Dyscyplina: informatyka

Poziom: szkoły ponadpodstawowe

Czas trwania: 10.11-16.12.2022 r.

Liczba uczestników: max. 60

 

Podstawy programowania urządzeń brzegowych na Raspberry Pi w języku Python

 

Python jest jednym z najpopularniejszych języków programowania, który wraz w połączeniu z dodatkowymi narzędziami może posłużyć do tworzenia stron internetowych, przetwarzania obrazów lub tekstów, wizualizacji danych itd. tak więc poznawanie tego języka jest przyszłościowe.

Ponadto w obecnych czasach wszelkiego rodzaju komputery oraz aplikacje na nich działające, towarzyszą w naszym życiu bezpośrednio lub pośrednio. Dzięki temu mamy możliwość łatwego dostępu do źródłem informacji, jak i są to narzędzia ułatwiające nam pracę, którą możemy dokumentować i gromadzić na różnego rodzaju nośnikach lub dzielić się na forum szerszego grona np. w mediach społecznościowych. Ostatnimi czasy oczekuje się, że powinny one pełnić rolę „centrów informacji i dowodzenia” naszego domu (stacje pogodowe), samochodu (autonomiczne auta) czy też naszego organizmu i jego funkcji życiowych (smartwatch) itp. Jednak są to zazwyczaj gotowe rozwiązania, które tylko użytkujemy zgodnie z instrukcją i zaleceniami producenta.
A co, gdybyśmy sami chcieli kształtować nasze umiejętności oraz najbliższe otoczenie za pomocą koncepcji Internetu rzeczy (angielski skrót IoT – internet of things)? Taką jednoznaczną identyfikację przedmiotów realizujących tę koncepcję można zrealizować na kilka ciekawych sposobów. W tym kursie skupilibyśmy się na minikomputerze Raspberry Pi 4B z systemem operacyjnym Raspbian, który posiada wiele różnorodnych złącz, a przez to jest możliwość podłączenia czujników monitorujących ruch, nacisk, czystość powietrza, tętno ludzkie jak i sekwencje wideo w świetle widzialnym oraz w podczerwieni. Współpraca pomiędzy minikomputerem a tymi sensorami musi być za pomocą odpowiedniego oprogramowania – w gotowych komercyjnych produktach jest ono zazwyczaj dostarczane ze sprzętem. W ramach kursu realizowalibyśmy własne, proste implementacje skryptów w języku Python. Skrypty takie będą pozwalały nawiązać komunikację pomiędzy urządzeniami, zbierać i przetwarzać dane i najważniejsze, co cieszy oko, dokonać wizualizacji tych danych.
Ze względu na fakt, iż ostatecznie układ powinien działać w czasie rzeczywistym, kurs został podzielony na dwie części:

– zdalną, na której prowadzone będą zajęcia w formie kursu e-learningowego na platformie Moodle. W ramach kursu dostępne będą między innymi materiały wprowadzające do tematyki omawianego zagadnienia w postaci interaktywnych lekcji z quizami, materiałów filmowych demonstrujących określone treści w zakresie podstaw programowania i wizualizacji danych w języku Python w środowisku wirtualnego systemu operacyjnego oraz działania układu pomiarowego Raspberry Pi wraz z wybranymi czujnikami. Nauka techniki pisania kodu (programowania) odbywać się będzie dzięki wielu przykładom. W trakcie trwania kursu pojawiać się będą różne zadania mające na celu utrwalenia zdobytej wiedzy. Umożliwiona zostanie komunikacja i konsultacje asynchroniczne z prowadzącym e-kurs (jak i innymi uczestnikami kursu) poprzez forum dyskusyjne i czat oraz synchroniczne webinaria w celu omówienia tematyki problemu i kształtowania umiejętności miękkich pomiędzy uczestnikami kursu.

– stacjonarną, przeprowadzoną w ramach spotkań akademickich w dniu 17 grudnia 2022 r. Poprowadzone będą w audytorium oraz w laboratoriach Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej w formie wykładu oraz laboratorium komputerowego i doświadczalnego. Pozwoli to omówić i podsumować podstawy komunikacji pomiędzy minikomputerem Raspberry Pi, a dołączanymi czujnikami za pomocą skryptów napisanych w języku Python, a co najważniejsze – zapoznać się praktycznie z realizacją takich urządzeń pomiarowych, które kształtują obecny świat.

Serdecznie zapraszamy na obydwie części kursu – zapisz się już dziś!

Certyfikat:

Uczniowie, którzy będą aktywnie uczestniczyć w e-zajęciach i zrealizują wymagane zadania potwierdzając nabytą wiedzę i pozyskane umiejętności otrzymają certyfikat ukończenia kursu na Politechnice Gdańskiej.

Prowadzący:

dr Tomasz Neumann
Katedra Inżynierii Biomedycznej
Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki
Politechnika Gdańska

Zapisy zamknięte

HARMONOGRAM

Kurs e-learningowy
(10.11-16.12).2022 r.

Moduł Termin rozpoczęcia Zagadnienie Liczba godzin
(w tym pracy własnej)
I 10.11 Instalacja systemu operacyjnego Raspbian na wirtualnej maszynie pod systemem Windows oraz pierwsze, proste skrypty w języku Python 4
II 17.11 Nieco bardziej zaawansowane programowania w języku Python 5
III 24.11 Podstawy wizualizacji danych w języku Python za pomocą biblioteki matplotlib itp 5
IV 01.12 Podstawy budowy prostych układów elektronicznych na płytce stykowej oraz pomiary wielkości fizycznych i środowiskowych za pomocą czujników współpracujących z Raspberry Pi 4B 6
V 08.12 Analiza możliwości rejestracji sekwencji video kamerami współpracującymi z Raspberry Pi 4B oraz pomiary wielkości biomedycznych 6

 

Kurs e-learningowy poprowadzony zostanie na uczelnianej platformie Moodle Politechniki Gdańskiej: https://enauczanie.pg.edu.pl/moodle/

[Pobierz PDF]