همگامتک بنیاد تحقیقاتی هوش مصنوعی و اینترنت اشیا

بسمه تعالي

گزارش و تحليل مقاله

Educating the Educators for Introducing Internet
of Things to Primary and Secondary Schools'
Curriculums

در این مقاله بر اساس معرفی علوم و مهندسی کامپیوتر با ساخت دستگاه های اینترنت اشیا است چرا که معمولا معلمان با چالش های زیادی روبرو هستند که چگونه علوم و مهندسی کامپیوتر را به عنوان یک رشته پویا و جالب برای دانش آموزان خود معرفی کنند.بسیاری از نشریات اخیر در زمینه آموزش بر اهمیت آموزش اینترنت اشیا درباره فناوری های اینترنت اشیا تأکید می کنند ، زیرا فرصت های مهمی برای کاربردهای جدید در زمینه های مختلف فراهم می کنند.در این پژوهش از از یک زیر ساخت سخت افزار و میان افزار NodeMCU منبع باز ارزان قیمت مبتنی بر ESP8266 استفاده شده است که اتصال WiFi و مفسر Lua را به عنوان زبان برنامه نویسی فراهم می کند. رزبری پای به عنوان قطب مرکزی دستگاه های اینترنت اشیا استفاده می شود.این مورد کاربردی از اینترنت اشیا در یک خانه هوشمند هم موجب افزایش انگیزه شرکت کنندگان است و هم فرصت مناسبی برای آموزش مبانی اینترنت اشیا همچون پروتکل TCP / IP، آدرس دهی IP، پروتکل HTTP ، سرورهای WWW، اصول HTML، زبان برنامه نویسی Lua، برنامه نویسی مبتنی بر رویداد و اصول برنامه نویسی PHP است.

جمع بندي و پيشنهاد براي کارهاي آتي

 استفاده از آپارتمان هوشمند به عنوان تعریف پروژه، تمام فناوری ها و مؤلفه های اساسی اینترنت اشیا را معرفی می کند. همچنین ، هزینه اجزای سازنده آن بسیار کم است. بنابراین برای اجرا در کلاس ها و کارگاه ها مناسب است. ماژول های WiFi ESP8266 که از NodeMCU استفاده می کنند با زمان فعالیت چندین ماهه قابل اعتماد هستند. Raspberry Pi که از لینوکس به عنوان یک مرکز اصلی استفاده می کند دارای مقاومت قابل توجهی دارد. با این حال ، هنگام استفاده از ESP8266 نیز چند اشکال وجود دارد. مورد اول، مصرف انرژی نسبتاً زیاد به دلیل انتقال WiFi است و این در هنگام استفاده از انرژی باتری نیاز به توجه ویژه ای دارد. اشکال دوم این است که استفاده از HTTPS در NodeMCU Lua بسیار دشوار است زیرا برای ایجاد یک جلسه HTTPS به مقدار قابل توجهی از RAM نیاز دارد. اما ممکن است با استفاده از زبان کامپایل شده Arduino به جای Lua مفسر NodeMCU یا استفاده از ESP32 این مشکل را برطرف شود.

مراجع

[1] T. Odun-Ayo and T. Obafemi-Ajayi, “Building the K-12
engineering pipeline: An assessment of where we stand,” in
Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE, 2017, vol.
2017-October, pp. 1–9.
[2] A. Mavroudi, M. Divitini, F. Gianni, S. Mora, and D. R. Kvittem,
“Designing IoT applications in lower secondary schools,” in IEEE
Global Engineering Education Conference, EDUCON, 2018, vol.
2018-April, pp. 1120–1126.
[3] J. R. Byrne, K. O’Sullivan, and K. Sullivan, “An IoT and Wearable
Technology Hackathon for Promoting Careers in Computer
Science,” IEEE Trans. Educ., vol. 60, no. 1, pp. 50–58, Feb. 2017.

براي مشاهده ويدئو روي تصوير زير کليک نماييد

فايل تحليل پروژه