Το "Διαδίκτυο των Πραγμάτων", πιο γνωστό με τον όρο "Internet of Things - ΙοΤ" είναι μια έννοια που αφορά τα αντικείμενα της καθημερινότητάς μας, από βιομηχανικές εφαρμογές μέχρι wearable συσκευές που χρησιμοποιούν αισθητήρες για τη συλλογή δεδομένων, μικροελεγκτές & επεξεργαστές για την επεξεργασία των δεδομένων και τη λήψη απόφασης, και ενεργοποιητές που αναλαμβάνουν δράση όταν αυτό χρειαστεί. Κάπως έτσι λειτουργεί ένα έξυπνο σπίτι που χρησιμοποιεί αισθητήρες (sensors) για την αυτόματη ρύθμιση της θέρμανσης, ένα σύγχρονο αυτοκίνητο που χρησιμοποιεί αισθητήρες για την έγκαιρη ακινητοποίησή του εάν βρεθεί ξαφνικά εμπόδιο μπροστά του ή ένας εξοπλισμός παραγωγής που προειδοποιεί το προσωπικό συντήρησης για μια επικείμενη βλάβη.
Για να λειτουργήσει φυσικά ένα σύστημα όπως τα παραπάνω, πρέπει με κάποιον τρόπο να προγραμματίσουμε τον μικροελεγκτή ή επεξεργαστή του. Στο πρόγραμμα PyMakers αυτό ακριβώς θα επιχειρήσουμε: να αναπτύξουμε μία μακέτα σπιτιού, στο οποίο σταδιακά θα προσθέτουμε πλήθος αισθητήρων (φωτεινότητας, υγρασίας, θερμοκρασίας, υπερήχων κλπ) και ενεργοποιητών (σερβοκινητήτων, DC κινητήρων, ενεργητικό buzzer, LEDs κλπ), τα οποία και τα ελέγχονται από έναν σύγχρονο μικροελεγκτή, τον ESP32. Κάθε μαθητής θα έχει τη δική του μακέτα και ξεκινώντας από τα βασικά, όπως έλεγχο ενός LED, διάβασμα τιμών αισθητήρων κλπ, θα συνεχίσει με την ανάπτυξη απλών αυτοματισμών, όπως αυτόματος φωτισμός, άνοιγμα - κλείσιμο πόρτας κλπ και θα συνεχίσει σε πιο σύνθετες και εντυπωσιακές υλοποιήσεις, με τελικό σκοπό τον ολοκληρωμένο έλεγχο ενός σύγχρονου Smart Home, μέσω Web (πρωτόκολλο MQTT).
Η γλώσσα προγραμματισμού που θα χρησιμοποιηθεί είναι η Python. Η Python είναι μία από τις πιο δημοφιλείς γλώσσες προγραμματισμού στον κόσμο, που υιοθετήθηκε και προσαρμόστηκε για όλους τους επιστημονικούς και επαγγελματικούς κλάδους, από τις οικονομικές υπηρεσίες και την ιατρική, μέχρι και τα ψηφιακά παιχνίδια. Είναι μία text-based γλώσσα προγραμματισμού, που δεν περιορίζεται μόνο στον χώρο της εκπαίδευσης, αλλά αντίθετα, έχει υιοθετηθεί από μεγάλο πλήθος προγραμματιστών και εταιριών που δραστηριοποιούνται στον χώρο της τεχνολογίας (Instagram, Google, Spotify, Netflix, Uber κλπ).
Το πρόγραμμα είναι ετήσιο, απευθύνεται σε μαθητές Γυμνασίου και Λυκείου. Τα μαθήματα πραγματοποιούνται σε ολιγομελείς ομάδες των 8 μαθητών. Σε κάθε μαθητή αντιστοιχεί ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής και ένα κιτ Smart Home, που θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τον μαθητή και στον ελεύθερο χρόνο του στο σπίτι του, για περισσότερη εξάσκηση και την αντιμετώπιση των προγραμματιστικών προκλήσεων που θα δίνονται στο μάθημα. Η διάρκεια του μαθήματος είναι 120 λεπτά, μία φορά την εβδομάδα.
Η στοχοθέτηση του προγράμματος ταυτίζεται με τις απαιτήσεις του Python Institute, που οδηγούν σε μία σειρά επαγγελματικών πιστοποιήσεων ως προς την γνώση βασικών και προχωρημένων ενοτήτων της γλώσσας.
Για να λειτουργήσει φυσικά ένα σύστημα όπως τα παραπάνω, πρέπει με κάποιον τρόπο να προγραμματίσουμε τον μικροελεγκτή ή επεξεργαστή του. Στο πρόγραμμα PyMakers αυτό ακριβώς θα επιχειρήσουμε: να αναπτύξουμε μία μακέτα σπιτιού, στο οποίο σταδιακά θα προσθέτουμε πλήθος αισθητήρων (φωτεινότητας, υγρασίας, θερμοκρασίας, υπερήχων κλπ) και ενεργοποιητών (σερβοκινητήτων, DC κινητήρων, ενεργητικό buzzer, LEDs κλπ), τα οποία και τα ελέγχονται από έναν σύγχρονο μικροελεγκτή, τον ESP32. Κάθε μαθητής θα έχει τη δική του μακέτα και ξεκινώντας από τα βασικά, όπως έλεγχο ενός LED, διάβασμα τιμών αισθητήρων κλπ, θα συνεχίσει με την ανάπτυξη απλών αυτοματισμών, όπως αυτόματος φωτισμός, άνοιγμα - κλείσιμο πόρτας κλπ και θα συνεχίσει σε πιο σύνθετες και εντυπωσιακές υλοποιήσεις, με τελικό σκοπό τον ολοκληρωμένο έλεγχο ενός σύγχρονου Smart Home, μέσω Web (πρωτόκολλο MQTT).
Η γλώσσα προγραμματισμού που θα χρησιμοποιηθεί είναι η Python. Η Python είναι μία από τις πιο δημοφιλείς γλώσσες προγραμματισμού στον κόσμο, που υιοθετήθηκε και προσαρμόστηκε για όλους τους επιστημονικούς και επαγγελματικούς κλάδους, από τις οικονομικές υπηρεσίες και την ιατρική, μέχρι και τα ψηφιακά παιχνίδια. Είναι μία text-based γλώσσα προγραμματισμού, που δεν περιορίζεται μόνο στον χώρο της εκπαίδευσης, αλλά αντίθετα, έχει υιοθετηθεί από μεγάλο πλήθος προγραμματιστών και εταιριών που δραστηριοποιούνται στον χώρο της τεχνολογίας (Instagram, Google, Spotify, Netflix, Uber κλπ).
Το πρόγραμμα είναι ετήσιο, απευθύνεται σε μαθητές Γυμνασίου και Λυκείου. Τα μαθήματα πραγματοποιούνται σε ολιγομελείς ομάδες των 8 μαθητών. Σε κάθε μαθητή αντιστοιχεί ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής και ένα κιτ Smart Home, που θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τον μαθητή και στον ελεύθερο χρόνο του στο σπίτι του, για περισσότερη εξάσκηση και την αντιμετώπιση των προγραμματιστικών προκλήσεων που θα δίνονται στο μάθημα. Η διάρκεια του μαθήματος είναι 120 λεπτά, μία φορά την εβδομάδα.
Η στοχοθέτηση του προγράμματος ταυτίζεται με τις απαιτήσεις του Python Institute, που οδηγούν σε μία σειρά επαγγελματικών πιστοποιήσεων ως προς την γνώση βασικών και προχωρημένων ενοτήτων της γλώσσας.
Τίτλος Πιστοποίησης: PCEP | Certified Entry-Level Python Programmer Certification
Φορέας Πιστοποίησης: Python Institute
To PCEP (με τη σειρά των πιστοποιήσεων που ακολουθούν) είναι η πλέον αναγνωρισμένη σειρά επαγγελματικών πιστοποιήσεων στον χώρο της Python. Ο υποψήφιος προς πιστοποίηση PCEP θα πρέπει να αποδείξει ότι διαθέτει επαρκείς γνώσεις σχετικά με τις βασικές έννοιες του προγραμματισμού ηλεκτρονικών υπολογιστών, τη σύνταξη και τη σημασιολογία της γλώσσας Python, καθώς και τις δεξιότητες για την επίλυση τυπικών προκλήσεων με τη βοήθεια της βιβλιοθήκης Python Standard Library. Η πιστοποίηση PCEP βεβαιώνει ότι ο κάτοχος γνωρίζει τα πιο σημαντικά εργαλεία που παρέχει η Python 3 για να μπορέσει να ξεκινήσει τις σπουδές του σε επόμενο επίπεδο και να τον βοηθήσει στην επαγγελματική του εξέλιξη.
Προαπαιτούμενο: παρακολούθηση των προγραμμάτων PyMakers ή PyGames
Η πιστοποίηση δίνεται από το Ινστιτούτο Python στο όνομα του μαθητή, κατόπιν επιτυχούς συμμετοχής του σε εξετάσεις που θα διεξάγονται online στις εγκαταστάσεις του ROBOTONIO. Οι ερωτήσεις θα είναι πολλαπλής επιλογής, στα αγγλικά και για τη λήψη της πιστοποίησης ο μαθητής θα πρέπει να έχει απαντήσει σωστά σε ποσοστό τουλάχιστον 70%. Θα δίνεται η δυνατότητα χρήσης μεταφραστικών εργαλείων.
Ο στόχος του Ινστιτούτου Python είναι να παρέχει σε κάθε προγραμματιστή και υποψήφιο προγραμματιστή Python, τις δεξιότητες αυτές που απαιτούνται για να μπορεί να αντεπεξέλθει σε ένα πιο προχωρημένο και επαγγελματικό επίπεδο, ακολουθώντας τις βέλτιστες πρακτικές στον προγραμματισμό.
Η συγκεκριμένη πιστοποίηση αποδεικνύει τη δέσμευση του κατόχου για συνεχή ανάπτυξη των δεξιοτήτων του. Το Ινστιτούτο Python, μέσω της αυστηρής διαδικασίας πιστοποίησης που ακολουθεί, ενισχύει το βιογραφικό του μαθητή, έτσι ώστε σύντομα να μπορεί να ανταποκριθεί με επιτυχία στα αυστηρά κριτήρια επιλογής επαγγελματικών και ακαδημαϊκών χώρων.
Φορέας Πιστοποίησης: Python Institute
To PCEP (με τη σειρά των πιστοποιήσεων που ακολουθούν) είναι η πλέον αναγνωρισμένη σειρά επαγγελματικών πιστοποιήσεων στον χώρο της Python. Ο υποψήφιος προς πιστοποίηση PCEP θα πρέπει να αποδείξει ότι διαθέτει επαρκείς γνώσεις σχετικά με τις βασικές έννοιες του προγραμματισμού ηλεκτρονικών υπολογιστών, τη σύνταξη και τη σημασιολογία της γλώσσας Python, καθώς και τις δεξιότητες για την επίλυση τυπικών προκλήσεων με τη βοήθεια της βιβλιοθήκης Python Standard Library. Η πιστοποίηση PCEP βεβαιώνει ότι ο κάτοχος γνωρίζει τα πιο σημαντικά εργαλεία που παρέχει η Python 3 για να μπορέσει να ξεκινήσει τις σπουδές του σε επόμενο επίπεδο και να τον βοηθήσει στην επαγγελματική του εξέλιξη.
Προαπαιτούμενο: παρακολούθηση των προγραμμάτων PyMakers ή PyGames
Η πιστοποίηση δίνεται από το Ινστιτούτο Python στο όνομα του μαθητή, κατόπιν επιτυχούς συμμετοχής του σε εξετάσεις που θα διεξάγονται online στις εγκαταστάσεις του ROBOTONIO. Οι ερωτήσεις θα είναι πολλαπλής επιλογής, στα αγγλικά και για τη λήψη της πιστοποίησης ο μαθητής θα πρέπει να έχει απαντήσει σωστά σε ποσοστό τουλάχιστον 70%. Θα δίνεται η δυνατότητα χρήσης μεταφραστικών εργαλείων.
Ο στόχος του Ινστιτούτου Python είναι να παρέχει σε κάθε προγραμματιστή και υποψήφιο προγραμματιστή Python, τις δεξιότητες αυτές που απαιτούνται για να μπορεί να αντεπεξέλθει σε ένα πιο προχωρημένο και επαγγελματικό επίπεδο, ακολουθώντας τις βέλτιστες πρακτικές στον προγραμματισμό.
Η συγκεκριμένη πιστοποίηση αποδεικνύει τη δέσμευση του κατόχου για συνεχή ανάπτυξη των δεξιοτήτων του. Το Ινστιτούτο Python, μέσω της αυστηρής διαδικασίας πιστοποίησης που ακολουθεί, ενισχύει το βιογραφικό του μαθητή, έτσι ώστε σύντομα να μπορεί να ανταποκριθεί με επιτυχία στα αυστηρά κριτήρια επιλογής επαγγελματικών και ακαδημαϊκών χώρων.