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Robots & pédagogie

Le projet Edurobot offre aux enseignants et aux élèves des ressources pédagogiques pour l'utilisation de la robotique et de la technologie à l’école.

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Petit projet Arduino pour le Radiobus

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L’objectif est de fabriquer un timer (à l’aide de 10 à 15 LEDs) permettant d’indiquer visuellement le temps restant pour parler sur les introductions musicales des morceaux de musique. Le prototype (basé sur 5 LEDs) a été réalisé par les élèves de l’option robotique 11VSO de l’EPS Ecublens. 3 boutons permettent de sélectionner un temps de 5, 10 et 15 secondes.

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Débuter sur Arduino: les ressources gratuites

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La première formation Arduino à l’école s’est terminée la semaine passée. Philippe et moi remercions tous les participants au cours pour leur persévérance.

Voici le lien pour télécharger les schémas corrigés des circuits: circuits

Bonne nouvelle pour tous ceux qui ont raté cette formation: elle sera proposée à nouveau dans le prochain catalogue de formation continue de la HEP Lausanne, section MITIC. Une formation négociée reste naturellement possible.

Voici une petite collection de ressources pour débuter sur Arduino:

 

Arduino à l’école

Premièrement, le cours maison, réalisé pour l’OCOM MITIC & Technologie. Il est axé sur la pratique et pour débutant complet en programmation et en électronique.

Capture d’écran 2014-05-23 à 20.35.31Lien: cours Arduino à l’école

Une nouvelle version sera publiée cet été.

 

Arduino: premiers pas en informatique embarquée

Ce cours a servi de référence et de base théorique pour réaliser le cours Arduino d’Edurobot. Il est idéal et presque indispensable pour tout enseignant qui désire travailler avec Arduino en classe. Il s’agit d’une précieuse référence.

Capture d’écran 2014-05-23 à 20.38.42

Lien: Arduino: premiers pas en informatique embarquée

Le livre est gratuit et disponible au format PDF et ePub. Néanmoins, je ne peux que vous encourager à faire un don (lien Paypal sur cette page). Il le vaut bien, d’autant plus qu’il est régulièrement mis à jour.

 

Atelier Arduino mon-club-elec.fr

Une partie des tutoriels de ce site est gratuite, le reste est payant, pour un petit prix. Pour 25 € on peut accéder à l’ensemble des ateliers. Ce cours est bien pensé et progressif.

Lien: Atelier Arduino

 

N’hésitez pas à consulter notre bibliographie Arduino pour débutants.

Bibliographie: Make: Sensors

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Titre: Make: Sensors

Auteurs: Tero Karvinen, Kimmo Karvinen, Ville Valtokari

Editeur: Maker Media

Langue: anglais

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Ce livre regroupe les exemples de câblages et de codes pour Arduino et pour Raspberry Pi. Pour chaque capteur, une explication claire est donnée sur son fonctionnement et sur ce qu’il mesure.

Bien qu’il y ait une introduction à Arduino et à Raspberry Pi, un minimum de connaissances sur ces plateformes est requis. Ce livre ne s’adresse pas aux débutants, mais à ceux qui veulent aller plus loin que simplement faire clignoter des LEDs. Ce livre est surtout indispensable à tout enseignant de sciences qui veut intégrer l’Arduino ou le Rapsberry Pi dans ses cours. Lors de TP, des élèves pourraient ainsi construire, programmer et utiliser leurs propres capteurs.

Sur plus de 400 pages, on aborde ainsi les capteurs pour mesurer et détecter:

  • La distance
  • La fumée et les gaz
  • Le touché
  • Le mouvement
  • La lumière
  • L’accélération
  • L’identification
  • L’électricité et le magnétisme
  • Le son
  • La météo et le climat

Il ne manque que la radioactivité!

Je n’ai qu’un seul regret jusqu’à présent: pour ce que j’ai pu en lire, il n’y a pas de chapitre concernant l’affichage des données u leur envoi sur Internet pour Arduino.

Le livre est disponible au format papier ou numérique.

 
http://www.amazon.fr/gp/product/1449368107/ref=as_li_qf_sp_asin_tl?ie=UTF8&camp=1642&creative=6746&creativeASIN=1449368107&linkCode=as2&tag=edurobotch-21

Module Diduino pour Fritzing

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Fritzing est un logiciel permettant de réaliser des schémas électroniques de manière très simple, via une interface graphique. La vue platine d’essai est en particulier la plus intéressante pour les enseignants, car elle permet de montrer l’implantation des composants aux élèves.

Arduino

Si la plupart des modules Arduino sont directement inclus dans la base de composants, ce n’est pas le cas du Diduino, souvent utilisé dans nos écoles. David Perrenoud est venu à notre aide en développant un module Diduino pour Fritzing:

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Le module peut être téléchargé dans notre rubrique TELECHARGEMENT, ou directement ici: MODULE DIDUINO POUR FRITZING

Voici une vidéo explicative pour intégrer le module Diduino à Fritzing, ainsi que la mini-platine d’expérimentation:

LireLire

 

Merci à David Perrenoud et Jean-Daniel Nicoud.

L’imprimante 3D, accélérateur de créativité à l’école!

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Avoir une imprimante 3D à l’école permet de débrider la créativité et d’explorer des chemins de traverse. La facilité avec laquelle on peut concevoir des pièces, tester les prototypes, valider les choix et réaliser la pièce finale très facilement change complètement le paradigme du processus créateur. L’élève ne créé plus seulement pour lui; il entre dans une démarche artisanale: la pièce réalisée peut être multipliée à l’envie, adaptée et modifiée selon les besoins.

Prenons par exemple le cas des belles montgolfières en tissu créée par ma collègue, enseignante ACT. Elles seront à terme près de 80, et ornent le couloir qui mène à notre salle de spectacle. De nuit, quand les parents viennent voir un spectacle scolaire, elle seraient vraiment mises en valeur si elle pouvaient être éclairées de l’intérieur, comme une vraie montgolfière, lorsque les brûleurs sont allumés.

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Voici comment nous allons procéder:

Il existe dans le commerce des petits lumignons avec une LED, dont la luminosité vacille et qui imitent ainsi la flamme d’une bougie. Le problème reste le prix, en particulier quand il en faut 80. Mais au final, d’un point de vue électronique, qu’est-ce, si ce n’est une LED et une pile bouton?

En Chine, le paquet de 1’000 LEDs « effet flamme » se vend 30 francs suisses, frais de port et de douane compris, soit 0.3 centimes la LED. De même, les piles boutons se vendent 14 francs suisses les 100, ce qui fait 14 centime par pile. En Suisse, la LED seule se vend environ 2 francs et la pile 4 francs…

Afin de faciliter au maximum les choses, les piles commandées ont une résistance interne relativement élevée, qui nous évite de devoir utiliser une résistance. Le montage en devient extrêmement basique:

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Il reste le problème du support. Les élèves vont devoir créer un support pour la pile et la LED, imprimer le prototype, corriger les éventuelles erreurs, imprimer, et ainsi de suite jusqu’à obtention d’un produit abouti. L’objectif est de créer un support qui soit économique en plastique et donc aussi en temps d’impression.
Je me suis plié à l’exercice. Voici mon prototype:
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Et la pièce aboutie:
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Un morceau de scotch double face sous la base, pour la fixer dans la mongolfière est ce sera réglé! A noter que la LED utilisée ici est une simple LED rouge, n’ayant pas encore reçu mon paquet de 1’000 LEDS effet feu. L’autonomie des piles avec une LED est d’environ 2 jours.
Temps de réalisation, avec la création et les deux impressions: moins d’une heure. Poids de la pièce: 3 grammes, ce qui nous fait un prix de revient de 14 centimes. Prix total pour équiper une montgolfière: 14 + 0.3 + 14 = 28.3 centimes! L’équipement des 80 montgolfières ne reviendra donc qu’à 22.60 CHF!
Ce sera donc le boulot de mes élèves pour ce jeudi: créer un support et l’imprimer. Naturellement, je ne vais pas leur montrer mon exemple… ils auront peut-être une idée plus brillante! Ensuite, il faudra en imprimer 80.
Dans le même ordre d’idée, une collègue veut utiliser deux tubes de plastique pour créer des bâtons de pluie. L’idée est sympa, mais j’ai émis un doute quant au fait d’utiliser du scotch pour réunir deux tubes ensemble. Cela ne va pas tenir; il faut un manchon. Ni une ni deux, mes élèves ont pris les mesures des tubes, on ajouté une valeur de tolérance pour que l’assemblage soit facile, mais que les tubes tiennent ensemble sans colle, ont créé la pièce et l’ont imprimée. La pièce fonctionne à merveille. Il ne reste plus qu’à l’imprimer à 13 exemplaires.
L’élève entre ainsi dans un vrai processus créatif où il ne travaille plus uniquement pour lui, mais pour créer un objet utile, selon un cahier des charges, et plus selon un modèle à suivre, un tutoriel ou un pas-à-pas. Il part d’une demande; à lui d’explorer les différentes pistes pour trouver le meilleur moyen d’y répondre. Ce faisant, il ajoute des compétences en gestion de projet à son curriculum!

 

Bibliographie Arduino

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Le succès de l’univers Arduino ne cesse de se confirmer. Cela implique que de nombreux livres sur le sujet paraissent en français. Si de nombreux cours existent en ligne (comme c’est le cas du nôtre), les livres offrent néanmoins un contenu de grande qualité et une mise en page souvent très claire. Voici notre choix pour débuter sur Arduino et en électronique:

 banzi

Démarrez avec Arduino – 2e édition: Principes de base et premiers montages, par Massimo Banzi

ISBN: 978-2100701520

Massimo Banzi est l’un des principaux créateurs d’Arduino. Autant dire qu’il connaît son sujet! L’accent de cet ouvrage est mis sur une initiation à la programmation de l’Arduino, plus que sur l’électronique. A conseiller à tous les débutants.

Commander le livre sur Amazon.fr

 

grandlivrearduino

 

Le grand livre d’Arduino d’Erik Bartmann

ISBN: 978-2212137019

Ce livre est sans doute l’un des meilleurs pour débuter sur Arduino.  Il offre une introduction rapide à l’électronique et surtout le code est très bien expliqué, agrémenté de schémas. Il ne se limite enfin pas à quelques notions de base, mais va assez loin.

A feuilleter sur Amazon.fr
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9782212135077

 

L’électronique en pratique, de Charles Platt

ISBN: 978-2212135077

L’approche pédagogique de ce livre est l’apprentissage par la pratique. On commence par expérimenter et découvrir, et ensuite seulement vient la théorie pour affermir et expliciter les découvertes. Cela en fait donc un ouvrage de référence pour l’apprentissage de l’électronique à l’école; en particulier en complément des Arduino et Raspberry Pi.

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