智慧农业

课程采用亚克力激光切割套件作为组装结构件,将电子模块搭建在结构内部,通过Arduino IDE软件编程、HTML语言学习实现智慧农业的水温监测、光线监测、雾培技术等各种功能。在这个过程中,一方面学生掌握了雾培技术这种新型农业种植方式,也通过Arduino IDE的学习开始接触文本编程,在各种传感器执行器的使用下,通过真实场景的项目实践,体会物联网的技术。

课程内容与框架

课次 课程名称 课程简介 学科知识

  第一章 课程导入

   第1课 智慧农业和硬件介绍

了解雾培法的基本概念,雾培法的优点及其常见应用场景。

了解智慧农业的基本框架,认识智慧农业课程中用到的传感器、执行器。

  第2课 Arduino IDE介绍

了解Arduino IDE的安装步骤,认识Arduino IDE的界面,

并理解简单的blink程序实现。

   第二章 生长室的组装与基本函数
  第3课

组装植物看护系统一

(生长室)

组装智慧农业生长室,并通过项目学习,掌握digitalWrite函数的用法,

体验Web Server网络服务器的用法。

继电器的工作原理

 

第4课 编程:数字输出、数字输入、模拟输出

学习digitalRead、analogWrite、analogRead等简单函数的用法,

通过项目学习进行实践操作,并将效果显示在网页上。

按键开关/LED灯的工作原理
  第三章 外部结构的组装与控制结构
  第5课

组装植物看护系统二

(温度传感器和PH传感器)

了解温度传感器、PH传感器的基本功能及用法,学习如何安装、使用库,

并通过项目学习进行实践操作。

温度传感器/PH传感器的工作原理

  第6课 编程:使用库,控制结构介绍

深入学习如何使用库,并学习Arduino IDE中最基本的控制结构

(即“IF”语句),通过项目学习进行实践操作。

温度传感器/按键开关/LED的工作原理

  第四章 数据类型与语言结构
  第7课

组装植物看护系统三

(外部和水位测量系统)

组装触摸传感器到生长室上,组装智慧农业的外观结构,

并通过实践操作项目体验while语句的用法。  

触摸传感器的工作原理
  第8课

编程:循环

(while,for,break)

学习while、for、break几种不同循环语句的语法及使用,

并通过项目学习进行实践操作。

继电器/LED的工作原理
  第9课

组装植物看护系统四

(光和光线传感器)

组装RGB LED Square模块到智慧农业的外观上,

掌握map函数的基本用法,并通过项目学习进行实践操作。

RGB LED Square的工作原理

  第10课

编程:高级控制结构

(if-else, else-if, swift-case)

学习另一种控制结构“if-else-if” “switch…case”的基本用法,

并通过案例实践操作实现项目。

触摸传感器/蜂鸣器/温度传感器的工作原理
  第五章 路演计划
  第11课

组装植物看护系统五

(装显示器)

了解OLED显示屏的基本用法,并了解与LED矩阵屏的区别,

通过软件编程实现项目的学习。

OLED显示屏的工作原理
  第12课 编程:数据类型

了解什么是变量,并学会变量的命名规则、变量类型等,

并学会通过实践操作命名不同类型的变量。

 

变量的类型/命名规则

  第13课 编程:HTML代码

了解什么是HTML语言,HTML网页结构,

并学会用基本的操作编写HTML语言。

HTML语言

  第14课 组装智慧农业

组装智慧农业的结构,学生通过自己设计智慧农业的个性化方案,

实现智慧农业完整的功能。

  第六章 分享与展示
  第15课 撰写商业计划书 学生为自己的课程作品撰写商业计划书,并准备展示与路演。
  第16课 分享与展示 学生分组进行路演与展示。

 

课程配套教具

样课下载

智慧农业 第11课 组装植物看护系统五(安装显示器)

  • 教师用书

  • 学生用书

  • 教师用ppt

  • 编程源代码及素材包

请注意

 •    本课程的编程软件:

       Codecraft            点击此处开始创作> 

       Arduino(IDE)  点击此处前往下载>

  •    建议使用2016或更高版本office,或使用最新版本的“WPS  Office”观看教师用PPT。(低版本的office因为视频支持有限,会导致ppt内视频无法播放。)