Bộ học tập IoT theo chủ đề STEM – bộ học IoT 161051

Giới thiệu chung

IoT Learning Kit là bộ thiết bị học tập tập trung vào chủ đề Internet vạn vật (IoT), dùng cho học sinh đã có kiến thức cơ bản về lập trình kéo thả (Scratch, WeeeCode) và tư duy logic. Bộ kit sử dụng mạch điều khiển robot WEEEMAKE ELF mini V3.0, có vỏ nhựa PC trong suốt bảo vệ mạch, các lỗ lắp ghép tương thích Lego và vít M4 giúp lắp ráp, tháo rời thuận tiện trong các tiết thực hành.

Thành phần và kết nối

Theo thông số của hãng, mạch điều khiển hoạt động ở điện áp 6-12V, sử dụng vi điều khiển ATmega 328p hoặc ESP32. Mạch có các cổng kết nối gồm 4 cổng RJ11, 2 cổng động cơ DC, 1 cổng truyền thông không dây (Bluetooth 2.4G) và 1 cổng USB type B. Trên mạch tích hợp sẵn các linh kiện cảm biến và hiển thị: 1 cảm biến âm thanh, 1 cảm biến ánh sáng, 1 bộ thu hồng ngoại (IR Receiver), 2 đèn LED đỏ, 2 đèn LED vàng và 4 đèn LED xanh dùng làm đèn báo nguồn.

Phần mềm đi kèm

Bộ kit được lập trình bằng phần mềm WeeeCode (dựa trên nền Scratch 3.0) và có thể thiết kế ứng dụng điều khiển bằng App Inventor. Học sinh có thể dùng hai công cụ này để lập trình các dự án kết nối thiết bị, thu thập dữ liệu và xây dựng ứng dụng điều khiển từ xa.

Ứng dụng trong dạy học

Với cấu trúc dễ đấu nối (easy-wiring), bộ kit phù hợp để tổ chức các hoạt động trải nghiệm về khái niệm IoT, mạng WLAN, LAN, kết nối WiFi, nền tảng và máy chủ IoT trong môn Tin học hoặc hoạt động giáo dục STEM ở cấp trung học cơ sở. Học sinh thực hành theo nhóm để thiết kế các dự án kết nối thiết bị thực với thế giới mạng, qua đó rèn khả năng lập trình điều khiển, thực hành lắp ráp, quan sát ứng dụng thực tế và làm việc nhóm khi triển khai các dự án mạng cục bộ hoặc dự án tổng hợp phức tạp hơn.

Gợi ý triển khai

Theo gợi ý của nhà sản xuất, mỗi nhóm nên có 2-4 học sinh sử dụng chung một bộ kit, và một lớp học nên trang bị tối thiểu 4 bộ để đảm bảo các nhóm có thể thực hành đồng thời.