Eesmärk on arendada iseseisvalt välja akvakultuuriprojekt, mille raames luuakse koolis terviklik süsteem. Stsenaarium on terviklik ja tugineb järgmistele CT põhimõistetele.
See süsteem on üles ehitatud samm-sammult ja hõlmab järgmisi alateemasid:
- Vesiviljelussüsteemid ja ringlussevõtusüsteemid
- Kalad ja taimeliigid
- Arduino programmeerimine (“juhtimissüsteem”)
| Loojad | Jan Pawlowski, Martin Idzik |
| Õppeaine | Arvutiteadus, bioloogia, geograafia: veeringesüsteemid, füüsika |
| Kestus | 45 minutit |
| Pedagoogiline lähenemine | Avastusõpe |
| Pädevus | Probleemide lahendamine, abstraktsioon, dekompositsioon, uued tehnoloogiad, andmed |
| Vanuserühm | Õpilased alates 5. klassist |
| Tarkvara | Täielikud materjalid on kirjeldatud kaasasolevatel töölehtedel, lühidalt kokku võttes vajate järgmist: ● Akvaarium (nt 60l) koos pumpade, taimede, tilgutuskastiga – Kalad ● Istutussüsteem ● Valgustus ● Arduino, sh andurid (temperatuur, veetemperatuur, heledus, …), transistor MOSFET, kaabel, kaablisidemed. Arduino Uno plaat, pistikuplaat, takistid, valgusdioodid, ühenduskaabel, USB-kaabel. Arduino peaks olema juba valmis, arvutites peab olema Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/Main/Software) Open Roberta Connector laiendus (paigaldus Windows 10 jaoks: https://github.com/OpenRoberta/openroberta-connector/releases/download/v1.2.1/OpenRobertaConnectorSetupDE-v1.2.1.msi). Tarkvarakeskkond on leitav aadressil: https://lab.open-roberta.de Kokkuvõte ettevalmistusest siin: https://jira.iais.fraunhofer.de/wiki/display/ORInfo/Vorbereitung+Nepo4Arduino |
1. Kontekstualiseerimine
Esimeses etapis annavad õpetajad lühikese sissejuhatuse andurite kohta.
Siinkohal tuleks arutada eelkõige ringlussevõtusüsteeme.
2. Uuringud
Õpilastele antakse ülesanne tuvastada probleeme kala- ja taimekasvatuses. Olulised probleemid on näiteks taimede väetamine ja vee puhastamine/kvaliteet.
3. Väljatöötamine
1. Selles etapis antakse õpilastele ülesanne hinnata sobivaid kala- ja taimeliike.
2. Selles etapis antakse õpilastele ülesanne kavandada ja visandada vesiviljelussüsteem. Nad arutavad, millised komponendid on vajalikud ja kuidas neid saab kombineerida.
Tuleks teha visandid, kuidas kaks süsteemi (akvaarium ja istutussüsteem) on ühendatud ja mida selleks vaja on).
3. Selles etapis antakse õpilastele ülesanne projekteerida juhtimissüsteem.
Järjestikku lisatakse erinevaid andureid ja kasutatakse ajamit (releed valguse juhtimiseks).
4. Stsenaariumi võib veelgi laiendada, näiteks järgmistele teemadele.
● Veebiserveri seadistamine, kus kuvatakse süsteemi ja andmerea pilte
● Üleminek plokkkeeles programmeerimiselt tekstipõhisele programmeerimisele
● 3D-printimise ja servomootoriga söötmissüsteemi ehitamine
4 Mõtisklused
Pärast iga arengufaasi salvestatakse kogemused õpipäevikusse. Mida saavutasite, mis oli teie jaoks lihtne ja mis raske?
Tööleht 1 Vesiviljelus: https://docs.google.com/document/d/1g7zi0iJfT1SLuQlvVNm5jeWOC61UQKKd/edit
Tööleht 2 Vesiviljelus: https://docs.google.com/document/d/1i6sOPcYlPqrtyQejdiGBzGuOdll8XAu5/edit
Tööleht 3 Vesiviljelus: https://docs.google.com/document/d/1kXiHe-qK43qCyel1ACdQxc01-Uwn8beU/edit
Tööleht 4 Kalaliigid https://docs.google.com/document/d/16HXH_-kT5UiaJJZzG18NCF_pKKy5NvYz/edit
