A chance to learn – Arduino Programming


“Proiect informatic educaţional la Colegiul Național Matei Basarab

În intervalul noiembrie 2015 – ianuarie 2016 s-a desfăşurat la Colegiul Național Matei Basarab proiectul social educaţional “A chance to learn – Arduino Programming”, oferit gratuit de firma olandeză SpamExperts. Ei sunt liderul european în domeniul email security şi au de peste cinci ani o prezenţă solidă în România. Recent conducerea firmei a decis să investească în proiecte sociale orientate spre comunităţile din care fac parte angajaţii săi, oferindu-le şansa de a se implica voluntar în aceste acţiuni. Odată la patru luni se aleg aleator şase angajaţi, care au sarcina de a se organiza, de a-şi alege un coordonator, o temă de proiect şi de a-şi duce proiectul la îndeplinire în timpul şi bugetul alocat. Echipa aleasă în luna octombrie a dorit să investească în viitor şi să ajute copiii să înveţe programare şi robotică şi să le aprindă dorinţa de a face schimbări pozitive în societate şi a deveni programatori, informaticieni sau ingineri.

Noi am ales să organizăm un curs în care să predăm lecţii despre platforma Arduino, care este un mediu de dezvoltare gratis şi foarte apreciat în lumea entuziaştilor de robotică şi automatizări. Am donat copiilor şi ulterior şcolii echipamente în valoare de circa 2500 de euro centrate în jurul plăcii de dezvoltare Arduino şi a limbajului de programare cu acelaşi nume, foarte similar cu C/C++. Am ales prin concurs de scrisori de motivaţie o clasa de copii dornici să înveţe programare şi le-am predat de-a lungul a cinci cursuri o serie de principii teoretice, dar mai ales metode practice pentru a crea roboţi şi sisteme autonome. Prima lecţie a avut loc la începutul lunii decembrie. Copiii au fost motivaţi şi de un concurs pe care l-am organizat la final, în urma căruia elevii s-au împărţit în patru echipe, iar cei mai buni au câştigat un premiu constând în echipamente periferice utile în programare şi robotică.


Tema proiectului de concurs a constat în proiectarea unui sistem de autentificare şi alarmă pentru o cameră de servere. Pe scurt, Arduino Office Alarm. De-a lungul celor cinci cursuri elevii au învăţat să programeze plăcile Arduino, să controleze pini digitali şi seriali, să facă jocuri de lumini cu LED-uri, să genereze sunet cu ajutorul unui speaker, să afişeze date pe un ecran LCD, să preia input-ul de la o tastatură, să controleze un servomotor şi să preia date de la un senzor de mişcare infraroşu (PIR), care ulterior declanşează alarma. De asemenea, au învăţat cum funcţionează un cititor RFID şi cum se poate folosi pentru a autentifica o persoană într-un sistem securizat, cum se foloseşte un sistem de stări (FSM – Finite State Machine) şi cum pot face două (sau mai multe) plăci Arduino să comunice între ele cu ajutorul pinilor seriali şi ce sunt sunt pinii seriali virtuali.

În ultima zi, pe 29 ianuarie, a avut loc concursul, care i-a solicitat pe elevi întrucât a trebuit să-şi pună la comun o parte din echipamente şi să-şi prioritizeze sarcinile şi să colaboreze cât mai bine în condiţiile unui interval de timp scurt. Toţi s-au descurcat bine, şi-au dat interesul, s-au străduit şi au creat sisteme funcţionale. Am evaluat codul scris de ei, circuitul electronic, buna funcţionare şi aspectul general al montajului fiecărei echipe. A fost dificil să alegem echipa câştigătoare întrucât două dintre echipe aveau punctaje foarte apropiate. În final au câştigat cei mai buni, dar câştigători au fost toţi elevii participanţi la concurs, întrucât au avut şansa de a primi echipamente de dezvoltare, cursuri şi îndrumare spre a descoperi lumea programării şi a roboticii.”