O tom, prečo programovať, sme už prečítali mnoho rôznych článkov. Programovanie rozvíja logiku, kreativitu, predstavivosť, či schopnosť riešiť problémy.
Učím na strednej škole a našich nových prvákov sa vždy pýtam, čo robili na informatike v posledných ročníkoch. Okrem štandardných odpovedí ako „nič“ alebo „surfovali sme po nete“, prípadne „hrali sme CounterStrike“ sa u niektorých objaví aj odpoveď „programovali sme“. No hurá, povie si môj mozog a srdce trocha podskočí (arytmia). Na základných školách sa decká učia programovať v Imagine, Scratchi, Baltíkovi, no na niektorých školách pracujú aj s Lego robotmi. Tie sú však relatívne drahé.
Mikropočítač
U nás sa žiaci učia aj programovanie mikropočítačov. Taký jednočipový mikropočítač je vlastne integrovaný obvod, ľudovo nazývaný integráč alebo šváb, ktorý má v sebe procesor, pamäť i vstupno-výstupné rozhrania, ktorými komunikuje s okolím. Jednočipové mikropočítače sú srdcom pomaly každého elektronického zariadenia v domácnosti – mikrovlnky, práčky, telky či mobilu. Rovnako sú srdcom rôznych (napríklad aj Lego) robotov.
Arduino
Na výučbu programovania „jednočipákov“ je ako stvorené Arduino. Je to malá doštička s mikropočítačom a vývodmi, ktorá sa k počítaču pripája pomocou USB kábla. Má mnoho rôznych verzií a pre bežnú prácu postačí Arduino vo verzii Uno. Celý mikropočítač sa programuje v jazyku C, no pre základné školy existuje aj prostredie programu Scratch upravené pre Arduino, v ktorom môžete poľahky skladať program spájaním jednotlivých blokov.
Na tvorbu jednoduchých programov a zapojení vám postačí okrem Arduina už len pár vodičov, prepojovacie pole a nejaké elektronické súčiastky (napr. LED diódy a rezistory). Cena takejto zostavy je cca 30 eur (ArduinoUno – 20 eur, prepojovacie pole – 3 eurá, 10 LED diód rôznych farieb – 2 eurá, 10 rezistorov k LED diódam – 1 euro, bzučiak – 1 euro, vodiče – poprosíte školníka alebo kolegov z dielní). S ta-kouto zostavou sa dokážete zahrať na hodinách aj tri mesiace a pokiaľ investujete ešte ďalších 10 – 20 Eur (servomotorček, RGB LED, fotorezistor, termistor, relé), máte postarané o zábavu na celý rok. Namiesto jedného Lego NXT robota budete mať sedem pracovísk pre žiakov.
Poučná zábava
A čo také Arduino dokáže? Dokáže rozblikať LED diódy, vytvoriť rôzne farby na RGB LED-ke, zapnúť svetlo v izbe, ak sa vonku zotmie, zamknúť alebo odomknúť izbu, zahrať vašu obľúbenú pesničku, no pomocou zložitejších zapojení vytvoríte aj poplašné zariadenie pre váš byt, ovládanie spotrebičov cez internet, oblek pre laserovú strieľačku a podobne. Koniec koncov na serveri Instructables môžete nájsť takýchto projektov niekoľko stoviek. Taktiež dokáže podporiť mnohostranný rozvoj žiakov – naučí ich základom algoritmizácie a programovania, naučia sa základom elektrotechniky a elektroniky, naučia sa o otvorenom softvéri a hardvéri, precvičia si matematiku, lebo pri elektronických zapojeniach je treba občas niečo prepočítať.
Ak by ste sa radi dozvedeli o Arduine viac, tu je zopár linkov:
- hlavná stránka – www.arduino.cc
- program na kreslenie zapojení pre Arduino – www.fritzing.org
- projekty na serveri Instructables – www.instructables.com/tag/type-id/category-technology/channel-arduino
- ScratchforArduino – http://s4a.cat/
Učebnica programovania v jazyku Python
Jedným z dôvodov, prečo učitelia informatiky neučia programovanie, býva negatívna skúsenosť s komplikovaným programovacím jazykom Pascal. V súčasnosti však už existujú novšie a používateľsky príjemnejšie riešenia.
Jedným z nich je programovací jazyk Python. Dajú sa v ňom písať jednoduché programy aj veľké projekty, programovať procedurálne, objektovo, funkcionálne a aj akýmkoľvek iným spôsobom. Existuje k nemu množstvo knižníc, takže v ňom môžete vytvoriť databázovú aplikáciu, používateľské rozhranie alebo hru. Je mimoriadne vhodný pre začiatočníkov, pretože má minimum formalizmov a píše sa v ňom ľahko. Učia ho aj v úvodných kurzoch univerzít ako Cambridge alebo MIT.
Michal COPKO
SPŠ elektrotechnická, Košice