Python, Internet of Things – moje plany na najbliższy rok szkolny 2018-2019.

Nowy rok szkolny to same wyzwania:

• dla nauczycieli i nauczycielek
• uczniów i uczennic
• edukatorów i edukatorek
• dla dyrektorów i dyrektorek,

zapewne dla Organów Prowadzących też coś się znajdzie nowego.

Tuż przed wrześniem chciałbym podzielić się z wami moimi planami na ten nadchodzący rok.

Jak zapewne wiecie, jestem jednym z ambasadorów języka programowania Python, którego rozpoczęliśmy propagować wśród nauczycieli informatyki wraz z Centrum Edukacji Obywatelskiej już w roku 2014 w ramach projektu „Koduj z Klasą”. Część z Was nawet brała w nim udział. W tym projekcie stworzyliśmy trochę materiałów, z których możecie korzystać do nauki Python’a. Od tego momentu staram się pokazywać Python’a jako język, który jest ciekawy, dosyć prosty w nauce, mający wiele możliwości. Mam nadzieję, że niejednego i niejedną z Was mogłem o tym przekonać.

W nadchodzącym roku chciałbym skupić się na pokazywaniu Pythona jako języka, który może z powodzeniem służyć do sterowania urządzeniami IoT (Internet of Things) oraz do tworzenia gier (z wykorzystaniem biblioteki pyGame Zero).

Podstawowymi urządzeniami IoT mogą być MicroBit

lub urządzenia oparte o moduły kompatybilne z Arduino.

Biblioteka pyGame Zero służy do łatwego programowania gier – nie trzeba wiele kodu, aby tworzyć projekty.

Te elementy, zgodne z nową podstawą programową dla klas 7-8, moim zdaniem warto pokazywać młodzieży, aby nie wychowywać biernych konsumentów, lecz raczej aktywnych twórców – a chyba tego nasz kraj najbardziej potrzebuje.

Wszystkich zainteresowanych zapraszam do grupy na Facebooku:

Python dla nauczycieli

Do tego wszystkiego konieczne jest oczywiście oprogramowanie – temat rzeka, odwieczny problem szkół, a raczej problem braku finansów.

Dlatego też ja – zwolennik i propagator OpenSource w edukacji – tworzę dla wszystkich kompletny system operacyjny wraz z pełnym oprogramowaniem, które może być wykorzystywane ZA DARMO w szkołach.

Na rok szkolny 2018/2019 planuję stworzenie remiksu FREE_Desktop 2019

opartego o system Mint 19 LTS, który jest systemem posiadającym wsparcie i aktualizacje do roku 2023.

Tym razem będzie to system, który w podstawowej wersji będzie zawierał minimum niezbędnego oprogramowania, aby plik instalacyjny ISO był możliwie mały. Oczywiście nadal będzie zawierał podstawowe aplikacje i środowiska do programowania, jak:

• LibreOffice 6 PL – kompletny pakiet biurowy
• Mozilla Firefox 61 – znana i ceniona przeglądarka WWW
• eduActive – świetne środowisko nauczania dla klas 1-8, stworzone przez Ireneusza Imiołka w zaciszu domowym dla jego dziecka
• pyRoom – świetny edytor tekstów w Python (piszę w nim właśnie ten artykuł)
• JavaBlock – środowisko do tworzenia schematów algorytmów
• Angrybirds – przykład gry stworzonej w Python z pomocą biblioteki pyMunk i pyGame
• Atom.io – rewelacyjny edytor programistyczny ze wsparciem dla Python, Java, C, C#
• Python 3 wraz z kilkoma ciekawymi bibliotekami:
  • Matplotlib i NumPy – dla realizacji zadań matematyczno-fizycznych
  • Turtle – dla realizacji LOGO w Python
  • pyFirmata – dla sterowania urządzeń IoT Arduino
  • mcpi – biblioteka dla połączenia z Minecraft Java 1.7 dla RaspberryPi
  • pyGame Zero – biblioteka dla budowania gier
• Środowisko RobotGame do programowania walk robotów w Python
• Edytor microPython Mu dla urządzeń MicroBit
• SNAP – graficzne środowisko bazujące na Scratch do programowania graficznego urządzeń IoT Arduino)
• Arduino IDE dla programowania w języku Processing (opartym o C) urządzeń IoT kompatybilnych z Arduino UNO, MEGA, itp.

Na stronie https://free-desktop.pl dostępne będą dwa obrazy:

• FREE_Desktop 2018 (ostatnia aktualizacja z lipca 2018 roku) – który nie będzie już przeze mnie więcej aktualizowany o żadne nowe elementy
• FREE_Desktop 2019 – nowa wersja systemu, którą będę teraz rozwijał

Jeśli zadacie mi pytanie – dlaczego tak mało aplikacji będzie teraz w porównaniu z wersją 2018, odpowiem:

nie widzę sensu w instalacji tych wszystkich programów, które są dostępne w repozytoriach czy na stronach internetowych. W zamian za to postaram się stworzyć prosty graficzny instalator wybranych kategorii, który poprzez standardowe funkcje apt lub Snap pozwoli zainstalować łatwo w działającym już systemie (nie w wersji Live!) na dysku twardym dodatkowe oprogramowanie. W ten sposób każdy, kto będzie potrzebował, dosyć prosto będzie mógł dostosować instalację do potrzeb swoich i uczniów. W zamian za to postaram się skupić więcej na lepszej dokumentacji (instrukcji obsługi systemu).

Natomiast mam pomysł na pewnego rodzaju ciekawostki.

Co dwa miesiące będę tworzył kolejne wersje FREE_Desktop 2019, dodając jakąś „perełkę” FLOSS (co to FLOSS – Wikipedia). W ten sposób będę chciał pokazywać, że OpenSource i Linux mogą być bardzo inspirujące. Każdorazowo postaram się także, aby taką „perełkę” opisać tu na blogu, a także opisać sposób instalacji, aby każdy mógł sobie w miarę łatwo je doinstalować do działającego systemu.

Dla tych, którzy są zainteresowani robotami w edukacji, będę proponował Roboty EDISON – programowane na 4 sposoby – od kodów kreskowych bez komputera, poprzez dwa różne środowiska graficzne aż po język Python.

Oczywiście roboty te są rozbudowywane – dzięki kompatybilności z klockami LEGO można tworzyć, tworzyć, tworzyć…. Czy wiecie, że można z nich zbudować plotter 2D? I zaprogramować go w Pythonie? Kto chce zapoznać się ze scenariuszami, zapraszam na stronę https://robotedison.pl/python…

Natomiast dla wszystkich, którzy są zainteresowani urządzeniami IoT, chciałbym zadedykować wszystkie urządzenia kompatybilne z Arduino UNO czy MEGA. Po zastosowaniu komponentu FIRMATA możemy programować je z poziomu języka Python. Oczywiście pojawia się pewna niedogodność, mianowicie urządzenia te muszą być „na stałe” podłączone poprzez USB do komputera, lecz w zamian uzyskujemy ciekawe narzędzie nauczania, i cały czas pozostajemy w obrębie Python’a, a więc nie musimy uczyć się i uczniów różnych języków.

Postaram się też rozbudowywać moje pomysły na scenariusze z wykorzystaniem Arduino i Python (przykład: Alfabet Morse’a z Python), aby każdy z Was mógł z nich korzystać.

Pamiętajcie – moje scenariusze publikuję na licencji Creative Commons CC-BY-SA, aby każdy mógł na ich bazie budować swoje modyfikacje, lub po prostu ich używać bez obawy, że łamie prawo.

Jeśli macie jakieś potrzeby, pomysły, proszę, swobodnie komentujcie ten artykuł, a ja w miarę możliwości będę starał się odpowiadać i wdrażać Wasze pomysły w życie. Mam nadzieję, że moje plany uda mi się zrealizować, a Wy będziecie dzięki nim mieli nowoczesne środowiska oraz inspiracje dla działań z młodzieżą na lekcjach.

Adam Jurkiewicz – haker edukacji, członek nieformalnej grupy SuperbelfrzyRP. Absolwent kursów Massachusetts Institute of Technology z języka programowania Python.

Trener języka programowania Python, robotyki, mechatroniki, technologii komputerowych ze szczególnym uwzględnieniem otwartych zasobów edukacyjnych oraz oprogramowania OpenSource. Programista, administrator systemów UNIX/Linux, twórca remiksu edukacyjnego FREE_Desktop – remiksu systemu operacyjnego dla wolnych ludzi, legalnego i darmowego dla wszystkich.  
Współpracownik Centrum Edukacji Obywatelskiej, w projekcie „Koduj z Klasą” ambasador i trener nauczycieli w zakresie języka programowania Python.