STEAM per il benessere e la cura delle persone BBC micro:bit: Automatic Tea Maker

Propongo la prima parte di un esercizio che fa parte di un nuovo percorso di formazione di Making e Coding con BBC micro:bit ed Arduino di recente realizzazione.
La nuova azione formativa consiste nella progettazione e costruzione di semplici sistemi di automazione utili alla nostra vita con particolare attenzione allo sviluppo di sistemi che supportano persone con necessità specifiche, quindi usare le STEAM per progettare oggetti utili al nostro benessere, partendo dal Coding e la progettazione 3D, dal mio punto di vista un modo interessante per coinvolgere lo studente in progetti semplici ed inclusivi che coinvolgono il proprio vivere quotidiano.

Tra questa lista di progetti la “Automatic Tea Maker” è uno strumento che nasce dal mio eserciziario di laboratorio di automazione sviluppato con Arduino qualche tempo fa, ora riproposto con un controllo basato su micro:bit.

L’automazione consiste in sistema che regola il tempo di infusione e il movimento della bustina di te nella tazza di acqua calda. La bustina viene collegata ad una leva il cui movimento su/giù, avviene per un tempo fissato dall’utente permettendo così la giusta infusione per i tipo di tè o tisana.

L’attività consiste nella realizzazione di quattro progetti

  1. il primo progetto permette di realizzare un sistema oscillante in cui il tempo di oscillazione e immersione della bustina è fissato all’interno del codice e la struttura meccanica è semplificata e realizzata con oggetti di recupero.
  2. il secondo progetto riprende la prima versione ed aggiunge la possibilità di visualizzare un timer che mostra la quantità di secondi mancanti al termine dell’infusione
  3. il terzo progetto aggiunge al secondo la segnalazione sonora di tutti gli stati e al termine dell’infusione il filtro viene spostato in una posizione esterna alla tazza e con una serie di oscillazioni favorisce lo sgocciolamento per poi posizionarsi in una posizione di riposo che favorisce l’eliminazione del filtro.
  4. il quarto progetto possiede tutte le funzionalità dei punti precedenti e poiché tè e tisane possono avere tempi di infusione diversi, viene aggiunge la possibilità, mediante un pulsante, l’impostazione del tempo di oscillazione e di infusione prima dell’avvio delle oscillazioni;
  5. Il quinto progetto consiste nella modellazione 3D della struttura da stampare con stampante 3D.

In questo tutorial mostrerò solamente la prima parte dell’attività, le successive per ora saranno riservate ai colleghi e agli studenti iscritti ai miei corsi.

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MicroCode – Language – Lezione 1

Come sapete da anni utilizzo BBC micro:bit perché è uno strumento versatile ed utilizzabile in diversi ordini di scuola e permette di fare agevolmente Physical Computing.
L’architettura hardware e software di micro:bit è stata studiata soprattutto per renderla accessibile ed usabile anche agli studenti più piccoli della scuola primaria. Spesso però accade che i giovani studenti manifestano difficoltà nella lettura del testo o dei numeri utilizzati all’interno del Make Editor di micro:bit; per superare questo problema da qualche tempo è disponibile MicroCode che funziona con BBC micro:bit V2, le caratteristiche di questo editor sono:

  • Editor di codice e linguaggio di programmazione strutturato, basato su icone, adatto ai bambini
  • In tempo reale, il codice viene scaricato sul micro:bit ad ogni modifica
  • Navigazione basata sul cursore con tastiera (compatibile con l’accesso tramite switch), mouse, touch, supporto screen reader
  • Supporta accessori aggiuntivi (LED, servi, …) tramite Jacdac
  • L’editor è tradotto in oltre 20 lingue.

Durante i miei prossimi corsi sul Coding e Game Design, che partiranno da settembre prossimo indirizzati a docenti della scuola primaria, mostrerò l’utilizzo anche di MicroCode e come sempre consegnerò schede di lavoro utilizzabili con gli studenti in classe.

Come azione propedeutica desidero iniziare su queste pagine un corso gratuito per chi poi seguirà le mie azioni formative in modo da accelerare la fase di utilizzo dell’interfaccia di sviluppo per poi concentrarsi sulle attività pratiche.

Pubblicherò da oggi una serie di post brevi sul MicroCode programming language che riprendono quanto esposto sul sito ufficiale, a cui però farò qualche variazione, spero possa servire.

Vediamo come avviare il programma e campiamo la struttura del linguaggio di programmazione.

L’ambiente di sviluppo è totalmente online pertanto colleghiamoci a MicroCode

La schermata iniziale dettaglia la procedura di configurazione

  • Collegate il vostro micro:bit V2 al computer utilizzando il cavo USB. (micro:bit V1 non è supportato)
  • Clic su “Download MicroCode” e trasferitelo sul micro:bit

  • Aspettate il riavvio del micro:bit.
  • Selezionare “BBC micro:bit CMSIS-DAP” e premere su “Connetti” nella finestra di dialogo.

  • Usate l’editor per dare vita al micro:bit! 🙂
  • Il programma di default verrà immediatamente scaricato sul micro:bit ed eseguito e funzionerà anche se sconnettiamo il micro:bit dal computer e ad esso connettiamo un pacco batterie.

Il linguaggio MicroCode è strutturato in pagine, ogni pagina contiene una lista di regole, e ogni regola è composta da una sezione “When” (Quando) e una sezione “Do” (Fai), ciascuna di queste due sezioni ha una propria lista di blocchi di programmazione.

MicroCode supporta eventi, condizioni sugli eventi, sequenze, cicli, variabili e operazioni aritmetiche semplici (per ora solo l’addizione) su costanti e variabili. Vedremo più avanti una lista di esempi che sfrutta tutte queste funzioni.

Nella prossima lezione approfondiremo l’uso dell’interfaccia e del linguaggio di programmazione.

Buon Coding a tutti 🙂

Lavori in corso – periodo di cambiamenti

Noterete nelle prossime settimane alcune modifiche alla struttura del mio sito e dei miei social e ad una presenza più incisiva della pubblicità su questo sito.

  • L’inserimento di una maggiore presenza di pubblicità nasce da un’esigenza fondamentale: sostenere unicamente i costi di gestione del sito che sta crescendo moltissimo in quantità di visite, ma conseguentemente ciò porta ad un aumento di traffico che si ripercuote sui costi di gestione dell’hosting. A ciò si aggiunge l’aumento di tempo e lavoro che mi necessita per pubblicare guide e tutorial gratuiti. Farò un test di circa un mese per vedere se questa nuova impostazione riesco ad accettarle, non me ne vogliate ma adesso sono costretto.
  • Ristrutturerò le sezioni presente nella colonna destra del sito, in cui inserirò gli argomenti più richiesti, cercando così di migliorare la lettura del sito.
  • Inserirò molto probabilmente in una sezione: “cose passate” pagine e post importanti messi attualmente in evidenza, ma che fanno riferimento ad attività di parecchi anni fa.
  • Ristrutturerò le voci del menù di navigazione in modo che siano più utili.
  • Molti mi chiedono da parecchi anni la realizzazione di libri specifici riguardanti l’elettronica e le STEAM, in parte ciò è accaduto, ma sto valutando fortemente l’idea di pubblicare libri open direttamente su sito, ma su questo vi aggiornerò più avanti (cosa sempre detta, ma ora voglio farlo).
  • Mi chiedono spessissimo di aumentare il numero di post sui social con argomenti che riguardano sempre l’ambito didattico tecnologico con tutorial brevi e sperimentazioni in atto, “il dietro le quinte”. Un maggior numero di post inerenti le tecnologie didattiche è qualcosa di faticoso ma vorrei provarci.

Grazie.

Dear Data

Vi avevo parlato in un precedente post del libro “Observe, Collect, Draw!” di Giorgia Lupi e Stefanie Posavec in cui viene mostrato come rilevare e rappresentare graficamente in modo artistico i dati che fanno riferimento a noi stessi, che rappresentano i nostri comportamenti, le relazioni con persone ed oggetti, il nostro interagire con l’ambiente circostante; il libro spiega come trasformare i dati in elaborati disegni che possono essere considerate un’espressione artistica che ci descrive.

Come detto, secondo me: “Il libro è una risorsa utilissima per imbastire percorsi di educazione civica, all’affettività, orientamento o per intraprendere percorsi per la gestione dei conflitti, sul recupero e la rimotivazione. Quindi, liberi di crescere conoscendosi attraverso i dati.”

In questi giorni mi sono stati chiesti esempi pratici sulla creazione di queste infografiche artistiche e non vi nego che anche io sto imparando, pertanto per ora il mio consiglio è quello di consultare il libro: “Dear Data” che sto utilizzando anche io.

“Dear Data” colleziona 104 cartoline che Lupi e Posavec si sono inviate ogni settimana per un anno, tra settembre 2014 e settembre 2015; sul fronte di ogni cartolina viene mostrata l’infografica artistica e sul retro la modalità di interpretazione dell’infografica. Questo scambio epistolare, che narra attraverso i dati episodi della loro vita quotidiana, ha permesso di conoscersi meglio e creare un legame d’amicizia tra le due designer.

I temi esplorati sono tantissimi: dal numero di volte che utilizzavano un trasporto pubblico, al conteggio delle volte in cui entravano in contatto fisico con altri, dalla frequenza delle loro lamentele a quella delle loro aspirazioni, al numero di volte che hanno detto grazie ad una persona, al numero di distrazioni, alla lista dei desideri della settimana, al livello d’ansia e molto altro.

“Dear Data” fa parte della collezione permanente del Museum of Modern Art (MoMA) di New York.

Fantastico! La rappresentazione grafica dei dati diventa una forma artistica.

Nel video allegato Lupi e Posavec spiegano “Dear Data”

Eyeo 2015 – Giorgia Lupi and Stefanie Posavec from Eyeo Festival on Vimeo.

Buon Making a tutti 🙂

BBC micro:bit – estensione Audio Recording

Aggiunto recentemente nel Blocks Editor di BBC miro:bit la nuova estensione: “Audio recording” che vi permetterà di registrare e riprodurre un audio creato da voi. Per effettuare l’installazione dell’estensione procedere come di consueto facendo clic sul pulsante “+Extensions” del Blocks Editor e selezionando successivamente il blocco: “audio-recording”:

L’estensione di registrazione audio vi permetterà di registrare e riprodurre audio con il micro:bit utilizzando il microfono e l’altoparlante interno della scheda. Se al vostro micro:bit è connesso un microfono esterno potrete utilizzarlo per registrare un breve audio e poi riprodurlo sull’altoparlante interno oppure attraverso un pin di uscita audio connesso ad un altoparlante esterno. L’audio che registrare viene conservato in un buffer audio e può essere riprodotto successivamente o sovrascritto con un nuovo audio.

Il semplice programma di seguito vi permette di:

  • premere il pulsante A per registrare
  • premere il pulsante B per riascoltare la registrazione

Per aprire e modificare il programma seguire il link.

La qualità audio di registrazione e riproduzione non è elevata, può essere leggermente migliorata variando il sample rate in registrazione e riproduzione, ma in ogni caso il tutto è, secondo me, più che sufficiente per realizzare semplici sperimentazioni didattiche.

Registrazione e riproduzione attraverso microfono ed altoparlante del micro:bit:

Registrazione attraverso microfono del micro:bit e riproduzione attraverso casse amplificate esterne:

Buon Coding a tutti 🙂