TEK4EDU ha sviluppato dei prodotti che permettono un percorso tecnologico sperimentale, compatibile con le linee guida del MIUR per l'attuazione del Piano Nazionale Scuola Digitale, conformemente al modello Schoolkit (Microcontrollori e Robotica).

I destinatari finali del progetto sono gli Studenti della Scuola Secondaria di primo grado e le Scuole che vogliono approfondire le tematiche sviluppate durante le lezioni di TECNOLOGIA.

I prodotti sono idonei anche per scuole secondarie di II grado, in cui si potranno sviluppare competenze relative al coding per Arduino e per App Android.

Attraverso la sperimentazione attiva gli Studenti potranno:

1. focalizzare e memorizzare con maggiore efficacia gli argomenti trattati teoricamente,

2. utilizzare semplice strumentazione per l'esecuzione di misurazioni e apprendere il significato delle

   grandezze, delle Unità di Misura e dei termini scientifici di comune utilizzo,

3. proporre soluzioni innovative e modifiche creative al sistema in studio.

Le nostre proposte attuali sono:

- myLAB mod.T4E-LAB-01 Soluzione completa per allestimento di laboratorio per sperimentazione elettronica di base e coding

Simulatori di processo (produzione, controllo e trasmissione senza fili) con Arduino:

- SIMULATORE DI CENTRALE IDROELETTRICA hydroSIM mod.T4E-SIM-01 

- SIMULATORE DI SERRA greenhouseSIM mod.T4E-SIM-02 

- SIMULATORE DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO solarSIM mod.T4E-SIM-03

- SIMULATORE DI SISTEMA DI TRASMISSIONE wirelessSIM mod.T4E-SIM-04 

Gli stessi Simulatori sono disponibili in versione EASY, che aggiungono interfaccia Bluetooth e APP Android sviluppate con MIT App Inventor. E' fornito il codice sorgente per MIT AI2. 

- n.1 Alimentatore Trainer con n.7 uscite  di tensione (fisse, regolabili, positive e negative) e n.1 uscita in corrente regolabile, interfacciabile a scheda Arduino/Genuino UNO, 

- n.1 scheda Arduino/Genuino UNO,

- n.1 tester digitale,

- vari componenti elettrici ed elettronici, circuiti integrati, cavi terminati e non, e attrezzi per la preparazione dei cavi.

Tutti questi componenti sono compatibili tra loro e myLAB, che è accompagnato da manuale scritto in Italiano, non necessita di altro !

Alcuni esempi di esperimenti possibili con myLAB:

 - Verifica della legge di Ohm

 - Misura della caduta di tensione (Volt) e della corrente (Ampere)

 - Calcolo della potenza in un carico resistivo

 - Osservazione e sperimentazione dei seguenti componenti elettrici ed elettronici: pulsante, interruttore,

   deviatore, resistenze fisse e variabili, condensatori, i diodi normali e Led, transistor, relè elettromeccanico,

   segnalatore acustico, circuito integrato

- Circuiti con resistenze in serie e in parallelo

- Il diodo e la "unidirezionalità" del verso della corrente che lo attraversa

- Alimentare il diodo Led

- Usare il transistor come interruttore

- Come funziona il relè elettromeccanico

- Come attivare il segnalatore acustico

- Come costruire un alimentatore 

- Circuiti per studiare l'algebra di Boole, le variabili vero/falso (1/0)  e gli operatori booleani AND/ON/NOR/

  NAND

- Osservare, analizzare e modificare il codice (Sketch)  che gestisce l'Alimentatore Trainer

Abbiamo sviluppato dei Simulatori che mostrano il funzionamento di:

- una CENTRALE IDROELETTRICA 

- una SERRA

- un IMPIANTO FOTOVOLTAICO

- un SISTEMA DI TRASMISSIONE 

Ogni simulatore è fornito con una scheda Arduino UNO pronta per l'uso perché già programmata in fabbrica.

E' sufficiente solo alimentare il simulatore per utilizzarlo.

Sono disponibili in due Versioni:

- Standard: con Breadboard e componenti elettronici da montare.

E' orientato al Coding e alla pratica.

L'insegnante (a seconda del livello scolastico dell'istituto) può concentrarsi su:

- i concetti esposti (ad es. il funzionamento della centrale idroelettrica)

- la lettura dei semplici schemi elettrici e di montaggio 

- la pratica: mostrando, identificando e facendo montare i componenti elettronici sulla breadboard, facendo eseguire il cablaggio tra scheda Arduino e breadboard, 

- la dimostrazione di come è stato sviluppato il codice Arduino che fa funzionare il Simulatore, eventualmente eseguendo modifiche per far valutare gli effetti agli Studenti

Questa versione è suggerita per la scuola Secondaria I grado (Tecnologia) e II grado (istituti tecnici / professionali).

- Easy: con un circuito stampato che contiene i componenti elettronici già montati,  pronto per l'uso.

E' orientato maggiormente al Coding e all'installazione, uso  e comprensione delle APP Android. Ha una interfaccia Bluetooth per la connessione a Smartphone o Tablet.

L'insegnante (a seconda del livello scolastico dell'istituto) può concentrarsi su:

- i concetti esposti (ad es. il funzionamento della centrale idroelettrica)

- la lettura dei semplici schemi elettrici e di montaggio 

- l'esecuzione del cablaggio tra scheda Arduino e circuito 

- l'installazione e l'uso della App inclusa utilizzando il nostro QRcode

- la realizzazione di una semplice App con software gratuito scaricabile da Google Play (Play Store)

- la dimostrazione di come è stato sviluppato il codice Arduino che fa funzionare il Simulatore e gestisce l'interfaccia Bluetooth, eventualmente eseguendo modifiche per far valutare gli effetti agli Studenti

- la dimostrazione di come è stata sviluppata la App che gestisce i  dati ricevuti dal Simulatore via Bluetooth, eventualmente eseguendo modifiche per far valutare gli effetti agli Studenti.

E' stata realizzata con App Inventor 2 for Android (AI2), che è un ambiente si sviluppo gratuito per applicazioni Android open-source gestito dal MIT (Massachusetts Institute of Technology).

AI2 usa la programmazione ad oggetti con una interfaccia molto semplice ed intuitiva, tipo drag-and-drop, molto simile ad altri ambienti di programmazione come Scratch.

Questa versione è suggerita per la scuola Primaria, la scuola Secondaria I grado  (Tecnologia) e II grado (scientifico, istituti tecnici / professionali)

In particolare per le scuole Primarie, è  un valido dimostratore:

- dei concetti esposti: ad es. il funzionamento della centrale idroelettrica

- della tecnologia utilizzata: schede elettroniche, componenti elettronici, App...

- dell''installazione ed uso della App inclusa.

Non è necessario conoscere o saper utilizzare Arduino o come sono state sviluppate le App: saranno solo risorse utilizzate.

Per scuole di livello superiore, viceversa, sarà possibile entrare nei dettagli degli argomenti sviluppati, modulando il livello di profondità, poiché sono forniti i codici sorgente per Arduino e App.

Ogni simulatore è costituito da:

- una base ergonomica trasparente che contiene il disegno sinottico del sistema con disegnati i suoi componenti principali

- una scheda Arduino/Genuino UNO e 

- una breadboard con i componenti da montare (versione Standard) oppure un circuito con i componenti già montati e pronto all'uso (versione Easy).

E' alimentato dal PC attraverso la scheda Arduino/Genuino UNO ma può anche funzionare alimentato in modo autonomo (ad esempio con opzione suggerita myLAB mod.T4E-LAB-01 oppure mod.T4E-ACC-03). 

Il wirelessSIM ha caratteristiche funzionali e didattiche analoghe agli altri simulatori, ma è costituito da due parti:

- un circuito che contiene il trasmettitore 433MHz e

- la base ergonomica, che contiene la scheda Arduino/Genuino e il ricevitore 433MHz.

In questo modo, il trasmettitore può essere posizionato (essendo alimentato a pile, vedi foto) a molti metri di distanza dal ricevitore.

Potremo comandare a distanza l'accensione di un led o di un segnalatore acustico (buzzer) con modalità on/off o bistable (con cambiamento di stato ad ogni invio del comando).

wirelessSIM utilizza veri componenti elettronici di Radio Frequenza e utilizza la banda libera ISM (Industrial, Scientific, Medical) a  433MHz.

Il ricevitore del simulatore può anche ricevere segnali inviati da altri radiocomandi presenti nella stessa area che utilizzano la stessa banda, consentendo discussioni e riflessioni in merito all'inquinamento elettromagnetico.  

E' possibile anche utilizzare un oscilloscopio (se disponibile nell'istituto) per osservare i segnali trasmessi e ricevuti (vedi foto) e per mostrare agli Studenti come utilizzarlo.  

Esempio di Indice e pagine iniziali del manuale (es.hydroSIM mod.T4E-SIM-01)

Schema elettrico e di montaggio su Breadboard in dotazione

Esempi di utilizzo dei Simulatori (le immagini mostrano hydroSIM mod.T4E-SIM-01 e prodotti opzionali non inclusi):

1. Simulatore alimentato da PC per esercizi di coding

2. Simulatore alimentato dall'Alimentatore Trainer myLAB e senza PC per esercitazioni pratiche di montaggio ed uso

3. Simulatore alimentato da Power Bank (o anche con Alimentatore da rete mod.T4E-ACC-3) senza PC per esercitazioni pratiche di montaggio ed uso 

Solo per versioni EASY (le immagini sono relative a hydroSIM mod.T4E-SIM-01-E)

- Esempio App realizzata con application scaricato gratuitamente da Google Play

 - Esempio App realizzata con MIT App Inventor 2 e fornita in dotazione (file sorgente .aia e file eseguibile .apk):

 - Video tutorial: Descrizione, Funzionamento e App

RICEVITORE HDMI mod.T4E-ACC-08 (opzione) 

Il Ricevitore HDMI mod.T4E-ACC-08 è un kit completo che può essere utilizzato dall'insegnante durante una esercitazione, per visualizzare con un monitor TV, una LIM o un videoproiettore, tutte le operazioni eseguite sullo schermo di un dispositivo Android (smartphone o tablet).

L'insegnante utilizza la App presente sul dispositivo Android e ne spiega il funzionamento agli Studenti, mentre la stessa schermata viene trasmessa e replicata fedelmente sul monitor di maggiori dimensioni.

E' ideale per l'utilizzo con i nostri simulatori di processo serie Easy mod.T4E-SIM-xx-E per mostrare la App utilizzata per controllare il funzionamento del simulatore o durante lo sviluppo/modifiche della App con MIT App Inventor