بحث عن المايكروبت والمكونات المادية له

بحث عن المايكروبت هام وضروري حيث تم الكشف عن Micro:bit لأول مرة خلال حملة Make It Digital التي أطلقتها بي بي سي في مارس 2015 بهدف توفير مليون جهاز للتلاميذ في المملكة المتحدة. 

بحث عن المايكروبت

Micro:bit (المعروف أيضاً بـ BBC Micro Bit) هو جهاز إلكتروني مفتوح المصدر قابل للبرمجة يأتي بحجم 4×5 سم، ويحتوي على مجموعة من الدوائر الإلكترونية والمستشعرات للحركة. تم تطويره بواسطة هيئة الإذاعة البريطانية BBC بالتعاون مع عدة شركاء، ومؤخراً انضمت له الجمعية الخيرية Micro:bit Education Foundation في بريطانيا. يهدف Micro:bit إلى تعزيز التعلم لدى الطلاب وتطوير مهارات البرمجة والتفكير الإبداعي في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفنون والرياضيات (STEAM).

Micro:bit يحتوي على معالج ARM Cortex-M0، ومجموعة من أجهزة الاستشعار مثل التسارع والمقياس المغناطيسي، وتقنية البلوتوث Bluetooth ومنفذ USB. بالإضافة إلى شاشة LED مكونة من 25 مؤشر ضوئي، واثنين من الأزرار القابلة للبرمجة. يمكن تشغيل Micro:bit بواسطة USB أو بطارية خارجية، ويتوفر مخرجات ومداخل الجهاز من خلال خمسة موصلات حلقية.

يسهم Micro:bit في تعلم مهارات البرمجة بشكل سهل وسريع، ويشجع على تطوير القدرات الإبداعية من خلال تنفيذ مشاريع تقنية متنوعة وبفضل موصلاته. يمكن ربط Micro:bit بأجهزة إلكترونية متنوعة والتحكم بها، ويمكن برمجته وربطه مع Scratch لتطبيق مفهوم إنترنت الأشياء. دراسة أظهرت أن 87٪ من الأطفال استمتعوا بتطوير مهاراتهم الحاسوبية باستخدام Micro:bit.

اقرأ أيضًا: بحث عن البرمائيات وخصائصه وأنواعه

أجزاء متطلبات المايكروبت

يتكون مجموعة برمجة Micro:bit من عدة مكونات أساسية:

• لوحة Micro:bit: هي الوحدة الرئيسية التي تحتوي على المعالج والأجهزة الإلكترونية والمستشعرات.
• كيبل USB: يستخدم لتوصيل لوحة Micro:bit بالحاسوب أو الجهاز الذكي لتحميل البرامج.
• بطاريات: تستخدم لتشغيل لوحة Micro:bit عند عدم توفر تيار كهربائي من مصدر خارجي.
• وصل البطارية بمنفذ Micro:bit: يستخدم لتوصيل بطاريات اللوحة Micro:bit بالوحدة نفسها لتشغيلها.
• حاسب أو جهاز ذكي: يستخدم للوصول إلى موقع هنا وتحميل البرامج إلى Micro:bit.

يتم برمجة Micro:bit باستخدام بيئة البرمجة المبنية على الكتل البرمجية عبر الوصول إلى موقع هذه البيئة تتضمن أوامر برمجية جاهزة معدة مسبقا في كتل برمجية يتم سحبها وإفلاتها لبناء البرامج بطريقة بصرية وسهلة الاستخدام.

المكونات المادية للمايكروبت

تفاصيل لوحة Micro:bit:

• الأبعاد الفيزيائية: 43 مم × 52 مم.
• المعالج: يستخدم معالج ARM Cortex-M0 لتنفيذ الأوامر البرمجية، ويمتلك ذاكرة فلاش بسعة 256 كيلو بايت وذاكرة وصول عشوائي ساكنة بحجم 16 كيلو بايت.
• الشبكة اللاسلكية: تدعم شبكة لاسلكية منخفضة الطاقة على تردد 2.4 جيجا هرتز.
• الأزرار A و B: وحدات إدخال تستخدم لتنفيذ الأوامر البرمجية المحددة عند النقر عليهم.
• أنوار العرض LED: يحتوي على 25 صمام ثنائي باعث للضوء.
• البوصلة المغناطيسية: يحتوي على بوصلة مغناطيسية لاستشعار الحقل المغناطيسي.
• مستشعر الضوء: يستخدم لاستشعار واكتشاف الضوء المحيط.
• مستشعر الحركة Accelerometer: يستخدم لقياس الاهتزازات وتغيرات سرعة حركة الجهاز.
• منفذ USB: يستخدم لتوصيل الجهاز بالحاسوب لتحميل الأوامر البرمجية.
• تقنية البلوتوث Bluetooth: تمكن الاتصال مع الأجهزة الأخرى مثل الهواتف الذكية وتمكن تحميل الأوامر البرمجية من خلاله.
• مزود الطاقة: يستخدم لتزويد الجهاز بالطاقة عبر البطاريات.
• دبابيس الإدخال والإخراج GPIO Pins: تتوفر 25 وصلة خارجية دبابيس على حافة اللوحة، منها خمس دبابيس كبيرة تستخدم لتوصيل المايكروبت بالكابلات مثل Crocodile Clips.

التاريخ

Micro Bit تم تصميمها لتشجيع الأطفال على المشاركة الفعالة في كتابة البرمجيات وبناء أشياء جديدة بدلاً من كونهم مجرد مستهلكين لوسائل الإعلام، تم تصميمها لتتوافق مع الأنظمة الأخرى مثل Raspberry Pi. استنادا إلى تاريخ هيئة الإذاعة البريطانية BBC مع BBC Micro للحوسبة في التعليم.

في خطوة جريئة، قررت هيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي) تقديم Micro Bit مجانًا لكل طالب في السنة السابعة (11 و 12 عامًا) في بريطانيا. بدءا من أكتوبر 2015، وكان الهدف تشجيع الاستخدام الإبداعي للتكنولوجيا في المدارس قبل الإطلاق. تم توفير محاكي عبر الإنترنت لمساعدة المعلمين في التحضير للتدريس، وكان من المفترض توزيع الأجهزة على بعض المدارس في سبتمبر 2015. ولكن تأجيل ناتج عن مشاكل تقنية أدى إلى تأخير إطلاقها حتى مارس 2016.

اقرأ أيضًا: بحث عن الاسس النسبية وقواعدها

تم التخطيط لمشروع Micro Bit كجزء من برنامج بي بي سي لمحو الأمية الحاسوبية بدءا من عام 2012، وعند إطلاقها في يوليو 2015. تعاونت بي بي سي مع 29 شريكا لتطوير وتصنيع الجهاز، وبي بي سي أكدت أن غالبية تكاليف التطوير تم تحملها من قبل شركاء المشروع.