Koneautomaation elektroniikan opetuksen tukimateriaalin kehittäminen
Jurmu, Jouni (2017)
Jurmu, Jouni
Tampereen ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017100915903
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017100915903
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli koota tukimateriaali koneautomaation suuntautumispolun elektroniikan ja mikro-ohjaintekniikan opetukseen siten, että elektroniikan opetus antaa tarvittavat valmiudet mekatroniikan kursseille. Tukimateriaalin tuli sisältää analogia-elektroniikkaan, digitaalielektroniikkaan ja mikro-ohjaimen ohjelmointiin liittyvää teoriaa, esimerkkejä sekä kirjallisuus- ja tietolähdelinkkejä. Tukimateriaalin kohderyhmäksi valittiin koneautomaation suuntautumispolun elektroniikan opettajat.
Työn tuloksena syntyi yli 100-sivuinen tukimateriaali, jossa on käsitelty koneautomaation näkökulmasta tärkeimpiä analogia- ja digitaalielektroniikan komponentteja ja kytkentöjä, sekä mikro-ohjaimen ohjelmointiin ja hyödyntämiseen liittyviä asioita. Materiaaliin kerättiin esimerkkikytkentöjä, joita voidaan rakentaa ja mitata oppituntien yhteydessä. Tukimateriaali liitteineen on poistettu julkisesta raportista.
Tukimateriaalin sisältö määräytyi aloitushetken tietojen perusteella. Kun kurssijako ja kurssien sisällöt kehittyvät, tukimateriaalin sisältöäkin on syytä muokata muuttuneiden tarpeiden mukaan. Mikro-ohjaimen ohjelmointi -osiossa käsitellään Arduino Mega 2560 R3 -alustan käyttöä. Monet ohjelmaesimerkit ovat sovellettavissa useille muillekin Arduino-alustoille lähes sellaisenaan. Tukimateriaalia tai elektroniikan opetusta kehitettäessä pitää ottaa huomioon, että kurssi sisältää teorian lisäksi käytännön harjoituksia, joissa yksinkertaisia kytkentöjä simuloidaan, rakennetaan ja mitataan. Analogia- ja digitaalielektroniikan sekä mikro-ohjainten opetus yhden kurssin aikana siten, että opetetaan teoria ja tehdään teoriaan liittyviä käytännön harjoituksia, on todennäköisesti haastavaa.
Työn tuloksena syntyi yli 100-sivuinen tukimateriaali, jossa on käsitelty koneautomaation näkökulmasta tärkeimpiä analogia- ja digitaalielektroniikan komponentteja ja kytkentöjä, sekä mikro-ohjaimen ohjelmointiin ja hyödyntämiseen liittyviä asioita. Materiaaliin kerättiin esimerkkikytkentöjä, joita voidaan rakentaa ja mitata oppituntien yhteydessä. Tukimateriaali liitteineen on poistettu julkisesta raportista.
Tukimateriaalin sisältö määräytyi aloitushetken tietojen perusteella. Kun kurssijako ja kurssien sisällöt kehittyvät, tukimateriaalin sisältöäkin on syytä muokata muuttuneiden tarpeiden mukaan. Mikro-ohjaimen ohjelmointi -osiossa käsitellään Arduino Mega 2560 R3 -alustan käyttöä. Monet ohjelmaesimerkit ovat sovellettavissa useille muillekin Arduino-alustoille lähes sellaisenaan. Tukimateriaalia tai elektroniikan opetusta kehitettäessä pitää ottaa huomioon, että kurssi sisältää teorian lisäksi käytännön harjoituksia, joissa yksinkertaisia kytkentöjä simuloidaan, rakennetaan ja mitataan. Analogia- ja digitaalielektroniikan sekä mikro-ohjainten opetus yhden kurssin aikana siten, että opetetaan teoria ja tehdään teoriaan liittyviä käytännön harjoituksia, on todennäköisesti haastavaa.