物聯網應用實作,人人都能學會!雲教授物聯網智造套件課程花絮

雲教授是 Acer 於2016年推出的「物聯網智造套件」,包含硬體、軟體與雲端服務,目標是讓普羅大眾透過易上手的方式學習物聯網應用如何實作,進而發揮自己的創意打造各式各樣的物聯網服務。因此雲教授團隊積極與大專院校洽談合作,讓雲教授套件能為學校所用成為教具,並編寫符合所在科系需求的教材,甚至發展成通用教材以嘉惠更多學生。

在這樣的理念下,Acer與佛光大學合作,由老師們利用雲教授的資源規畫出「智聯網通識教育」課程,並訂於105學年度開始實施教學。因此佛光大學通識教育中心於9月2日當天舉行「雲教授師資培訓課程」,讓平常站在講台上的老師們當一天學生,由 Acer 的專家擔任講師,學習雲教授套件裡面的 Arduino 開發板、擴充板、各式感測器、行動 App 如何使用,引發老師們思考如何應用在教學裡面,並設計適合的教材。T客邦身為科技媒體持續關注科技教育在台灣的現況與未來發展,有機會參與課程並做了一些記錄,跟大家分享。

雲教授是什麼?

今天的主角雲教授物聯網智造套件,包裝盒右下方的黑色盒子就是雲教授本體,它的本質上是一台小電腦,並能自動連結 Acer 雲端服務。

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打開後裡面有幾個小盒子,標上數字便於在學習過程中知道要使用那個項目,包括雲教授本體、LED 101、Arduino Leonardo 開發板、Arduino 擴充板、各式外接模組與感測器、USB線、電源線。從這裡可以發現,雖然雲教授的本體是電腦,但它可以做跟電腦很不一樣的事情,把開發這件事變得更簡單。

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雲教授在使用時可接上行動電源供電,並透過 USB 線連結 Arduino 開發板與各式外接模組或感測器。使用時在官方App 裡下達各種指令,雲教授本體接收指令後告知 Arduino 開發板,讓連結於 Arduino 開發板的 LED 燈亮滅或讓風扇轉動、停止。

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使用雲教授到底有多簡單?配合雲教授App 就可以點亮照片右方的 LED 燈。因為透過雲端傳送指令,所以人在高雄可以遙控位在台北的 LED 燈。也就是雲教授把利用雲端服務進行遠端控制變得很簡單,讓更多人可以快速入門,學習物聯網應用的整個流程,避免一開始被技術門檻阻擋了學習機會。

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手機App裡的「白光LED燈」右邊有個切換開關,按一下可以點燈,再按一下可以關燈。雖然手機與雲教授就在隔壁,其實指令是透過 Acer 雲來傳送,展現了軟體、硬體、雲端整合的架構。

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師資培訓課程一開始由佛光大學通識教育中心陳主任向參加課程的老師們說明今天上課的緣由與要達成的目標,主要是讓老師們一起研究,如何利用雲教授套件規畫出適用於學校的課程內容。

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課程正式開始,Acer 第一位講者 Gibson 為大家說明物聯網產業的發展狀況以及透過實作學習如何打造物聯網應用的必要性,其起心動念來自 Acer 創辦人施振榮先生為新 Acer 定義的方向:硬體+軟體+服務。

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根據知名調研機構 Gartner 預估,物聯網相關產業以應用服務的產值佔最大宗,相關商機相當誘人。

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有志進入物聯網領域的人,必需知道其三元素包括硬體、軟體、雲端,所以 Acer 依此架構設計出雲教授智造套件,讓大家可以學習,並且期待能向下紮根,進入學校體系,讓學生及早接觸未來產業需要的知識和技能。

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從軟硬雲的溝通流程來看,雲教授一邊接開發板、另一邊則連上雲端,因此使用者可以透過行動 App 下達指令給開發板,進而控制各種外接模組(例如馬達、開關…),並接收來自感測器(例如溫度、濕度、光度…)的數據。

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除了前面提到的點亮 LED 課程,還可以把雲教授接上 Arduino 開發板,進行更多的學習與應用。當雲教授與 Arduino 開發板連結後,App 會自動偵測到並顯示圖案,點一下可以進入相關的學習課程。

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使用 Arduino 開發板的課程分為三大類,當天實作的課程是 CPF Arduino。

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參與研習的老師們正在安裝 Arduino 擴充板並連接需要的感測器。

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現場有 Acer 的工程師擔任助教,有任何問題都能當場獲得解決。

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這個學習主題是感測環境光源以決定LED燈的顏色與亮度,需要的材料包括光感測器與LED燈。

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拿東西把光感測器擋住以切斷光源,LED 就會亮起,想要什麼顏色都可以自行設計。

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另一位 Acer 講師 Josh 帶來更多的實作課程,其中讓小編最注意的是結合「Arduino 4 Relays Shield (繼電器擴充板)」的應用,可以改造你家的電插座或電器用品,變成可以透過雲教授來控制。

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在原本的 Arduino 開發板上面堆疊 Arduino 4 Relays Shield,再加上一條電線,就可以利用雲教授控制 AC Relay 通電或斷電,達到控制家電的效果。

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雲教授課程裡的應用,背後都是一段 Javascript 程式碼,可以開啟「程式編輯」模式進行修改,例如 LED 燈亮度、風扇轉速或修改感測器數據的呈現方式。

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對於沒有程式背景的人來說,修改 Javascript 程式碼還是有門檻,所以 App 裡面也提供圖像式堆疊程式指令的工具 Google Blockly 供大家使用。

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最後提供一則運用雲教授設計的作品,從影片中可以更加理解雲教授可以做什麼。

還不知道佛光大學有多美的人,可以觀賞這支影片體會一下。有機會到宜蘭旅行,建議把佛光大學列為景點,絕對不會讓人失望的。

對於沒有技術背景的人來說,雲教授的確能有效降低學習門檻,在短時間裡實現個人創意,小編目前正在思考如何利用雲教授讓魚缸上方的燈可以定時開與關,希望可以成功。

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