Hallo Geektimes. Der
erste Teil sprach kurz über den pädagogischen Mikrocomputer BBC Micro: bit für Kinder.
Wie bereits erwähnt, werden BBC Micro: Bit-Boards allen britischen Studenten kostenlos zur Verfügung gestellt. Sie werden auch im Informatikunterricht verwendet. Offensichtlich sind viele Aufgaben und Algorithmen viel interessanter, um „live“ zu versuchen, und die Theorie wird viel besser aufgenommen, wenn sie durch die Praxis gestärkt wird. Daher ist es interessant zu sehen, welche Funktionen BBC Micro: bit bietet und was Sie damit tun können.
Beginnen wir mit den E / A-Funktionen.
Ich möchte Sie daran erinnern, dass Sie keine Software installieren müssen, um das Board zu verwenden. Alles erfolgt
online (für Paranoide - es gibt auch einen Offline-Editor). Über einen normalen Browser stehen sowohl ein Editor als auch ein vollwertiger Simulator zur Verfügung (es ist übrigens praktisch, das Programm darin zu testen, auch ohne dass ein Board verfügbar ist). BBC Micro: bit kann in einem visuellen Editor mit Javascript oder in Python programmiert werden (ich nutze diese Gelegenheit, um Grüße an das Bildungsministerium und Informatiker zu senden, die noch Turbo Pascal verwenden).
Eingabe-Ausgabe
Erinnern Sie sich daran, wie das Board in Bezug auf Hardware aussieht.
Auf dem Brett befinden sich 2 Tasten, ein Beschleunigungsmesser, ein Kompass und eine Reihe von Stiften. Für die Ausgabe wird ein LED-Bildschirm in Form einer 5x5-LED-Matrix verwendet. Die Entwickler waren jedoch nicht sehr in der Lage, eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Eingabe und Ausgabe von Daten bereitzustellen.
Sie können alle Methoden gleichzeitig verwenden:
Wie Sie sehen können, Funktionen wie:
- Leitungsausgang
- Ausgabe der Nummer
- Anzeige von Grafiksymbolen (es ist auch möglich, LEDs einzeln zu aktivieren / deaktivieren, mit denen Minispiele erstellt werden können, z. B. „Schlangen“).
Die
Eingabemöglichkeiten sind auch für eine Karte dieser Größe sehr unterschiedlich:
- Hardware-Tasten A oder B, die gleichzeitig gedrückt werden
- Bei einer sehr ungewöhnlichen Art des
Fingers, der einen der Stifte 1, 2 oder 3 berührt, sollte der Sekundenzeiger den GND-Stift berühren
- Funktionen mit dem Beschleunigungsmesser: Schütteln, Drehen des Boards mit dem Bildschirm nach oben oder unten und sogar „freier Fall“.
Zusätzlich können Sie einen
Kompass oder
einen Lichtdetektor verwenden .
Kompass
Programmgesteuert können Sie die Kompasswerte abrufen und dann im Code verwenden, zum Beispiel wie folgt:
Leider war im Gegensatz zum Simulator auf einem echten Board die Kompassgenauigkeit nicht so hoch, aber vielleicht habe ich die Kalibrierung irgendwie falsch durchgeführt. Im wirklichen Leben zeigte der Kompass alles andere als die Richtung nach Norden.
Beschleunigungsmesser
Alle 3 Achsen des Beschleunigungsmessers stehen dem Benutzer zur Verfügung. Zum Beispiel können wir ein einfaches Programm geben, mit dem die Steigungen des Bretts einen Punkt auf dem Bildschirm verschieben können:
(Für absolut "Dummies" auf Youtube habe
ich eine detaillierte Analyse dieses Beispiels erstellt)
Temperatursensor
Es ist möglich, Temperaturwerte programmgesteuert zu erhalten.
Serielle Schnittstelle
Und schließlich ist es
für Arduino-Liebhaber möglich, Daten an die serielle Schnittstelle auszugeben. Dies erweitert die Funktionen des Geräts erheblich, sodass Sie beispielsweise Micro: bit an einen Computer oder Raspberry Pi anschließen und die empfangenen Daten im Protokoll speichern können. Es kann auch bequem sein, Debugging-Daten an den Port auszugeben.
Um die serielle Schnittstelle zu verwenden, müssen Sie zuerst den Treiber von
developer.mbed.org installieren, dann werden die Daten wie gewohnt von jedem Programm empfangen.
Hier ist ein Programm, das Daten vom Beschleunigungsmesser in der seriellen Schnittstelle anzeigt:
Daten können auf dem Computer als CSV gespeichert und dann als Grafik angezeigt werden:
Lichtsensor
Und schließlich, der Lichtsensor, seine Werte werden auch einfach in der seriellen Schnittstelle angezeigt:
Fazit
Im Allgemeinen kann festgestellt werden, dass für den Preis von 15 Pfund (das sind 4 Fahrten mit der U-Bahn in London) die Zahlung sehr gut war. Es richtet sich an Kinder über 11 Jahre und ermöglicht es in der Praxis, die Grundlagen der Informatik und der Algorithmen zu studieren, was natürlich viel interessanter ist als abstrakte theoretische Probleme. Es ist auch möglich, die Interaktion eines Computers mit Sensoren und der "Außenwelt" zu untersuchen, ohne sich mit den Feinheiten der Schaltkreise zu befassen: Wie Sie sehen, ist der auf der Platine vorinstallierte Satz von Sensoren für einen solchen Preis ziemlich gut.
Hier wurden nicht alle Micro: Bit-Funktionen berücksichtigt. Beispielsweise kann die Karte weiterhin das Servo steuern oder den Ton an einen der Pins ausgeben. Micro: bit verfügt außerdem über ein Funkmodul, mit dem Sie sogar Multiplayer-Spiele und -Programme erstellen können. Für diejenigen, die zusätzliche Geräte verwenden möchten, wurden zusätzliche Kits zum Verkauf angeboten, beispielsweise das Grove Inventor Kit.
Natürlich ist das Board nicht ideal, zum Beispiel gibt es nicht genug Steckplatz für SD-Karten oder einen vollwertigen Emulator, wenn Python verwendet wird. Aber auch in der jetzigen Form kann BBC Micro: bit den Informatikunterricht sehr viel interaktiver und interessanter machen. Zumindest für britische Studenten.
Wie in den Kommentaren vorgeschlagen, wird ein ähnliches Projekt auch in Deutschland mit einem proprietären
Calliope-Mini- Board getestet. Das Experiment wird im Saarland durchgeführt, Schüler lernen den Mikrocomputer
ab der dritten Klasse kennen .