microbit: Φωτεινός σηματοδότης κυκλοφορίας

Στο πλαίσιο της δραστηριότητας αυτής, δημιουργούμε έναν "Φωτεινό σηματοδότη κυκλοφορίας" χρησιμοποιώντας το Nezha Inventor's Kit και την πλακέτα micro:bit. Στόχος είναι να εξερευνήσουμε και να πειραματιστούμε με τη λειτουργία και τον προγραμματισμό ενός απλού φαναριού κυκλοφορίας, σαν αυτά που συναντούμε στον δρόμο. 

Οι μαθητές/τριες συνδέουν τρία LED (κόκκινο, κίτρινο και πράσινο) στις θύρες J1, J2 και J3 της πλακέτας επέκτασης Nezha. Έπειτα, μέσω του προγραμματιστικού περιβάλλοντος MakeCode, δημιουργούν τον κώδικα που ελέγχει τη διαδοχική ενεργοποίηση των LED, προσομοιώνοντας τη λειτουργία ενός πραγματικού φαναριού.

Αυτή η δραστηριότητα βοηθά τους/τις μαθητές/τριες να κατανοήσουν βασικές έννοιες προγραμματισμού και ηλεκτρονικής, ενώ ταυτόχρονα ενισχύει τη δημιουργική σκέψη και την ικανότητα επίλυσης προβλημάτων.

Τα βήματα που πρέπει να ακολουθήσουμε για την κατασκευή και τον προγραμματισμό ενός φωτεινού σηματοδότη χρησιμοποιώντας το Nezha Inventor’s Kit για το micro:bit είναι τα εξής:

1. Υλικά:

• 1 × πλακέτα micro:bit.
• 1 × πλακέτα επέκτασης Nezha.
• 3 × LED (κόκκινο, κίτρινο, πράσινο).
• Καλώδια σύνδεσης.

2. Σύνδεση των εξαρτημάτων:

1. Τοποθετήστε το micro:bit στην πλακέτα επέκτασης Nezha.
2. Συνδέστε τα LED στις θύρες J1, J2 και J3 της πλακέτας Nezha:
• Κόκκινο LED → J1.
• Κίτρινο LED → J2.
• Πράσινο LED → J3.
3. Δημιουργήστε με τουβλάκια lego την υπόλοιπη κατασκευή του φωτεινού σηματοδότη.

3. Προγραμματισμός στο MakeCode:

Ακολουθήστε τα παρακάτω βήματα στο Microsoft MakeCode για να γράψετε τον κώδικα του φωτεινού σηματοδότη.

1. Μεταβείτε στο MakeCode (https://makecode.microbit.org) και δημιουργήστε ένα νέο έργο.
2. Ονομάστε το με τη μορφή: τάξη-όνομα-φωτεινός σηματοδότης.
3. Προσθέστε τα απαραίτητα blocks (εντολές-πλακίδια):
   • Στο "κατά την έναρξη" (όταν ξεκινήσει):
     • Ορίστε τις θύρες των LED ως χαμηλές (LOW) για να ξεκινούν σβησμένα όλα τα φώτα.
   • Στο "για πάντα":
     • Ενεργοποιήστε το πράσινο LED (HIGH) και κρατήστε το αναμμένο για 5 δευτερόλεπτα.
     • Σβήστε το πράσινο και ανάψτε το κίτρινο LED για 2 δευτερόλεπτο.
     • Σβήστε το κίτρινο και ανάψτε το κόκκινο LED για 5 δευτερόλεπτα.
     • Επαναλάβετε τη διαδικασία συνεχώς.

4. Μεταφορά του κώδικα στο micro:bit:

1. Συνδέστε την πλακέτα micro:bit στον υπολογιστή σας μέσω USB (επιλογή ... ->  Connect device).
2. Αν η σύνδεση γίνεται κανονικά πατήστε Λήψη στο MakeCode.
3. Αν η σύνδεση δεν μπορεί να ολοκληρωθεί, αποθηκεύστε το αρχείο .hex (επιλογή Download as file). 
4. Μεταφέρετε το αρχείο στον φάκελο του micro:bit σαν να αντιγράφετε ένα αρχείο σε USB.
5. Το πρόγραμμα θα ξεκινήσει να εκτελείται αυτόματα στο micro:bit.

5. Δοκιμή και βελτίωση:

• Παρακολουθήστε τη λειτουργία του φωτεινού σηματοδότη και βεβαιωθείτε ότι τα LED ανάβουν με τη σωστή σειρά.
• Αν θέλετε να αλλάξετε τους χρόνους λειτουργίας, μπορείτε να τροποποιήσετε τις καθυστερήσεις στο MakeCode.
• Μπορείτε να επεκτείνετε το πρόγραμμα προσθέτοντας περισσότερες λειτουργίες, όπως ένα κουμπί για πεζούς ή ήχους για άτομα με προβλήματα ακοής ή σχέδια στην οθόνη του micro:bit για άτομα με προβλήματα δυσχρωματοψίας.  

6. Συμπέρασμα:

Με αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές/τριες κατανοούν:

• Τις βασικές αρχές προγραμματισμού σε περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού.
• Τη λειτουργία των φωτεινών σηματοδοτών και τη σημασία τους στην κυκλοφορία.
• Τη χρήση εξαρτημάτων όπως LED.

Αυτή η δραστηριότητα προάγει τη λογική σκέψη, τη δημιουργικότητα και τη συνεργατική μάθηση! 🚦😊