Valotaulu

Valotaulu, jossa yhdistyy inkscapen, laserkoneen ja microbitin käyttäminen. Seitsemän ledin neopixel on myös mahdollista korvata perinteisellä valoketjulla.

Supplies

• Vaneria (4mm paksuista)
• Pleksiä (4mm paksuista)
• Liimaa tarvittaessa

• Microbit + virtalähde
• Neopixel
• Johtoja hauenleuoilla

Step 1: Laatikon Suunnittelu

Laatikon suunnittelu kannattaa aloittaa miettimällä millaisen ja minkä kokoisen laatikon haluaa taululleen. Instructablesta löytyy paljon hyviä vaihtoehtoja, joita voi käyttää apuna suunnittelussa. Itse mietin laatikon kokoa sen kannalta, kuinka ison taulun haluan työhöni, jotta se on näyttävä. On myös hyvä miettiä laatikon kokoa niin, että microbit, johdot ja neopixel mahtuvat sen sisälle piiloon. Oman laatikkoni kooksi määräytyi 24cm x 4,95cm huomioiden kaikki nämä edellä mainitut asiat.

Laatikon suunnittelun toteutin inkscapella.

Sitten vain laserkoneen pariin ja laatikon osien leikkaukseen.

Huomioi, että olet muistanut tehdä aukon taululle ennen kuin aloitat laserkoneen käytön.

Step 2: Taulun Suunnittelu

Taulun suunnittelu kannattaa aloittaa limittäin laatikon suunnittelun kanssa, jotta työstä tulee mieleinen ja laatikon kolosta oikean kokoinen. Ensimmäiseksi on hyvä miettiä minkä kokoisen taulun haluat ja vasta sen jälkeen siirtyä kuvan suunnitteluun. Oman tauluni kooksi määräytyi 20cm x 25cm, jotta sain tuotteestani tarpeeksi näyttävän, mutta en kuitenkaan liian isoa.

Taulun koon jälkeen on hyvä suunnitella sen muotoilua. Alareuna kannattaa jättää suoraksi, jottei taulu ole vinossa ollessaan omalla paikallaan. Yläreunan muotoilin pyöreäksi miellyttämään silmää ja pehmentämään työn lopputulosta.

Koon ja muotoilun suunnittelun sekä toteutuksen jälkeen on aika siirtyä kuvan suunnitteluun. Itse halusin tehdä jouluisen taulun, sillä onhan joulu jo pian ovella.

Muista huomioida taulun alareunaan tarpeeksi tilaa, sillä taulun alareuna menee piiloon laatikon sisälle. Näin kuva tulee oikeaan kohtaan.

Taulun suunnittelin inkscapella.

Sitten vain laserkoneen pariin ja taulun leikkaamiseen ja kuvan kaivertamiseen.

Step 3: Neopixelin Ohjelmointi

Neopixelin ohjelmointi suoritetaan makecode.microbit.org-sivustolla. Ennen ohjelmoinnin aloittamista on tärkeää etsiä sivustolta kohta, jossa neopixelin ohjelmointi on mahdollista. Tämän kyseisen kohdan löydät laajennuksien kautta hakusanalla "neopixel".

Ohjelmoinnissa on myös tärkeätä huomioida neopixelin ledien määrä, jotta koodista tulee oikeanlainen. Ledit on mahdollista ohjelmoida liukumaan ja näin teinkin itse seitsemän ledin kanssa.

Step 4: Kytkentä

Neopixel kytkeminen microbitiin on todella helppo ja yksin kertainen. Kytkentään tarvitset neopixel ja microbitin lisäksi kolme liitinjohtoa, joissa kaikissa on molemmissa päissä hauenleuat.

Step 5: Työn Kasaus Ja Viimeistely

Aloita työn kasaaminen ja viimeistely laatikosta. Jos laatikon osat istuvat, mutta ovat liian väljät, voit laittaa niiden väliin muutaman pisaran liimaa. Liimaa ei tarvita, jos osat pysyt kiinni toisissaan napakasti. Muista jättää toinen tai vaikka molemmat päät liimaamatta, jotta saat neopixelin microbitteineen laatikon sisään helpommin. Tämän jälkeen tiputa taulu laatikkoon tehtyyn aukkoon varovasti, jottei neopixelin kytkennät mene väärään asentoon.

Step 6: Opettajalle

Tästä osiosta löydät tuntirakenteen työlle ja vinkkejä.

Tuntien materiaalien valmistelu: vaneria ja pleksiä harjoittelua sekä työtä varten, neopixel, microbit-harjoituksen välineet, arduino-harjoituksen välineet, lopulliseen ohjelmointiin tarvittavat välineet ja suunnittelu välineet.

Tuntirakenne kymmenelle 2x45minuutin tunnille:

1. Käydään läpi valmistettava työ ja tavoitteet, mitä on tarkoitus oppia. Aloitetaan suunnittelemaan omaa työtä luonnoksilla ja mittoja miettien (laatikko, taulu, kuvan piirtäminen).
2. Harjoitellaan inkscapen käyttöä erilaisilla harjoituksilla pienryhmissä tai pareittain ja jatketaan työn suunnittelua.
3. Opetellaan laserkoneen käyttö ja tehdään pienet harjoitustyöt konetta käyttäen. Siirrytään suunnittelemaan omaa työtä inkscapeen.
4. Harjoitellaan microbitin ja makecode.microbit.org-sivuston käyttöä erilaisilla harjoituksilla pienryhmissä tai pareittain.
5. Jatketaan työn suunnittelua inkscapella. Tällä kertaa olisi tarkoitus päästä leikkaamaan laatikon osat ja taulu laserilla.
6. Harjoitella arduinon käyttöä ja sen ohjelmointia erilaisilla harjoituksilla pienryhmissä tai pareittain.
7. Jatketaan työn suunnittelua inkscapella. Jatketaan laatikoiden osien ja taulun leikkaamista. Aloitetaan myös neopixelin ohjelmointi.
8. Jatketaan neopixelin ohjelmointia ja sen testausta.
9. Viimeiset silaukset neopixelin ohjelmointiin, jonka jälkeen päästään kokoamaan työ.
10. Viimeiset silaukset työhön ja sen esittely.

Muistetaan myös jokaisella tunnilla dokumentointi omasta työskentelystä!

Opetuksen eriyttäminen on hyvä huomioida seuraavissa tilanteissa:

• Työ edistyy hitaasti - opettajalla on hyvä olla tarjolla esimerkiksi valmiita kuvia taulun kaivertamiseen, näin saadaan lisää aikaa muuhun työskentelyyn.
• Jos laatikon suunnittelu on hankalaa - opettajalla valmiita ratkaisuja, joita tarjotaan oppilaalle vasta, kun hän on yrittänyt suunnittelua jo monta kertaa eikä etene siinä.
• Työn valinnassa on huomioitava taitotaso - ei liian isoa työtä.

Oppilaan oma suunnittelu pitää näkyä hänen työssään seuraavilla ratkaisuilla:

• Laatikko - millainen ja minkä kokoinen.
• Valotaulu - minkä kokoinen sekä kuvan suunnittelu ja piirtäminen.
• Neopixel - ohjelmointi haluamallaan tavalla.