20210125-29 新上鼎金國小程式創客冬令營

活動相簿

• 鼎金國小

• 新上國小

學生作品報告

• 新上國小

本網站的短網址：http://gg.gg/0125abc

時間：110年01月25日～01月29日（星期一至五）

• 鼎金國小：08:00-12:00

• 新上國小：13:00-17:00

講師：黃文玉老師

課程內容：

日期 課程內容

1/25(一) 1. 認識Web:Bit開發板

2. 認識Web:Bit教育版程式開發環境

3. 開發板內建功能(屏幕、按鍵、感測器)的使用

1/26(二) 1. 怪獸舞台介紹

2. 數理題創作：猜數字遊戲

3. 遊戲創作：怪獸賽跑 (利用網路廣播來分組競賽)

1/27(三) 1. 擴展板使用

2. 天黑請開燈(外接LED燈)

3. 天熱請開扇

4. 繼電器的使用

1/28(四) 1. 紅外線遙控器控制電燈、電扇

2. 簡易保全系統(使用磁簧開關)

3. 倒車雷達製作(超音波測距感應器的使用)

4. 創意發想

1/29(五) 1. 萬用遙控器的使用(網路廣播)

2. 遠端控制電燈、電扇

3. 語音控制電燈、電扇示範(或自備耳機麥克風)

4. 總複習

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一、認識Web:Bit開發板及教育版編輯器

• 認識Web:Bit開發板，這就是一台小電腦

• 認識Web:Bit教育版編輯器

  • 網頁網：https://webbit.webduino.io/blockly/?demo=default

  • 安裝版軟體下載：https://ota.webduino.io/WebBitInstaller/WebBitSetup.exe

  • 首先先下載安裝版軟體，並做韌體更新

二、認識 5X5 全彩LED燈及按鍵(教材)

• 如何顯示圖案、單一字母(數字)、及一串字(數字)

  • 心臟噗通噗通跳

• • 製作簡易動畫

• 有A鍵及B鍵兩個按鍵可用

• 大家來猜拳遊戲

三、認識【變數】(教材)

• 看誰最會按

  • 先新增一個名為【次數】的變數

  • 按A鍵，次數會加1

  • 按B鍵，顯示次數

  • 按A+B鍵，歸零

  • 在這過程中，同學們有沒有發現什麼問題？並想一想要如何解決這問題？

• 扭腰擺臀一起來

  • 先新增一個名為【次數】的變數

  • 搖晃開發板一下，次數會加1

  • 按B鍵，顯示次數

  • 按A+B鍵，歸零

  • 在這過程中，同學們有沒有發現什麼問題？並想一想要如何解決這問題？

四、認識程式的基本架構

• 老師喜歡用水來作比喻

1. 循序結構（Sequence）：也就是程式由上而下，依序一行一行執行下來

2. 迴圈結構（Loop）：部分程式片段可重複執行多次，直到某測試條件發生為止，程式重複執行部分即構成迴圈。

3. 選擇結構（Selection）：或稱決策（Decision）。程式流程進入判斷後，會判斷測試條件是否成立，然後，依據判斷的結果選擇程式的流向。日常生活中隨時都在做選擇....

• 二分法、三分法、多分法

  • 隨機出拳的剪刀石頭布遊戲

  • 有很多種程式寫法，請同學們想一想，哪一個效能好?

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第二天

一、認識光敏感應器(教材)

• • 顯示目前的光線敏感應值 (或溫度)

  • 天黑請開燈

• 同學們，請問要如何利用光敏電阻來玩剪刀石頭布的遊戲，可以看成空氣按鍵？

二、認識蜂鳴器(教材)

• 我是音樂大師

  • 全家歡迎音樂：3 1 5(低音) 1 / 2 5~ 2 / 3 2 5(低音) 1

    • 校園鐘聲：以下都是高音 1 3 2 5(中音) ~ 1 2 3 1各2拍

  • 請演奏一曲音樂或模擬出生活中的聲音，如救護車的聲音、門鈴聲音、便利商店歡迎聲或電話聲等。

  • 利用電腦按鍵模擬成鋼琴按鍵

三、認識怪獸舞台(教材)

• 怪獸舞台

  • 此小怪獸互動舞台類似SCRATCH舞台。

  • 舞台上內建有四隻小怪獸，分別為綠色怪獸、紅色怪獸、黃色怪獸、藍色怪獸，不能再增加怪獸，但可以將怪獸隱藏。

  • 小舞台的高度可以調整，也可以切換如下圖的全螢幕。

  • 具有怪獸歸位的功能，對於亂跑的小怪獸可一鍵歸位。

  • 舞台左下角的坐標為（0,0），向右時，X座標值增加，向上時，Y的座標值增加

• 利用A鍵及B鍵控制怪獸左右移動

• • 利用各種方式控制怪器獸的左右移動

  • 開發板A鍵、B鍵

  • 向左傾斜、向右傾斜

  • 鍵盤的方向鍵

  • 光敏感測器

  • 其他怪獸

• 怪獸賽跑遊戲

  • 全螢幕、跑道舞台網址：http://gg.gg/webbit_run

  • 先設定好綠色怪獸及紅色怪獸的起跑點(115,445)(115,220)

  • 按A鍵綠怪獸向右跑40點，按B鍵紅怪獸向右跑40點

  • 先跑到1000點者為勝者

第三天

• 猜數字遊戲一把罩

1、利用兩隻怪獸一問一答的方式進行這遊戲。（隱藏其他怪獸）

2、先請電腦隨機出一個介於1~99的數字，並利用變數存放這個數字。

3、綠色怪獸發問：請輸入一個1到99的數字。

4、然後請玩家輸入一個介於1~99的數字。

5、紅色怪獸回答：我猜的數字是XX。

6、電腦將玩家（紅色怪獸）猜的數字與電腦出的數字做比較。

7、並請綠色怪獸告知玩家（紅色怪獸）輸入的數字比電腦出的數字大還是小。

8、重複4~7的步驟，直到玩家（紅色怪獸）猜對數字，綠色怪獸會告知答對了及一共猜了幾次。

一、認識語音與音效

• 我會說中文、英文及日文

• 小明的媽媽要小明去幫忙買雞蛋(示範)

• • • 旁白：小明的媽媽要小明去幫忙買雞蛋

    • 媽媽說：小明，你去幫媽媽買雞蛋。

    • 小明說：等一下！

    • 媽媽說：等什麼等？我自己出去買算了！

    • 小明說：太好了，我就是等你這句話！

• 我是小小主播

  • 請自創音效及語音之應用，如演出一齣戲、相聲或播報一則新聞。

二、擴展板的使用

• 輸入裝置及輸出裝置

  • 輸入裝置

    • 以電腦週邊來說：鍵盤、麥克風、搖桿...

  • 輸出裝置

    • 以電腦週邊來說：螢幕、喇叭、印表機...

• 認識數位及類比

  • 數位 (0、1，不是0就是1)

    • 數位輸入：感應器對控制器輸入0或1，最常見的數位輸入裝置是【按鈕】

    • 數位輸岀：控制器對元件輸出0(off)或1(on)，如點亮【電燈】、啟動【繼電器】...

  • 類比 (連續信號，除0及1之外，還0.3、0.5...中間的值)

    • 類比輸入：感應器對控制器輸入0~1023的值，像可變電阻器、光敏電阻...，但在Web:Bit開發板中，類比輸入只有P1、P2兩個腳位可用

    • 類比輸出(PWM)：將數位腳位模擬成類比腳位，控制器對元件輸出0~255的值，最常見的用途就是控制燈可漸亮或漸滅，如呼吸燈，類比輸出有P1、P2、P3、P6、P8腳位可用

• 認識常見元件或感應器 (要注意各元件的使用電壓，Web:Bit開發板只提供3V)

  • 光敏電阻(Web:Bit開發板內建的)

  • 溫度感測器(Web:Bit開發板內建的)

  • LED燈 (P13)

  • 繼電器 (P10)

  • 超音波測距感應器HC-SR04+：Trig(P3)；Echo(P9)；

  • 霍爾感應器 (P6)

  • 火焰感應器 (P7)

  • 紅外線接收器(P1) (以前紅外線接收器只能接P1，現在可選其他PWM腳位)

  • 土壤濕度偵測器(P2)

  • 伺服馬達(P8)

• 簡易小木屋功能實作 (完整資料：02 智能小木屋)

  • 原理：

    • 二分法(符合條件與不符合條件的呈現)

      • 天黑請開燈：符合【天黑的條件】開燈與不符合【天黑的條件】關燈 (天黑的條件：光敏感應器的值<100)

      • 天熱請開扇：符合【天熱的條件】開扇與不符合【天熱的條件】關電扇 (天熱的條件：溫度感應器的值>30度)

      • 門開發警報：符合【門開的條件】發警報與不符合【門開的條件】關警報 (門開的條件：霍爾感應器的值=1)

      • ....

  • 擴展板說明

• • 實作：

    • 按A鍵點亮紅燈、按B鍵點亮綠燈、按A+B鍵點亮藍燈、按B鍵點亮綠燈、當光線變暗時，關閉所有的燈

    • 天黑請開燈

      • 使用內建光敏感應器及屏幕來顯示

    • 繼電器

      • 小電壓啟動大電壓

    • 遠端開燈

      • 網路廣播

        • 一對多

        • 多對一

        • 虛對實

        • 實對虛

      • 法蘭斯MQTT:https://fustyles.github.io/webduino/webduino_mqtt.html

第四天

• • • 倒車雷達製作

      • 使用超音波測距感應器及蜂鳴器來製作

    • 簡易保全系統

      • 使用霍爾感應器及蜂鳴器來製作

      • 使用超音波測距感應器及蜂鳴器來製作