Physical computing leerlijn - Bewerkingsoverzicht

Eelco: /* Tabel */

2021-03-24T09:37:42Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:37
Regel 199:		Regel 199:
	* transistor als (vermogens)schakelaar		* transistor als (vermogens)schakelaar
	* rol van condensator		* rol van condensator
			\|-
			\| [[Physical computing/Communicatie\|Communicatie]]
			\|
			\|
			\|
			* Radio
			* Host-communicatie
	\|-		\|-
	\| [[Physical computing/Fysica van rekenen\|Fysica van rekenen]]		\| [[Physical computing/Fysica van rekenen\|Fysica van rekenen]]

Eelco: /* Tabel */

2021-03-24T09:35:43Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:35
Regel 125:		Regel 125:
	\|-		\|-
	! Thema		! Thema
	! style="background-color: white;" \| Kennismaking		! style="background-color: white;" \| Kennismaking
	~~! style="background-color: white;" \| links~~
	! style="background-color: yellow;" \| Basis		! style="background-color: yellow;" \| Basis
	~~! style="background-color: yellow;" \| links~~
	! style="background-color: orange;" \| Verdieping		! style="background-color: orange;" \| Verdieping
	~~! style="background-color: orange;" \| links~~
	\|- style="background-color: lightyellow;"		\|- style="background-color: lightyellow;"
	\| [[Physical computing/Programmeren \| Programmeren]]		\| [[Physical computing/Programmeren \| Programmeren]]
	\| Makecode blokken; Fontys leskaarten \|\| https://www.micro-bit.nl/lesmateriaal		\|
	\| Makecode blokken; Python \|\| Inleiding Python		* Makecode blokken; Fontys leskaarten
	\| Python, C++ \|\| Arduino IDE		* https://www.micro-bit.nl/lesmateriaal
			\|
			* Makecode blokken; Python
			* Inleiding Python
			\|
			* Python, C++
			* Arduino IDE
	\|- style="background-color: lightcyan;"		\|- style="background-color: lightcyan;"
	\| [[Physical computing/Sensoren en actuatoren \|Sensoren en actuatoren]]		\| [[Physical computing/Sensoren en actuatoren \|Sensoren en actuatoren]]
Regel 141:		Regel 144:
	* sensoren en actuatoren: concepten		* sensoren en actuatoren: concepten
	* microbit-sensoren en actuatoren		* microbit-sensoren en actuatoren
	\|
	* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/		* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/
	\| Grove sensoren		\|
	\|		* Grove sensoren
	* https://makecode.microbit.org/device		* https://makecode.microbit.org/device
	\|		\|
	* andere sensoren		* andere sensoren
	* bitrate, event-rate enz. van sensoren		* bitrate, event-rate enz. van sensoren
	\|
	* https://tech.microbit.org/hardware/		* https://tech.microbit.org/hardware/
	\|- style="background-color: lightpink;"		\|- style="background-color: lightpink;"
Regel 157:		Regel 158:
	* analoge input en output		* analoge input en output
	* "analoge" PWM output		* "analoge" PWM output
	~~\| -~~
	\|		\|
	* I2C en SPI		* I2C en SPI
	* Serieel (UART)		* Serieel (UART)
	\|		\|
	*
	\|
	* pull-up,		* pull-up,
	* pull-down,		* pull-down,
	* basisschakelingen (button, LED)		* basisschakelingen (button, LED)
	\|
	\|- style="background-color: palegreen;"		\|- style="background-color: palegreen;"
	\|		\|
Regel 173:		Regel 170:
	\|		\|
	* (input)signalen: functieblokken		* (input)signalen: functieblokken
	* events: ~~actieblokken~~		* events: opdrachtblokken
	* tijd: wait		* tijd: wait
	\|		\|
	\|
	* toestand; variabelen		* toestand; variabelen
	* toestandsovergang		* toestandsovergang
	* output: actie		* output: actie
	~~\| \|\| \|~~\|		\|
	\|-		\|-
	\| [[Physical computing/Motoren en relais\|Motoren en relais]]		\| [[Physical computing/Motoren en relais\|Motoren en relais]]
	~~\| servo-motor~~
	\|		\|
	\|		* servo-motor
			\|
	* dc-motor		* dc-motor
	* motor driver		* motor driver
	\|		\|
	\|
	* H-bridge		* H-bridge
	* transistor als schakelaar		* transistor als schakelaar
	* stappenmotor		* stappenmotor
	\|
	\|- style="background-color: cornsilk;"		\|- style="background-color: cornsilk;"
	\| [[Physical computing/Elektriciteit en elektronica\|Elektriciteit en elektronica]]		\| [[Physical computing/Elektriciteit en elektronica\|Elektriciteit en elektronica]]
Regel 199:		Regel 193:
	\|		\|
	\|		\|
	\|
	\|
	* spanning, stroom, weerstand		* spanning, stroom, weerstand
	* wet van Ohm		* wet van Ohm
Regel 207:		Regel 199:
	* transistor als (vermogens)schakelaar		* transistor als (vermogens)schakelaar
	* rol van condensator		* rol van condensator
	\|
	\|-		\|-
	\| [[Physical computing/Fysica van rekenen\|Fysica van rekenen]]		\| [[Physical computing/Fysica van rekenen\|Fysica van rekenen]]
	\|
	\|
	\|		\|
	\|		\|
Regel 218:		Regel 207:
	* logische schakelingen		* logische schakelingen
	* radio's		* radio's
	\|
	\|}		\|}

Eelco: /* Tabel */

2021-03-24T09:23:35Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:23
Regel 147:		Regel 147:
	* https://makecode.microbit.org/device		* https://makecode.microbit.org/device
	\|		\|
	* https://tech.microbit.org/hardware/
	* andere sensoren		* andere sensoren
	* bitrate, event-rate enz. van sensoren		* bitrate, event-rate enz. van sensoren
	\| ??		\|
			* https://tech.microbit.org/hardware/
	\|- style="background-color: lightpink;"		\|- style="background-color: lightpink;"
	\| [[Physical computing/Interfaces\|Interfaces]]		\| [[Physical computing/Interfaces\|Interfaces]]

Eelco: /* Tabel */

2021-03-24T09:22:54Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:22
Regel 122:		Regel 122:

	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"
	\|+ ~~Caption text~~		\|+ Leerlijn Physical Computing
	\|-		\|-
	! Thema		! Thema
Regel 141:		Regel 141:
	* sensoren en actuatoren: concepten		* sensoren en actuatoren: concepten
	* microbit-sensoren en actuatoren		* microbit-sensoren en actuatoren
			\|
	* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/		* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/
			\| Grove sensoren
	\|		\|
	* https://makecode.microbit.org/device		* https://makecode.microbit.org/device
	~~\| Grove sensoren \|\| ??~~
	\|		\|
	* https://tech.microbit.org/hardware/		* https://tech.microbit.org/hardware/

Eelco: /* Tabel */

2021-03-24T09:21:27Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:21
Regel 140:		Regel 140:
	\|		\|
	* sensoren en actuatoren: concepten		* sensoren en actuatoren: concepten
	* microbit-sensoren en actuatoren		* microbit-sensoren en actuatoren
			* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/
	\|		\|
	* https://microbit.org/get-started/first-steps/introduction/
	* https://makecode.microbit.org/device		* https://makecode.microbit.org/device
	* https://tech.microbit.org/hardware/
	\| Grove sensoren \|\| ??		\| Grove sensoren \|\| ??
	\|		\|
			* https://tech.microbit.org/hardware/
	* andere sensoren		* andere sensoren
	* bitrate, event-rate enz. van sensoren		* bitrate, event-rate enz. van sensoren

Eelco: /* Physical computing: naar een leerlijn */

2021-03-24T09:13:55Z

Physical computing: naar een leerlijn

← Oudere versie		Versie van 24 mrt 2021 09:13
Regel 102:		Regel 102:

	Ook het ontwerpproces is in grote lijnen hetzelfde als voor gewone programma's. Daarnaast zorgen de extra hardware-componenten voor extra problemen, die andere experimentele vaardigheden vereisen. Bijvoorbeeld: een fout in het systeem kan het gevolg zijn van een software-fout, van een hardware-fout, of van een fout in de aansluiting tussen deze twee. Bovendien zijn hardwareproblemen soms lastig reproduceerbaar.		Ook het ontwerpproces is in grote lijnen hetzelfde als voor gewone programma's. Daarnaast zorgen de extra hardware-componenten voor extra problemen, die andere experimentele vaardigheden vereisen. Bijvoorbeeld: een fout in het systeem kan het gevolg zijn van een software-fout, van een hardware-fout, of van een fout in de aansluiting tussen deze twee. Bovendien zijn hardwareproblemen soms lastig reproduceerbaar.

	~~=== Stap 1: kennismaking ===~~

	* oriëntatie en kennismaking met basisbegrippen van physical computing en programmeren
	* "engagement" en succes-ervaringen belangrijker dan kennis en vaardigheden
	* aansluiting bij persoonlijke interesses - via nabouw-projecten
	* hardware: microbit met ingebouwde sensoren en eventueel Grove onderdelen; eventueel geprepareerde opstellingen
	* programmeren: Makecode (blokjes) programmeren (bijv. micro-bit.nl leskaarten)
	* eventueel: naast ingebouwde sensoren en actuatoren, gebruik van Grove componenten.

	~~==== Leerdoelen ====~~

	* kunnen benoemen van de hardware-onderdelen van een physical computing systeem
	** bijvoorbeeld aan de hand van een micro:bit-hardware, en in een schema
	* kennis van enkele (ingebouwde) sensoren en actuatoren;
	* en van de besturing daarvan vanuit software (blokjes);
	* identificeren van physical computing-voorbeelden in de eigen omgeving
	* voorbeelden van het gebruik voor: natuurkunde-experimenten; creatieve opstellingen; games; e.d.
	* enig begrip van het "waarom" van physical computing;
	** bijvoorbeeld: waarom heb je een controller nodig? welke extra mogelijkheden geeft dit?
	** wat maakt een apparaat of oplossing "slim"?

	~~==== Software ====~~

	* Makecode (blokjesprogrammeren)

	~~==== Hardware ====~~

	* microbit met ingebouwde sensoren en actuatoren
	* Grove shield met extra Grove sensoren
	* geprepareerde opstellingen (bijvoorbeeld: kruispunt)

	~~==== Lesmateriaal ====~~

	* bijv. micro-bit.nl leskaarten (DevLab/Fontys)

	~~=== Stap 2: Brede Basis ===~~

	~~De basisprincipes van Physical computing komen hier aan de orde:~~
	~~begrippen die je in vrijwel elk project nodig hebt.~~

	~~Persoonlijke interesses kunnen in de projecten vorm krijgen.~~

	~~Programmeren in Makecode/blokjes en in Python.H~~
	~~Hardware: in eerste instantie nog via Grove, maar ook kennismaking met breadboard.~~

	~~==== Elektriciteit; spanning, stroom, weerstand, vermogen, energie ====~~

	* waarvoor heb je deze kennis nodig? onder andere om databladen (datasheets) van sensoren en actuatoren e.d. te kunnen lezen; om te weten hoe je deze moet aansluiten; en of bepaalde onderdelen wel te combineren zijn?

	~~==== Signalen en events ====~~

	* waarvoor heb je deze kennis nodig? deze begrippen komen in bijna elke toepassing voor.
	* signaal: op elk moment waarde; analoog; digitaal, discretisatie;
	* A/D omzetting; schalen (omrekenen) van input
	* D/A omzetting (PWM?); schalen (omrekenen) van output
	* periodieke signalen; periode, frequentie; duty cycle, PWM
	* events: bijvoorbeeld indrukken van een knop; "beweging" - bewegingsdetector

	~~==== Tijd; timers ====~~

	* (gekoppeld aan events; PWM)

	~~==== Besturing: eindige automaten ====~~

	* waarvoor heb je deze kennis nodig? komen in veel toepassingen voor
	* directe besturing: van input naar output (met eventueel scholing)
	* toestandsafhankelijke besturing: eindige automaten
	* splitsen in een eenvoudige inleiding en een verdieping.

	~~==== Serie-protocollen ====~~

	* gebruik van libraries - voor i2c en SPI; en voor specifieke sensoren; voor digitale LEDs
	* master/slave; adressering

	~~=== Stap 3: Verdieping (naar keuze) ===~~

	~~Naast de uitgewerkte bouwstenen, zijn er nog veel meer andere bouwstenen beschikbaar:~~

	* sensoren, actuatoren
	* libraries

	~~Je leert hoe je daar mee om kunt gaan; hoe je de beschrijvingen leest (o.a. datasheets);~~

	* elektronica
	** lezen van schema; omzetten in schakeling op breadboard
	* motoren en relais
	** soorten motoren
	* geluid en muziek
	* licht
	* communicatie
	* radio-communicatie
	* metingen, communicatie met host-computer
	* processen?
	* GPS
	* robotica
	* eindige automaten?

	~~{\| class="wikitable"~~
	~~! Sensoren !! Actuatoren !! Signalen en Events !! Besturen~~
	\|-
	~~\| aap~~
	~~\| noot~~
	~~\| mies~~
	~~\| enz~~
	\|}

	~~{\| class="wikitable"~~
	~~\|+ Caption text~~
	\|-
	~~! Koptekst !! Koptekst !! Koptekst~~
	\|-
	~~\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld~~
	\|-
	~~\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld~~
	\|-
	~~\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld \|\| Voorbeeld~~
	\|}

	=== Fysica van ICT ===		=== Fysica van ICT ===

Eelco: /* Tabel */

2021-03-23T15:53:38Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 23 mrt 2021 15:53
Regel 264:		Regel 264:
	* https://tech.microbit.org/hardware/		* https://tech.microbit.org/hardware/
	\| Grove sensoren \|\| ??		\| Grove sensoren \|\| ??
	\| andere sensoren \|\| ??		\|
			* andere sensoren
			* bitrate, event-rate enz. van sensoren
			\| ??
	\|- style="background-color: lightpink;"		\|- style="background-color: lightpink;"
	\| [[Physical computing/Interfaces\|Interfaces]]		\| [[Physical computing/Interfaces\|Interfaces]]

Eelco: /* Tabel */

2021-03-23T09:45:16Z

Tabel

← Oudere versie		Versie van 23 mrt 2021 09:45
Regel 323:		Regel 323:
	\|		\|
	\|-		\|-
	\| Fysica van rekenen		\| [[Physical computing/Fysica van rekenen\|Fysica van rekenen]]
	\|		\|
	\|		\|

Eelco: /* Keuzes */

2021-03-23T09:14:02Z

Keuzes

← Oudere versie		Versie van 23 mrt 2021 09:14
Regel 46:		Regel 46:
	** het voorbeeld staat wel in het kader van het algemene principe.		** het voorbeeld staat wel in het kader van het algemene principe.


	~~==== Keuzes ====~~

	* inleiding: micro:bot met Makecode (blokjesprogrammeren)
	* vervolg: Python - met verschillende platformen
	** eerst: micro:bit (V2)
	* robotica - op basis van micro:bit (in eerste instantie)

	=== Wat maakt physical computing anders/lastig? ===		=== Wat maakt physical computing anders/lastig? ===

Eelco: /* Tabel */

2021-03-22T18:37:34Z

Tabel

@@ Regel 328: / Regel 328: @@
 * transistor als (vermogens)schakelaar
 * rol van condensator
+|
 |}