Harmonogram a osnova

Harmonogram

IoT laboratoř má dvě části - vzdělávací a projektovou. Části můžou být různě dlouhé, podle vstupních znalostí studentů a rychlosti s jakou se nové věci učí.

Hlavní myšlenkou vzdělávací části je ukázat na jednoduchém příkladu celý koncept IoT - od řídící jednotky (mikrokontroleru), jejího zapojení, lokálnímu naprogramování, až po napojení na cloud a ovládání přes internet. Studenti se seznámí s různými čidly, aktivními prvky i cloudovým prostředím, a sestaví si svůj první jednoduchý projekt.

Druhá, projektová část se odvíjí od potřeb každého týmu. Formou má blíže ke konzultacím a z pohledu materiálů jde především o metodiky používané ve světě startupů. Části však nejsou striktně odděleny, ale prolínají se - formování týmů a definování vlastního projektu probíhá již během prvního pololetí.

Doporučená časová dotace je 2-3 vyučovací hodiny týdně (ideálně v celku).

Jak laboratoř probíhá

Milníky

• září: školení vyučujících

• říjen: start IoT laboratoře, nábor studentů

• říjen - listopad: hrajeme si s internetem věcí

• prosinec - leden: příprava na den D

• leden: den "D" - prezentace studentských projektových záměrů porotě v IBM (přihláška projektů k nahlédnutí zde: ibm.biz/iotprojekt)

• únor - květen: tvoříme vlastní projekty

• červen - Maker Faire veletrh studentských projektů

Osnova

Plán prvního pololetí

Experiment č.1	IoT laboratoře a co je to internet věcí? Seznámení. Co vás baví? Co se chcete naučit? Hopes & Fears cvičení. Co nás čeká. Sledujte nás na facebooku a instagramu :) Vysvětlení pojmu IoT. Demo Watson IoT Quickstart. Příklady z praxe. Architektura řešení. Představení harmonogramu IoT laboratoře a vytvoření účtů (Cloud/Discord).
Experiment č.2	Mikrokontroler - řídící jednotka Seznámení se sadou IoT laboratoře. Vysvětlení pojmů. Prozkoumání mikrokontroleru Wemos D1 mini Lite. Základy IDE k mikrokontroleru Arduino UNO/MEGA/WEMOS. Oživení hardwaru. Jednoduché naprogramování bez znalosti kódu.
Experiment č.3	Programování mikrokontroleru. Programování embedded systémů. Vzorové příklady a jejich úprava. Orientace v kódu a schopnost se z něho učit. Rozšíření programu o další funkcionalitu - např. přidání tlačítka, displeje.
Experiment č.4	Senzory - teplota a vlhkost. Senzory jako periferie pro internet věcí. Lokální práce se senzory. Typy senzorů, výběr senzorů, práce s datasheety. Vyhledávání klíčových informací na internetu. Kontextuální porozumění senzoru včetně komunikace, dat apod.
Experiment č.5	Senzory - vzdálenosti a osvětlení. Senzory jako periferie pro internet věcí. Lokální práce se senzory. Typy senzorů, výběr senzorů, práce s datasheety. Vyhledávání klíčových informací na internetu. Kontextuální porozumění senzoru včetně komunikace, dat apod.
Experiment č.6	Silové prvky - kopneme do vrtule, ať se točí Lokální práce se silovými prvky. Typy silových prvků (serva, motory), výběr prvků, práce s datasheety. Vyhledávání klíčových informací na internetu. Vymýšlíme využití.
Experiment č.7	IoT: Sestavujeme chladící mechanismus Využití probraných senzorů k sestavení zařízení, které spustí větrák, když teplota překročí určitou hodnotu. Signalizace pomocí diod nebo ukazatele na bázi serva.
Experiment č.8	Vývoj inovativních produktů Základy designových přístupů. Design zaměřený na uživatele. Kreativní myšlení. Prototypování.
Experiment č.9	IoT: Cloud a připojení zařízení na internet Co je to cloud. Jak se v něm orientovat. Připojení mikrokontroleru do cloudu - využití služeb v Cloudu (např. IoT platforma).
Experiment č.10	IoT: NodeRED Eventové programování v postředí NodeRED. Instalace. Seznámení s prostředím. Tvorba dahsboardu.
Experiment č.11	REST api a noSQL databáze. Co je to REST api a jak přes něj přistupovat k datům. Základy noSQL databází. Jak s nimi pracovat.
Experiment č.12	Základy projektového řízení Využití "Jungle Game" pro pochopení fungování týmu. Seznámení se základy projektového řízení.

Plán druhého pololetí (projektové části): Druhé pololetí je přizpůsobeno potřebám jednotlivých projektů. K dispozici je využití různých metodik podle stádia projektu. Garant/vyučujíí na škole v této části funguje jako "parťák" studentských týmů a pomáhá je navigovat, překlenout překážky.

Výstupy

1. funkční prototyp (včetně webového/mobilního rozhraní, využívající cloudové služby)

2. webová stránka (anebo leták) prezentující řešení

3. jednoduchá dokumentace projektu (struktura k dipozici zde: https://github.com/iot-laborator/projekty)

4. krátké video (2-3 min) představující projekt