22 KiB
IoT aloittelijoille - Opetussuunnitelma
Microsoftin Azure Cloud Advocates -tiimi tarjoaa mielellään 12 viikon ja 24 oppitunnin opetussuunnitelman, joka käsittelee IoT:n perusteita. Jokainen oppitunti sisältää alku- ja loppukyselyt, kirjalliset ohjeet oppitunnin suorittamiseen, ratkaisun, tehtävän ja paljon muuta. Projektipohjainen oppimismenetelmämme mahdollistaa oppimisen tekemisen kautta, mikä on todistetusti tehokas tapa omaksua uusia taitoja.
Projektit kattavat ruoan matkan pellolta pöytään. Tämä sisältää viljelyn, logistiikan, valmistuksen, vähittäiskaupan ja kuluttajan - kaikki suosittuja IoT-laitteiden sovellusalueita.
Sketchnote: Nitya Narasimhan. Klikkaa kuvaa nähdäksesi suuremman version.
Sydämelliset kiitokset kirjoittajillemme Jen Fox, Jen Looper, Jim Bennett ja sketchnote-taiteilijallemme Nitya Narasimhan.
Kiitokset myös Microsoft Learn Student Ambassadors -tiimille, joka on tarkistanut ja kääntänyt tätä opetussuunnitelmaa - Aditya Garg, Anurag Sharma, Arpita Das, Aryan Jain, Bhavesh Suneja, Faith Hunja, Lateefah Bello, Manvi Jha, Mireille Tan, Mohammad Iftekher (Iftu) Ebne Jalal, Mohammad Zulfikar, Priyanshu Srivastav, Thanmai Gowducheruvu ja Zina Kamel.
Tutustu tiimiin!
Gif by Mohit Jaisal
🎥 Klikkaa yllä olevaa kuvaa nähdäksesi projektin esittelyvideon!
Opettajat, olemme lisänneet joitakin ehdotuksia siitä, miten käyttää tätä opetussuunnitelmaa. Jos haluat luoda omia oppitunteja, olemme myös lisänneet oppituntipohjan.
Opiskelijat, jos haluat käyttää tätä opetussuunnitelmaa itsenäisesti, haarauta koko repo ja suorita harjoitukset itsenäisesti aloittaen esiluennon kyselystä, lukemalla luennon ja suorittamalla loput tehtävät. Yritä luoda projektit ymmärtämällä oppitunnit sen sijaan, että kopioisit ratkaisukoodin; kuitenkin kyseinen koodi on saatavilla /solutions-kansioissa jokaisessa projektipohjaisessa oppitunnissa. Toinen idea olisi muodostaa opiskeluryhmä ystävien kanssa ja käydä sisältö yhdessä läpi. Lisäopiskelua varten suosittelemme Microsoft Learn.
Katso kurssin yleiskatsaus videolta:
🎥 Klikkaa yllä olevaa kuvaa nähdäksesi projektin esittelyvideon!
Opetusmenetelmät
Olemme valinneet kaksi pedagogista periaatetta tätä opetussuunnitelmaa rakentaessamme: varmistaa, että se on projektipohjainen ja että se sisältää usein toistuvia kyselyitä. Sarjan lopussa opiskelijat ovat rakentaneet kasvien valvonta- ja kastelujärjestelmän, ajoneuvon seurantalaitteen, älykkään tehdasjärjestelmän ruoan seurantaan ja tarkistamiseen sekä ääniohjatun keittiöajastimen. Lisäksi he ovat oppineet IoT:n perusteet, kuten laiteohjelmoinnin, pilviyhteyden, telemetrian analysoinnin ja tekoälyn käytön reunalaitteissa.
Sisällön yhdistäminen projekteihin tekee oppimisprosessista opiskelijoille kiinnostavampaa ja parantaa käsitteiden omaksumista.
Lisäksi matalan kynnyksen kysely ennen oppituntia suuntaa opiskelijan huomion oppimiseen, kun taas toinen kysely oppitunnin jälkeen vahvistaa oppimista. Tämä opetussuunnitelma on suunniteltu joustavaksi ja hauskaksi, ja sen voi suorittaa kokonaan tai osittain. Projektit alkavat pienistä ja muuttuvat yhä monimutkaisemmiksi 12 viikon aikana.
Jokainen projekti perustuu opiskelijoiden ja harrastajien saatavilla olevaan todelliseen laitteistoon. Jokainen projekti tutkii tiettyä projektialuetta ja tarjoaa siihen liittyvää taustatietoa. Onnistuneeksi kehittäjäksi tuleminen edellyttää ongelmanratkaisualan ymmärtämistä, ja tämän taustatiedon tarjoaminen auttaa opiskelijoita ajattelemaan IoT-ratkaisujaan ja oppimiskokemuksiaan todellisen maailman ongelmien kontekstissa, joita he saattavat kohdata IoT-kehittäjinä. Opiskelijat oppivat ratkaisujensa "miksi" ja saavat arvostusta loppukäyttäjää kohtaan.
Laitteisto
Meillä on kaksi vaihtoehtoa IoT-laitteistolle, joita voi käyttää projekteissa henkilökohtaisten mieltymysten, ohjelmointikielitaitojen, oppimistavoitteiden ja saatavuuden mukaan. Olemme myös tarjonneet "virtuaalisen laitteiston" version niille, joilla ei ole pääsyä laitteistoon tai jotka haluavat oppia lisää ennen ostamista. Voit lukea lisää ja löytää "ostoslistan" laitteistosivulta, mukaan lukien linkit ostaa täydellisiä sarjoja ystäviltämme Seeed Studiolta.
💁 Löydä käytännesäännöt, osallistumisohjeet ja käännösohjeet. Otamme mielellämme vastaan rakentavaa palautettasi!
Jokainen oppitunti sisältää:
- sketchnoten
- valinnaisen lisävideon
- alkuverryttelykyselyn
- kirjallisen oppitunnin
- projektipohjaisissa oppitunneissa vaiheittaiset ohjeet projektin rakentamiseen
- tietotarkistuksia
- haasteen
- lisälukemista
- tehtävän
- loppukyselyn
Huomio kyselyistä: Kaikki kyselyt löytyvät quiz-app-kansiosta, yhteensä 48 kyselyä, joissa on kolme kysymystä kussakin. Ne on linkitetty oppitunneista, mutta kyselysovelluksen voi ajaa paikallisesti tai ottaa käyttöön Azureen; seuraa ohjeita
quiz-app
-kansiossa. Kyselyitä lokalisoidaan vähitellen.
Oppitunnit
Projektin nimi | Opetettavat käsitteet | Oppimistavoitteet | Linkitetty oppitunti | |
---|---|---|---|---|
01 | Aloittaminen | Johdatus IoT:hen | Opi IoT:n perusperiaatteet ja IoT-ratkaisujen perusosat, kuten sensorit ja pilvipalvelut, samalla kun asetat ensimmäisen IoT-laitteesi | Johdatus IoT:hen |
02 | Aloittaminen | Syvällisempi katsaus IoT:hen | Opi lisää IoT-järjestelmän komponenteista sekä mikrokontrollereista ja yksikorttitietokoneista | Syvällisempi katsaus IoT:hen |
03 | Aloittaminen | Vuorovaikutus fyysisen maailman kanssa sensoreilla ja toimilaitteilla | Opi sensoreista, joilla kerätään tietoa fyysisestä maailmasta, ja toimilaitteista, joilla lähetetään palautetta, samalla kun rakennat yövalon | Vuorovaikutus fyysisen maailman kanssa sensoreilla ja toimilaitteilla |
04 | Aloittaminen | Yhdistä laitteesi Internetiin | Opi, miten IoT-laite yhdistetään Internetiin viestien lähettämistä ja vastaanottamista varten yhdistämällä yövalosi MQTT-välityspalvelimeen | Yhdistä laitteesi Internetiin |
05 | Maatila | Ennusta kasvien kasvua | Opi ennustamaan kasvien kasvua IoT-laitteen keräämien lämpötilatietojen avulla | Ennusta kasvien kasvua |
06 | Maatila | Tunnista maaperän kosteus | Opi tunnistamaan maaperän kosteus ja kalibroimaan maaperän kosteusanturi | Tunnista maaperän kosteus |
07 | Maatila | Kasvien automaattinen kastelu | Opi automatisoimaan ja ajoittamaan kastelu releen ja MQTT:n avulla | Kasvien automaattinen kastelu |
08 | Maatila | Siirrä kasvisi pilveen | Opi pilvestä ja pilvipohjaisista IoT-palveluista sekä siitä, miten yhdistät kasvisi julkisen MQTT-välityspalvelimen sijaan pilvipalveluun | Siirrä kasvisi pilveen |
09 | Maatila | Siirrä sovelluslogiikkasi pilveen | Opi, miten voit kirjoittaa sovelluslogiikkaa pilvessä, joka reagoi IoT-viesteihin | Siirrä sovelluslogiikkasi pilveen |
10 | Farm | Pidä kasvisi turvassa | Opi IoT:n turvallisuudesta ja siitä, miten voit pitää kasvisi turvassa avaimien ja sertifikaattien avulla | Pidä kasvisi turvassa |
11 | Transport | Sijainnin seuranta | Opi GPS-sijainnin seurannasta IoT-laitteille | Sijainnin seuranta |
12 | Transport | Sijaintitietojen tallennus | Opi, miten IoT-tietoja voidaan tallentaa myöhempää visualisointia tai analysointia varten | Sijaintitietojen tallennus |
13 | Transport | Sijaintitietojen visualisointi | Opi, miten sijaintitietoja visualisoidaan kartalla ja miten kartat esittävät todellisen 3D-maailman 2D-muodossa | Sijaintitietojen visualisointi |
14 | Transport | Geoaidat | Opi geoaidoista ja siitä, miten niitä voidaan käyttää hälyttämään, kun toimitusketjun ajoneuvot ovat lähellä määränpäätään | Geoaidat |
15 | Manufacturing | Kouluta hedelmänlaadun tunnistin | Opi kouluttamaan pilvessä kuvanluokittelija hedelmän laadun tunnistamiseksi | Kouluta hedelmänlaadun tunnistin |
16 | Manufacturing | Tarkista hedelmän laatu IoT-laitteella | Opi käyttämään hedelmänlaadun tunnistinta IoT-laitteella | Tarkista hedelmän laatu IoT-laitteella |
17 | Manufacturing | Käytä hedelmän tunnistinta reunalla | Opi käyttämään hedelmän tunnistinta IoT-laitteella reunalaskennassa | Käytä hedelmän tunnistinta reunalla |
18 | Manufacturing | Käynnistä hedelmänlaadun tunnistus sensorista | Opi käynnistämään hedelmänlaadun tunnistus sensorista | Käynnistä hedelmänlaadun tunnistus sensorista |
19 | Retail | Kouluta varastotunnistin | Opi käyttämään objektin tunnistusta varastotunnistimen kouluttamiseen, jotta voit laskea varaston määrän kaupassa | Kouluta varastotunnistin |
20 | Retail | Tarkista varasto IoT-laitteella | Opi tarkistamaan varasto IoT-laitteella käyttämällä objektin tunnistusmallia | Tarkista varasto IoT-laitteella |
21 | Consumer | Tunnista puhe IoT-laitteella | Opi tunnistamaan puhe IoT-laitteella älykkään ajastimen rakentamiseksi | Tunnista puhe IoT-laitteella |
22 | Consumer | Ymmärrä kieltä | Opi ymmärtämään IoT-laitteelle puhuttuja lauseita | Ymmärrä kieltä |
23 | Consumer | Aseta ajastin ja anna puhepalautetta | Opi asettamaan ajastin IoT-laitteella ja antamaan puhepalautetta ajastimen asettamisesta ja sen päättymisestä | Aseta ajastin ja anna puhepalautetta |
24 | Consumer | Tue useita kieliä | Opi tukemaan useita kieliä, sekä IoT-laitteelle puhuttuja että älykkään ajastimen vastauksia | Tue useita kieliä |
Offline-käyttö
Voit käyttää tätä dokumentaatiota offline-tilassa käyttämällä Docsify. Haarauta tämä repo, asenna Docsify paikalliselle koneellesi ja kirjoita tämän repon juurikansiossa docsify serve
. Verkkosivusto palvelee portissa 3000 paikallisessa verkossasi: localhost:3000
.
Voit luoda PDF-version tästä sisällöstä offline-käyttöä varten tarvittaessa. Varmista, että sinulla on npm asennettuna ja suorita seuraavat komennot tämän repon juurikansiossa:
npm i
npm run convert
Esitykset
Joistakin oppitunneista on saatavilla esitysmateriaaleja esitykset -kansiossa.
Apua tarvitaan!
Haluaisitko osallistua käännöstyöhön? Lue käännösohjeemme ja lisää panoksesi yhteen käännösaiheista. Jos haluat kääntää uudelle kielelle, luo uusi aihe seurantaa varten.
Muut opetusohjelmat
Tiimimme tuottaa muita opetusohjelmia! Tutustu:
- Generative AI for Beginners
- Generative AI for Beginners .NET
- Generative AI with JavaScript
- Generative AI with Java
- AI for Beginners
- Data Science for Beginners
- ML for Beginners
- Cybersecurity for Beginners
- Web Dev for Beginners
- IoT for Beginners
- XR Development for Beginners
- Mastering GitHub Copilot for Agentic use
- Mastering GitHub Copilot for C#/.NET Developers
- Choose Your Own Copilot Adventure
Kuvien attribuutiot
Kaikki tämän opetusohjelman kuviin liittyvät attribuutiot löytyvät tarvittaessa Attribuutiot -tiedostosta.
Vastuuvapauslauseke:
Tämä asiakirja on käännetty käyttämällä tekoälypohjaista käännöspalvelua Co-op Translator. Vaikka pyrimme tarkkuuteen, huomioithan, että automaattiset käännökset voivat sisältää virheitä tai epätarkkuuksia. Alkuperäistä asiakirjaa sen alkuperäisellä kielellä tulisi pitää ensisijaisena lähteenä. Kriittisen tiedon osalta suositellaan ammattimaista ihmiskäännöstä. Emme ole vastuussa väärinkäsityksistä tai virhetulkinnoista, jotka johtuvat tämän käännöksen käytöstä.