ESO
1r, 2n, 3r
Descripció de l’activitat
Programeu la placa (Keyestudio UNO o ESP32 STEAMakers) per tal que mostri símbols aleatoris de components presents en els esquemes de circuits elèctrics i intenteu identificar-los. La placa ha de registrar el nombre i el percentatge d’encerts.
Material necessari
- Placa Keyestudio UNO o ESP32 STEAMakers
- Placa d’extensió TdR STEAM
- Pantalla OLED
Orientacions pedagògiques
Es formen grups d’alumnes en funció del nombre de plaques i pantalles OLED disponibles.
Cada alumne programa amb ArduinoBlocks el “joc” d’identificació segons les instruccions de l’apartat “Pas a pas”.
Quan un alumne acaba el programa, comprova que funciona correctament amb el material del seu grup.
Com a ampliació, podeu proposar:
– Programar els leds blau i vermell de la TdR STEAM en cas de reposta correcta o incorrecta.
– Emetre un so d’error amb el brunzidor en cas de resposta incorrecta.
– Fer sonar una melodia amb el brunzidor en cas de resposta correcta.
– Utilitzar el potenciòmetre en comptes del botó 2 per seleccionar opció.
– Programar un procediment “scroll” de pantalla per poder seleccionar entre més de 5 opcions.
– Utilitzar la pantalla orientada verticalment (hi cabrien fins a 10 opcions).
Elements de programació
Eix | Àrea | Matèria
SEC – Tecnologia i Digitalització
Competències específiques
CE04 – Descriure, representar i intercanviar idees o solucions a problemes tecnològics o digitals, utilitzant els mitjans de representació, simbologia i vocabulari adequats, així com els instruments i els recursos disponibles, utilitzant les eines digitals per argumentar, comunicar i difondre informació.
Sabers
Muntatge d’esquemes i circuits elèctrics o electrònics, físics o simulats. Interpretació, càlcul, disseny i aplicació en projectes.
1. Baixeu imatges d’Internet de símbols de components de circuits elèctrics.
2. Creeu fitxers individuals en format PNG per a cada símbol (amb noms de fitxer adequats).
3. En l’entorn ArduinoBlocks , inicieu un projecte de tipus “UNO + Imagina TdR STEAM” o “ESP32 STEAMakers + Imagina TdR STEAM”, en funció de la placa que utilitzeu.
4. Programeu el bloc d’inicialització inicialitzant la pantalla i definint una llista amb els noms dels components corresponents a les imatges baixades. Convé que els noms siguin curts perquè es puguin encabir en una única línia de la pantalla OLED:
5. Programeu el procediment per generar una seqüència aleatòria (segons l’algorisme de Fisher-Yates), barrejant de forma aleatòria i eficientment una llista d’elements. Comenceu amb una llista ordenada recorrrent els elements des del final fins al principi. En cada iteració, seleccioneu un element aleatori d’entre els que encara no han estat seleccionats i intercanvieu-lo amb l’element actual de la llista. D’aquesta manera, assegureu que cada possible permutació de la llista tingui la mateixa probabilitat de ser generada:
6. Programeu el procediment que mostra les opcions de resposta de l’usuari, amb la resposta seleccionada com a paràmetre:.
7. Programeu el procediment que mostra els punts obtinguts per l’usuari i el percentatge d’encert, amb un paràmetre (y) per indicar la posició vertical on s’ha d’escriure aquesta informació. El percentatge d’encert es calcula com el nombre d’encerts entre el nombre de preguntes (el nombre de components), multiplicant posteriorment per 100:.
8. Programeu el bucle principal:
– Crideu el procediment que genera una nova seqüència aleatòria.
– Assigneu 0 a la variable “puntuació”.
– Programeu un bucle per als elements a identificar.
– Esborreu la pantalla.
– Mostreu el dibuix de l’element a identificar (obtindreu el codi de cada dibuix amb el “Bitmap Editor” d’ArduinoBlocks).
– Espereu 3 segons i, a continuació, crideu el procediment per mostrar les opcions de resposta.
– Afegiu la interacció de l’usuari mitjançant els botons de la placa TdR STEAM.
– Un cop l’usuari ha triat resposta, informeu-lo si ha encertat i crideu el procediment que mostra els punts i el percentatge d’encert.
– Finalment, informeu que el joc ha acabat quan s’hagin fet totes les preguntes.
9. Obtingueu el text corresponent a la imatge de cada símbol amb l’“OLED – Bitmap editor” d’ArduinoBlocks i poseu-lo com a paràmetre de text en els blocs “OLED Bitmap”.
10. Feu les connexions entre dispositius: placa Keyestudio UNO o ESP32 STEAMakers i shield Imagina TdR STEAM, pantalla OLED i cable I2C. Si no es disposa de l’extensió Imagina TdR STEAM l’activitat es pot fer utilitzant 2 polsadors externs.
11. Comproveu el funcionament del programa: el botó 2 de l’extensió TdR STEAM serveix per seleccionar el component i el botó 1 per confirmar la selecció:
