Micro:bit

Micro:bit-studio

pelleomagnusmicrobitMed vår micro:bit-studio vill vi stötta och fånga upp intresset för den ytterst kompetenta och prisvärda mikrokontrollern micro:bit.

Den lättprogrammerade micro:biten kan med fördel samverka i lektionsupplägg i exempelvis slöjd, teknik, SO men även i matte och fysik i olika experiment.

Genom sin flexibilitet och rika utbyggnadsmöjlighet är micro:bit ett utmärkt verktyg för att skapa, styra o interagera med en mängd olika IoT-prylar (Internet of Things).

Vad är micro:bit

microbitBBC micro:bit är en billig men kompetent
programmerbar mikrokontroller som med fördel kan integreras i undervisningen i teknik och slöjd men även i No och matte främst i årskurserna 4 – 9 i grundskolan men även på gymnasienivå i teknik-, fysik samt i rena programmeringskurser.

Micro:bit skaptes för att med låg förkunskap snabbt komma igång med att lära sig grunderna i programmering och få ökad kunskap i teknisk interaktiv produktutveckling, mjukvaruutveckling och it-design samt ökad förståelse och innovationsförmåga i och omkring det uppkopplade samhället.

BBC micro:bit kan programmeras genom ett enkelt webbgränssnitt där enbart fantasin sätter gränser för tillämpningsområdena. Mikrokontrollern är utrustad med programmerbara knappar, rörelse– o magnetsensor, kompass, ljus- o temperaturmätare, accelerometer samt en LED-matris på 5 x 5 pixlar.

Fler sensorer, kontroller och teknik kan kopplas in och styras genom analoga och digitala ut och ingångar via kopplingsplint eller Bluetooth. ARM Cortex baserade mikrokontrollern kan programmeras med JavaScript, MicroPython samt flera olika Javascriptbaserade blockprogrammeringsverktyg och är kompatibelt med de flesta enheter och operativsystem på marknaden som PC, Mac, Raspberry Pi samt mobilappar till Android, iOS och Windows.

bbc_micro_bit_logo-672x372BBC micro:bit har sitt ursprung i England där över 1 million 11-12 åringar fick en micro:bit genom skolan under våren 2016. Utbildningsprogrammet har koordinerats av BBC tillsammans med 29 olika aktörer varav British Council, IET, Microsoft, Samsung, ARM är några.
Efter en lyckad start och stor efterfrågan i övriga Europa och världen har den icke vinstdrivande organisationen Microbit Educational Foundation tagit över utveckling och initiativ sedan oktober 2016. Ytterligare information och programmeringsverktyg hittas på organisationens webbplats www.microbit.org.

Hur programmeras micro:bit?

microbitsidanBBC micro:bit programmeras enkelt över ett webbgränssnitt på www.microbit.org som erbjuder flera olika verktyg för blockprogrammering, JavaScript och Python.

PXT-editorBlockprogrammering är enklast att komma igång med eftersom den erbjuder ett lättbegripligt grafiskt gränssnitt (GUI) där programmeringen görs genom att man bygger ihop block med specifika funktioner genom drag och släpp. I Blockeditorn PXT kan du dessutom med en knapptryckning skifta mellan kod som block eller visa och skriva kod i JavaScript. Blockprogrammeringen görs enklast med hjälp av en mus.

För programmering med platta och pekskärm rekommenderas istället Microsoft Touch Develop  (iOS, Android, Windows m fl.)

Vilka funktioner kan aktiveras i micro:bit?

Sensorer BBC micro:bit har ett flertal inbyggda sensorer och två knappar som kan aktiveras och läsas av genom enkel programmering för olika tillämpningar, funktioner och experiment. (Bilderna kommer från Microsoft Block Editor men funktionerna är desamma i den nyare JavaScript Blocks Editor PXT)

LjusmätareInlästa värden och data sparas i variabler som direkt kan läsas av som nivåer i LED-matrisen eller printas ut som värden i displayen eller bearbetas och/eller styra andra funktioner genom andra programmeringsverktyg. I det senare fallet används ofta olika logiska funktioner som if do, true/false, and/or (boolean) och jämförelser av data som hittas under menyn logic. Användardefinierade tal (konstanter), beräkningar och slumpgenererade tal hittas under menyn maths.

TempmätareKodblocken kan läggas var som helst på programmeringsytan i flera parallella kolumner eller rader. Koden körs alltid uppifrån ner parallellt med varandra med samma startpunkt om inte annat anges med hjälp av annan programkod som exemplevis loopar (till vilken forever hör men visas under menyn basic liksom andra vanligast förekommande block) eller aktiveras av t ex en knapp.

oldblockEn mera utförlig förklaring till alla block och dess funktioner finns i hjälpfilen i blockprogrammeraren (help). Programkod involverande de flesta inbyggda sensorer och funktioner kan testas i den inbyggda simulatorn (run) redan innan nedladdning till micro:bit. Du kan även se den bakomliggande koden i JavaScript genom att klicka på convert. När du är nöjd med din kod sparar du ner koden till micro:bit (compile) och väljer spara som alternativt drar hex-filen till micro:bit som hittas som en egen enhet i filhanteraren på en datorn.

Hur fungerar micro:bit?

microbitmedbatterihållareBBC micro:bit är trots sin mindre än kredit-kortsstora storlek späckad med sensorer,
finesser och möjligheter som aktiveras i funktionalitet med enkel programmering.

Så snart programkoden är klar för testkörning förs den över till micro:bit som en hex-fil med hjälp av en USB-kabel. Micro:bit dyker upp som en egen flash-enhet i datorn. USB-kabeln ger strömförsörjning så länge den är inkopplad men vill man använda micro:bit som fristående enhet behöver extern strömförsörjning på 3V kopplas in, exempelvis med batterihållaren till höger.

Koden kan även föras över fristående och trådlöst med Bluetooth från mobila enheter. Micro:bit kan även kopplas ihop med externa sensorer och redskap samt styra eller låta sig styras över Bluetooth eller genom någon av de externa in/utgångarna.
microbittecspec

Styra extern elektronik med micro:bit

plintBBC micro:bit är väl lämpad för mera avancerade experiment och kan både styra och låta sig styras av annan extern elektronik, antingen trådlöst över Bluetooth eller genom bussarna som hittas på kopplingsplinten i nederkanten av micro:bit.

plintidockaTre olika externa enheter/styrsignaler plus ström och jord kan kopplas in med hjälp av krokodilklämmor i de fem runda ringarna. Samtliga funktioner och ytterligare fler analoga och digitala ingångar nås via de övriga ingångarna i plinten liksom stöd för kommunikation via SPI och SDA vilket ger oändliga möjligheter för utbyggnad och systemstyrning och kontroll.

För att underlätta inkoppling utan att behöva löda direkt på micro:bit finns olika typer av kontaktpaneler utformade för att kunna dockas med micro:bit.

5603_additional_inventors_kit_for_the_bbc_microbit_kitKitronik har tagit fram en experimentsats med många olika komponenter och handledning speciellt utvecklad för micro:bit innehållande motor, dioder, motstånd knappar, vreden och relän samt kopplingsplint och kopplingsbräde för enkel inkoppling om och om igen. Kitronik har även tagit fram en byggsats för en linjeföljande robot för Micro:bit.
Följ Kitronik på Twitter för massor av roliga DIY (Do It Yourself) experiment. Massor av andra lösa komponenter och sensorer kan kopplas in och kontrolleras av micro:bit, ex programmerbara Neopixlar från Adafruit.

Koppla upp micro:bit med Bluetooth

BBC Micro:bit kan kopplas ihop trådlöst med Bluetooth-kompatibla mobila enheter. Börja med att leta upp och installera gratisappen i Play eller Store genom att söka på Micro:bit.
Bluetooth-parningen kan ibland vara något instabil och kan behöva göras om några gånger, speciellt i skolmiljö där många micro:bit paras samtidigt bredvid varandra. Därför rekommenderas att programmera koden först och därefter para ihop och skicka över.microbitBT

Första lektionen med micro:bit

Genomgång och presentation av micro:bit samt dess funktioner och möjligheter. Genomgång och visning av det grafiska gränssnittet (GUI) för blockprogrammering samt syften och mål med grundläggande kunskaper i kodning och mjukvarudesign.

Var o när behövs programmering? Vilka prylar finns det som är programmerade? Hur ser framtiden ut?

Hur fungerar robotar o självkörande bilar egentligen? Vilka fördelar o nackdelar finns det med automatiseringen?

Vilka uppkopplade saker o funktioner saknar du? Vad skulle du vilja uppfinna o utveckla?

Dela ut micro:bit till så många elever som möjligt för att få känna o klämma på den. Förklara beståndsdelarna och sensorerna.
Diskutera gärna vad sensorerna kan användas till rent konkret.

Låt eleverna surfa in på www.microbit.org o visa hur man hittar och startar blockeditorn.
Förklara och visa hur man drar och släpper block ur menyn till arbetsbordet samt visa några grundläggande beståndsdelar.
Låt eleverna testa och dra ut valfria block och lära sig docka blocken i varandra. Avsluta med att visa hur man raderar (dra tillbaka/soptunnan/delete).

Visa hur man testkör koden i simulatorn samt visa hur man överför koden med USB till Micro:bit.
blockeditor

Lektion: Digital tärning

Programmera micro:bit till att fungera som en digital tärning när du skakar den. Övningen ger grundläggande kunskap i blockprogrammering samt användning av variabel, slumpgenerator och utföra beräkningar med block i matematikmenyn.

Var använder man tärningar? Hur fungerar den och hur många sidor har den?

Hur fungerar en digital tärning? Vilken fördel har den jämfört med en analog?

Vad triggar fram talen i micro:bit? Var samlas de? Hur visas talen?

digital tärning

Instruktionsvideon

Här finner du instruktionsvideon till 17 olika experiment med micro:bit som vår samarbetspartner RISE International tagit fram:


Snabbguide för utskrift

Här kan du ladda ner snabbguiden som utskriftsvänlig PDF snabbguidePDF

 

Micro:bit_snabbguide