Arduinon käyttö sulautettujen järjestelmien opetuksessa : Oppimateriaalin kehittäminen
Seipäjärvi, Anni-Elina (2015)
Seipäjärvi, Anni-Elina
Tampereen ammattikorkeakoulu
2015
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2015062913769
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2015062913769
Tiivistelmä
Sulautetut järjestelmät korvaavat nykyään paljon sellaisia järjestelmiä, joiden virtapiirit toteutettiin aiemmin elektroninen komponentti kerrallaan. Niitä on kattavasti automaation eri sovellutuksissa ja useimmiten niiden toimintaa ohjaa mikrokontrolleri, esimerkiksi Arduino Uno (R3) -mikrokontrollerialusta. Arduino on kokonaisuudessaan avoimeen lähdekoodiin perustuva kehitysalusta, johon sisältyy sekä fyysinen piirilevy, että tietokoneella hallittava kehitysympäristö.
Opinnäytetyön tarkoituksena oli koota selkeä oppimateriaalikokonaisuus sulautettujen järjestelmien opetukseen Tampereen ammattikorkeakoulun koneautomaation opintopolun tarpeisiin. Tavoitteen mukaisesti oppimateriaali kehitettiin konetekniikan opiskelijoille, jolloin se ei sisällöltään vastaa tietotekniikan koulutusohjelman vaatimuksia. Työ rajattiin painottumaan Arduino-mikrokontrollerialustan käyttöön, joten ohjelmointikielestä esiteltiin ainoastaan ne ohjelmoinnin peruskäsitteet, jotka ovat oleellisia oppimateriaalin käytännön harjoituksille. Arduino valittiin käytettäväksi, koska se on yleinen ja monipuolinen kehitysalusta, jonka käyttö on kuitenkin suhteellisen helppoa.
Työn tuloksena muodostui kuvitetusta teoriaosuudesta, ohjelmoinnin peruskäsitteiden yhteenvedosta sekä käytännön harjoituksista koostuva materiaalikokonaisuus. Sen kautta oppija perehtyy sulautettuihin järjestelmiin ja mikro-ohjaintekniikkaan saaden käsityksen siitä, mikä Arduino on ja mitä sen avulla on mahdollista toteuttaa.
Opinnäytetyön tarkoituksena oli koota selkeä oppimateriaalikokonaisuus sulautettujen järjestelmien opetukseen Tampereen ammattikorkeakoulun koneautomaation opintopolun tarpeisiin. Tavoitteen mukaisesti oppimateriaali kehitettiin konetekniikan opiskelijoille, jolloin se ei sisällöltään vastaa tietotekniikan koulutusohjelman vaatimuksia. Työ rajattiin painottumaan Arduino-mikrokontrollerialustan käyttöön, joten ohjelmointikielestä esiteltiin ainoastaan ne ohjelmoinnin peruskäsitteet, jotka ovat oleellisia oppimateriaalin käytännön harjoituksille. Arduino valittiin käytettäväksi, koska se on yleinen ja monipuolinen kehitysalusta, jonka käyttö on kuitenkin suhteellisen helppoa.
Työn tuloksena muodostui kuvitetusta teoriaosuudesta, ohjelmoinnin peruskäsitteiden yhteenvedosta sekä käytännön harjoituksista koostuva materiaalikokonaisuus. Sen kautta oppija perehtyy sulautettuihin järjestelmiin ja mikro-ohjaintekniikkaan saaden käsityksen siitä, mikä Arduino on ja mitä sen avulla on mahdollista toteuttaa.