5-6 Raccordement des composants numériques | Pôle des technologies numériques (2023)

MaisonPlanifier et préparerPortée et séquence (F-10)5-6 Raccordement des composants numériques

Examinez les systèmes numériques qui ont des composants internes et externes qui remplissent différentes fonctions.

UnitéConnecter des composants numériques

Niveau de l'année :5-6Sujet:Systèmes numériquesTemps:4 heures

Les systèmes numériques ont des composants internes et externes qui remplissent différentes fonctions. Par exemple, les composants externes pour la saisie de données comprennent un clavier, un microphone et un stylet. Les composants de traitement internes comprennent l'unité centrale de traitement. Les composants de sortie externes incluent les haut-parleurs, le projecteur et l'écran. Les composants de stockage de données et d'informations incluent le cloud et les périphériques externes. Les appareils peuvent être connectés via un réseau permettant la transmission de données. Les étudiants peuvent explorer l'utilisation des réseaux sans fil en contrôlant les appareils à distance via Bluetooth. Cette séquence aboutit à la conception et à la création par les étudiants d'une solution numérique qui intègre des données transmises via un périphérique d'entrée ou un réseau.

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Flux d'activités

1En savoir plusEntrée et sortieExaminez le fonctionnement d'un système numérique, en montrant les entrées, le traitement des données et la sortie.2En savoir plusPériphériques d'entréeDécouvrez une gamme de périphériques d'entrée développés au fil du temps et leur fonctionnement.3En savoir plusAppareils compatibles BluetoothLes élèves contrôlent les appareils à distance via Bluetooth et un réseau sans fil.4En savoir plusUne solution numériqueConcevez une solution numérique dans laquelle les données sont entrées et sorties par des systèmes numériques.

ActivitéEntrée et sortie

Comment les données sont-elles entrées dans un système numérique et comment peuvent-elles être sorties ?

Alignement du curriculum australien

C'est à propos de quoi?

Les périphériques d'entrée nous permettent d'entrer des données brutes dans un ordinateur. Un système numérique, tel qu'une tablette ou un ordinateur de bureau, traite les données. Il produit ensuite des sorties qui sont communiquées à l'aide d'un périphérique de sortie. Les dispositifs d'entrée peuvent être manuels ou automatiques.

Des données telles que du texte, des images, du son et des chiffres sont entrées dans un système numérique à l'aide d'une gamme d'appareils numériques. La sortie est communiquée à l'aide de différents composants ; par exemple, un haut-parleur pour le son.

Pour permettre la saisie des données, un logiciel spécifique peut être requis ; par exemple, pour obtenir une entrée audio et vidéo à partir d'une webcam, le système numérique nécessite un logiciel approprié. Ce logiciel est également utilisé pour afficher les données de la webcam sur un écran.

Tâches d'apprentissage

  1. Revoir la manière dont les composants internes et externes des systèmes numériques sont coordonnés pour traiter les données ; par exemple, comment un clavier, une unité centrale de traitement et un moniteur fonctionnent ensemble pour accepter, manipuler et présenter des données et des informations. Fournir des opportunités d'inclure des capteurs pour couvrir la saisie automatisée des données.
  2. Les systèmes numériques tels qu'un ordinateur peuvent être programmés pour répondre à des dispositifs d'entrée tels que des capteurs. Par exemple, dans un chauffe-eau, des capteurs sont utilisés pour réagir à une baisse de température et pour indiquer à un dispositif de sortie, tel qu'un élément chauffant, de chauffer l'eau.
  3. Les élèves créent une représentation visuelle telle qu'un diagramme étiqueté pour montrer comment un système numérique d'intérêt fonctionne, montrant les entrées, la façon dont les données sont traitées et la sortie. Ils peuvent inclure des logiciels spécifiques requis dans le cadre du système.
  4. Les élèves partagent des représentations complétées pour aider à répondre à la question : « Comment les données sont-elles entrées dans un système numérique et comment pourraient-elles être sorties ? »

Ressources de soutien

5-6 Raccordement des composants numériques | Pôle des technologies numériques (1)Que sont les périphériques d'entrée et de sortie ?Consultez cette ressource pour en savoir plus sur les nombreux périphériques différents qui nous permettent de saisir des données ; et pour en savoir plus sur les appareils qui affichent la sortie.5-6 Raccordement des composants numériques | Pôle des technologies numériques (2)Contrôle des systèmes physiquesConsultez cette ressource pour en savoir plus sur les périphériques qui exécutent des tâches automatisées et sur la façon dont les capteurs sont utilisés dans un système numérique pour effectuer des tâches automatiquement.À l'intérieur de votre ordinateur : Bettina Bair Cette vidéo décrit les composants de l'ordinateur et comment ils interagissent les uns avec les autres afin que l'ordinateur fonctionne comme il le fait.Explorer les systèmes numériques débranchés : les réseaux Des idées simples pour découvrir un système numérique tel qu'un réseau, débranché.

Évaluation

Norme de réussite

Expliquerles fondamentaux des composants du système numérique (matériel, logiciel et réseaux) et comment les systèmes numériques sont connectés pour former des réseaux.

Les approches suggérées peuvent inclure

  • Présentation ou démonstration
  • Schéma d'étiquetage

Ressources d'évaluation

5-6 Raccordement des composants numériques | Pôle des technologies numériques (5)Échantillon de travail : Présentation : Système scolaireÉchantillons de travail annotés sur des présentations sur les réseaux de classe.Systèmes numériquesLes élèves créent une carte conceptuelle ou une carte mentale qui démontre ce qu'ils savent sur les systèmes numériques, comment les différents composants sont connectés et le rôle qu'ils jouent, en utilisant le réseau scolaire comme exemple.

ActivitéDes dispositifs d'entrée

Qu'est-ce que les différents périphériques d'entrée nous permettent de faire ?

Alignement du curriculum australien

C'est à propos de quoi?

Les utilisateurs de systèmes numériques doivent pouvoir saisir des données dans des ordinateurs. Divers dispositifs périphériques ont été créés pour répondre à ce besoin et ce processus d'invention se poursuit.

Tâches d'apprentissage

  1. Découvrez une gamme de périphériques d'entrée développés au fil du temps et leur fonctionnement. Ceux-ci peuvent inclure des bandes de papier, des cartes perforées, un clavier, un joystick, un contrôleur de jeu, un accéléromètre, un microphone et une reconnaissance vocale, des assistants intelligents, une tablette graphique, un scanner, un stylet, un écran tactile et une webcam.
  2. Chaque groupe prépare une courte présentation. En particulier, les groupes doivent identifier le(s) besoin(s) comblé(s) par chacun des dispositifs. En mettant l'accent sur différents appareils périphériques, les élèves présentent dix façons d'entrer des données dans un appareil informatique numérique. Incluez une gamme de types de données texte, numérique, image et son. La tâche pourrait être définie autour de la création d'un guide "comment faire" pour l'utilisation particulière.
  3. Makey Makey est un simple circuit imprimé qui vous permet de transformer n'importe quelle surface conductrice en un périphérique d'entrée pour votre ordinateur. Les élèves peuvent explorer et utiliser différents matériaux pour tester des moyens de fournir une contribution.

Ressources de soutien

Parlez-moi La première partie de cette leçon fournit des conseils pour étudier différents périphériques d'entrée.Makey Makey Makey Makey propose des leçons, des didacticiels vidéo et des guides pratiques pour le circuit imprimé Makey Makey.

Évaluation

Norme de réussite

Expliquerles fondamentaux des composants du système numérique (matériel, logiciel et réseaux) et comment les systèmes numériques sont connectés pour former des réseaux.

Les approches suggérées peuvent inclure

  • Présentation ou démonstration

ActivitéAppareils compatibles Bluetooth

Comment pouvez-vous contrôler les appareils à distance ?

Alignement du curriculum australien

C'est à propos de quoi?

Bluetooth Low Energy est une technologie sans fil émergente à faible consommation développée pour les applications de contrôle et de surveillance à courte portée.

Tâches d'apprentissage

  1. Les élèves contrôlent les appareils à distance via Bluetooth et un réseau sans fil. Les appareils peuvent inclure :
    • kits électroniques tels que littleBits qui incluent un composant Bluetooth ; ceux-ci peuvent être utilisés avec un smartphone ou une tablette pour contrôler des moteurs électriques, des buzzers ou des LED (lumières) qui sont connectés dans un circuit
    • appareils robotiques tels que Sphero, Lego EV3 ou similaire qui sont compatibles Bluetooth
    • BBC Micro: bit et application ; l'application vous permet d'envoyer du code à votre Micro:bit sans fil via Bluetooth.
  2. Demandez aux élèves de montrer comment contrôler un appareil à distance et d'expliquer le rôle que joue la technologie Bluetooth. Discutez des avantages et des inconvénients de la technologie Bluetooth et de certaines applications potentielles. Cette technologie pourrait également être mise en contraste avec les appareils qui utilisent des connexions câblées. Identifier les pièces qui sont à des fins différentes ; par exemple, chargement USB et Bluetooth pour le contrôle, par opposition à la connexion continue par câble pour le contrôle.

Ressources de soutien

Micro:bit : commencez à coder avec l'éditeur de blocs JavaScript Cette ressource fournit une assistance pour coder le Micro:bit. Cette leçon pourrait être faite en conjonction avec une unité sur la programmation. Le programme Micro:bit peut être téléchargé via Bluetooth. Les étudiants peuvent programmer deux ou plusieurs BBC Micro:bits pour interagir et transmettre des données.littleBits Explorez les capacités Bluetooth à l'aide d'un kit électronique tel que littleBits.Robots dans la salle de classe australienne 2016 Ce document fournit des détails sur les appareils robotiques pertinents dotés de la capacité Bluetooth. Il existe divers appareils robotiques et drones contrôlés via Bluetooth et adaptés au niveau de cette année; par exemple, Sphero, Dash et Dot et mBot.

Évaluation

Norme de réussite

Expliquerles fondamentaux des composants du système numérique (matériel, logiciel et réseaux) et comment les systèmes numériques sont connectés pour former des réseaux.

Les approches suggérées peuvent inclure

  • Capture numérique : prenez une photo ou une vidéo de la façon dont l'appareil est contrôlé via Bluetooth

ActivitéUne solution numérique

Comment puis-je appliquer ce que je sais sur les systèmes numériques ?

Alignement du curriculum australien

C'est à propos de quoi?

Lorsque les élèves conçoivent une solution numérique, ils peuvent appliquer leur compréhension de la manière dont les données sont entrées et sorties par les systèmes numériques. Les étudiants sympathisent avec le public cible, en passant par un processus d'idéation puis de conception. La création permet aux élèves de tester si leur conception fonctionne comme prévu.

Tâches d'apprentissage

  1. Les étudiants conçoivent une solution numérique qui intègre des données transmises via un périphérique d'entrée ou un réseau dans un but particulier ou pour répondre à un besoin particulier.
  2. Les étudiants planifient leur conception et identifient les données et les exigences fonctionnelles.
  3. Si le temps le permet, les étudiants créent une solution numérique en mettant en œuvre leur conception.

Ressources de soutien

Makey Makey Orchestra Les élèves explorent un orchestre et utilisent Makey Makey pour fabriquer un instrument de musique pour un ensemble.Parlez-moi La deuxième partie de cette leçon fournit des conseils pour aider les élèves à créer leur propre périphérique d'entrée pour un smartphone tout en explorant les applications de réalité virtuelle.

Évaluation

Norme de réussite

Expliquerles fondamentaux des composants du système numérique (matériel, logiciel et réseaux) et comment les systèmes numériques sont connectés pour former des réseaux.

Les approches suggérées peuvent inclure

  • Analyse d'artefacts
  • Plan de conception, y compris le développement d'algorithmes

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Author: Mr. See Jast

Last Updated: 07/09/2023

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