Strumenti necessari

CloudProfessor (CPF)

Luce LED bianca

Motore del ventilatore

Arduino Leonardo

Shield (Scheda) Android

Cavo USB

Prospettive di apprendimento previste per gli studenti (modalità di dimostrazione dell’apprendimento/progresso)

Tutti Utilizzo delle sequenze di istruzioni.

La maggior parte Spiegare come funziona l’applicazione.

Alcuni Utilizzare un approccio logico per rilevare errori negli algoritmi.

Obiettivi di apprendimento

Progettare e creare un’applicazione che utilizza sequenze, selezioni, ripetizioni e variabili.

Programmare, fare il debug e perfezionare il codice della propria applicazione.

Rilevare e correggere gli errori presenti nell’applicazione.

Panoramica

In questa lezione introduttiva al CloudProfessor Acer, gli studenti esploreranno le basi di scrittura degli algoritmi utilizzando

l'editor Blockly. Gli studenti esamineranno il codice esistente e utilizzeranno ciò che hanno appreso per sviluppare program-

mi per il CloudProfessor Acer e creare un ventilatore controllato a distanza e uno Zootropio funzionante.

Link Curriculum (Computing PoS)

Progetta algoritmi semplici utilizzando cicli di iterazione e selezione, ad esempio, istruzioni “if”. (AL)

Utilizza ragionamenti logici per prevedere gli esiti. (AL) Rileva e corregge gli errori presenti negli algoritmi (debug). (AL)

Crea programmi che implementano algoritmi per raggiungere determinati obiettivi. (AL)

Capisce che la programmazione colma il divario presente tra soluzioni algoritmiche e computer. (AB)

Nozioni legate al Pensiero Computazionale: AB = Astrazione (Abstraction); DE = Decomposizione (Decomposition); AL =

Pensiero algoritmico (Algorithmic Thinking); EV = Valutazione (Evaluation); GE = Generalizzazione (Generalisation)

Lezione 2 Ventilatore controllato a distanza

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Istruzioni dettagliate

1. Collegare l’alimentatore del Cloud Professor Acer e tenere premuto il pulsante di accensione per due secondi; in

questo modo, il CloudProfessor Acer si accende, attivando la spia di accensione.

2. Inserire la Shield Android nella Arduino Leonardo e utilizzare il cavo USB per collegare il CloudProfessor Acer con la

Arduino Leonardo. Collegare la luce LED bianca alla porta D2 e il motore del ventilatore alla porta D3.

3. Quando il CloudProfessor rileva la Arduino Leonardo, sul dispositivo viene visualizzata una notifica; fare clic sulla

notifica per avviare l’applicazione Arduino Leonardo e selezionare l’applicazione CPF Arduino Blockly. Fare clic su

Lezione 2.

4. Premere il pulsante Esegui (Execute) per accedere all’interfaccia di controllo utente (UI, control user interface). La

UI può essere utilizzata per regolare la velocità del ventilatore.

5. Premere il pulsante Modifica (Edit) per accedere alla pagina di modifica del programma.

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App CPF Arduino Blockly

Modifica

Esegui

Interfaccia di controllo utente

(UI)

Pagina di modifica

del programma

Analisi del codice (Blockly)

Analizziamo il codice.

1. White LED Get setting value:

Il blocco white LED Get settings value rileva e legge lo stato della luce bianca sull’inter-

faccia (on: 1, off: 0).

2. Fan Get setting speed:

Fan Get setting speed restituisce il valore di velocità recuperato dall’interfaccia di controllo utente del programma

(UI). In questo esempio, quando la spia della luce LED bianca è accesa, la velocità di rotazione del motore del

ventiilatore può essere controllata manualmente. Quando invece è spenta, il motore del ventilatore si arresta. L’ele-

mento di controllo della componente del motore del ventilatore varia da 0 a 255.

3. Fan Control Set Speed:

Il blocco Fan Control Set Speed imposta la velocità del ventilatore.

La velocità può essere impostata manualmente (2) o controllata dalla UI del programma

(1).

4. If / else:

Il blocco if/else viene utilizzato per eseguire il codice in modo con-

dizionale, a seconda che la condizione booleana sia true o false.

In questo esempio, quando la spia della luce LED è accesa (Get

setting value = ON), il ventilatore inizia a ruotare alla velocità im-

postata dall’utente (Fan Get setting speed); in caso contrario (else),

se è spenta, il ventilatore si arresta automaticamente.

5. Set CPF control request:

Infine, il blocco Set CPF control request alla fine del programma indica al programma di eseguire di nuovo il codice

dall’inizio. Il programma ripeterà continuamente l’operazione fino a quando l’utente chiuderà l’applicazione o ar-

resterà manualmente il programma.

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Provare a modificare Fan Get setting speed con valori come ‘100’ o ‘200’. Testare diverse velocità del ventila-tore fino a trovare quella ottimale. Utilizzare il modello allegato per trasformare il ventilatore in uno Zootro-pio.

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Estensione

Gli studenti creino uno Zootropio controllato a distanza. Utilizzando il proprio dispositivo mobile, gli studenti saranno in grado di regolare manualmente la velocità (frame rate) dell'animazione all'interno dello Zootropio.

Gli studenti possono utilizzare il modello allegato per creare il proprio Zootropio e una combinazione di Sellotape, plasterci-na o Blu-tack per fissare lo Zootropio al motore.

Differenziazione

Fornire guide dettagliate a supporto degli studenti.

Per incentivare gli studenti, chiedere di creare un diagramma di flusso/bozza del codice o di scrivere la soluzione utilizzan-do JavaScript.

Compiti

Gli studenti scrivano una sintesi di ciò che hanno imparato, includendo anche screenshot e porzioni di codice.

Link

Come funziona uno Zootropio: http://www.randommotion.com/html/zoe.html

Definizione di Zootropio: https://en.wikipedia.org/wiki/Zoetrope

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