабр
ь

28

11.00
-
12.30

Преобразование аналогового
сигнала в цифровой.
Считывание аналоговых
датчик
ов с помощью Ардуино

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

5.3

январь

11

11.00
-
12.30

Чтение данных с
потенциометра.
Использование аналоговых
датчиков

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

5.4

январь

18

11.00
-
12.30

Работа с аналоговым
датчиком температуры.
Резистивн
ый делитель
напряжения

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6

Использование транзисторов и управляемых
двигателей

10


6.1

январь

25

11.00
-
12.30

Двигатели постоянного тока

2

Группо
вая

СЮТ


6.2

феврал
ь

1

11.00
-
12.30

Назначение защитных диодов.
Назначение о
тдельного
источника питания

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6.3

феврал
ь

8

11.00
-
12.30

Подключение двигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

6.4

феврал
ь

15

11.00
-
12.30

Управление скоростью и
направлением вращения
двигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
е
ская
работа

6.5

феврал
ь

22

11.00
-
12.30

Серводвигатель. Принцип
работы серводвигателя.
Контроллер серводвигателя

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

7

Работа со звуком

6


7.1

март

1

11.00
-
12.30

Свойства звука.
Использование функции
tone
()

для генерации
звуков

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

7.2

март

15

11.00
-
12.30

Подключение динамика.
Создание мелодии

2

Группо
вая

СЮТ

Презент
ация
проекта

7.3

март

22

11.00
-
12.30

Понятие массива.
Использование массивов.
Написание программы
воспроизведения звука

2

Гру
ппо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8

USB

и последовательный интерфейс

12


8.1

март

29

11.00
-
12.30

Реализация
последовательного
интерфейса в Ардуино. Типы
данных
char

и
int

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.2

апрель

5

11.00
-
12.30

Чтение информации из
ком
пьютера или другого
последовательного устройства

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.3

апрель

12

11.00
-
12.30

Отправка одиночных
символов для управления
светодиодом

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.4

апрель

19

11.00
-
12.30

Отправка последовательност
и
цифр для управления
RGB
-
светодиодом

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

8.5

апрель

26

11.00
-
12.30

Создание компьютерного
приложения

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

8.6

май

3

11.00
-
12.30

Интерфейс и установка
Processing
. Управление
приложением с помощью
Ар
дуино

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9

Сдвиговые регистры

8


9.1

май

10

11.00
-
12.30

Сдвиговый регистр.
Последовательная и
параллельная передача
данных

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9.2

май

17

11.00
-
12.30

Сдвиговый регистр
74
HC
595
.
Назначение
контактов
сдвигового регистра

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

9.3

май

24

11.00
-
12.30

Принцип действия сдвиговых
регистров. Передача данных
из Ардуино в сдвиговый
регистр

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

9.4

май

31

11.00
-
12.30

Создание световых эффектов
с

помощью сдвигового
регистра. Эффект «бегущий
всадник»

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

10

Интерфейсная шина
I2C

6


10.1

июль

19

11.00
-
12.30

История создания интерфейса
I
2
C
. Схема подключения
2

Группо
СЮТ

Устный
опрос

устройств
I
2
C

вая

10.2

июль

26

11
.00
-
12.30

Связь с датчиком
температуры
I
2
C
. Сборка
схемы устройства.
Программирование

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

10.3

август

2

11.00
-
12.30

Создание системы
мониторинга температуры.
Модификация кода
программы.

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

11

Инт
ерфейсная шина
SPI


8


11.1

август

9

11.00
-
12.30

Общие сведения о протоколе
SPI
. Подключение устройств
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еская
работа

11.2

август

16

11.00
-
12.30

Конфигурация интерфейса
SPI
. Протокол передачи
данных
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Практич
еск
ая
работа

11.3

август

23

11.00
-
12.30

Подключение цифрового
потенциометра
SPI

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос

11.4

август

30

11.00
-
12.30

Заключительное занятие.
Повторение пройденного
материала

2

Группо
вая

СЮТ

Устный
опрос





Итого

86







МЕТОДИЧЕСКОЕ О
БЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ



1

Методическая
разработка
«Микроник»


Использует
ся при
изучении радиодеталей и
электроники

Обозначения деталей в
электронных схемах

2

Буклет «Конспект
хакера»

Используется при
подключении деталей к
ардуино

и изучении языка
программ
ирования С/С++

Схемы подключения
деталей, программный код при
подключении деталей

3

Методическая
разработка «Ардуино»

Используется при
изучении программной
среды
Arduino

IDE
,
изучении платы
ардуино

Описание программной
среды
Arduino

IDE
. Цифровые и
аналог
овые порты.
Предназначение портов и
выходов на плате
ардуино









МАТЕРИАЛЬНО ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ


Аппаратные средства

1. Компьютерный класс с персональными компьютерами.

2. Конструктор «Ардуино» с датчиками и радиодеталями;

3. Проектор и
интеракти
вная

доска для демонстрации учебных фильмов, улучшения
наглядности излагаемого материала и организации выступлений.

4. Телекоммуникационные устройства для доступа к сети Интернет.

Программные средства

1. Операционная система
Windows

7

и выше;

2. Пакет Micr
osoft Office 200
7

и выше;

3. Интернет
-
браузеры: Opera,
Chrome

и прочие;

4. Программа
Arduino

IDE
.



























СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ


Литература, используемая педагогом.

1.

В. Н. Гололобов «С чего начинаются работы? О проек
те
Arduino

для школьников
(и не только)», Москва, 2011.

2.

Буклет «Ардуино. Быстрый старт».

3.

Буклет «Конспект хакера».

4.

Методическая разработка «Микроник».

5.

Справочник по Ардуино:
http://arduino.ru/Reference

6.

Блум
Джереми

«Изучаем
Arduino
: инструменты и методы технического
волшебства». Пер. с англ.


СПб.: БХВ
-
Петербург, 2015.
-

336 с.:ил.

Литература, рекомендуемая для обучающихся.

1.

В. Н. Гололобов «С чего начинаются работы? О проекте
Arduino

для школьников
(и не то
лько)», Москва, 2011.

2.

Буклет «Ардуино. Быстрый старт».

3.

Буклет «Конспект хакера».

4.

Методическая разработка «Микроник»

5.

Справочник по Ардуино:
http://arduino.ru/Reference

6.

Блум Джереми «Изучаем
Arduino
: инструменты
и методы технического
волшебства». Пер. с англ.


СПб.: БХВ
-
Петербург, 2015.
-

336 с.:ил.






Приложенные файлы

  • pdf 8119303
    Размер файла: 589 kB Загрузок: 2

Добавить комментарий