แผนการจัดการเรียนรู้ วิชาวิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที

แผนการจัดการเรียนรู้ รหัสวิชา 20901-2406 วิชาวิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จัดทำโดย นายพลวัฒน์ ผ่องแก้ว ตำแหน่ง นักศึกษาฝึกประสบการณ์วิชาชีพ แผนกวิชาคอมพิวเตอร์ วิทยาลัยเทคนิคนางรอง อาชีวศึกษาบุรีรัมย์ สำนักงานคณะกรรมการการอาชีวศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ

รายการตรวจสอบและอนุญาตให้ใช้ ชื่อวิชา ...วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที.... รหัสวิชา ...20901-2406.... ควรอนุญาตให้ใช้การสอนได้ ควรปรับปรุงเกี่ยวกับ......................................................................................................... ............................ ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. ลงชื่อ..................................................... (นางสาวมยุรี พงษ์อาภา) หัวหน้าหมวด / แผนกวิชา ............../......................../................... เห็นควรอนุญาตให้ใช้การสอนได้ ควรปรับปรุงดังเสนอ อื่น ๆ............................................................................................................................. ............................. ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. ลงชื่อ..................................................... (นางสาวศิริวรรณ เนาว์ประโคน) รองผู้อำนวยการฝ่ายวิชาการ ............../......................../.................... อนุญาต อื่น ๆ ...................................................................................................................... .................................... ............................................................................................................................. .............................................. ลงชื่อ..................................................... (นายวรงจ์ แก้วบุญเรือง) ผู้อำนวยการ ............../......................../....................

คำนำ แผนการจัดการเรียนวิชาวิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีรหัส 20901-2406 หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) พุทธศักราช 2562 ประเภทวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร สาขางานนักพัฒนาซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ กำหนดเนื้อหาสาระ จำนวน 12 หน่วยการเรียนรู้ ประกอบด้วย ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัว การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน เซนเซอร์และการสื่อสาร ข้อมูลแบบอนุกรม การแสดงผลเป็นตัวเลข การแสดงผลทางจอแอลซีดีและโมดูลเวลาจริง ความรู้เกี่ยวกับไอโอ ทีเครือข่ายโพรโตคอล การติดต่อสื่อสาร ESP-NOW และการสร้าง Web Server และทั้งนี้มุ่งหวังให้ผู้เรียนได้ ศึกษาและเกิดการเรียนรู้ตามจุดประสงค์รายวิชาและมาตรฐานรายวิชาที่กำหนดไว้ ข้าพเจ้าหวังว่าแผนการจัดการเรียนรู้วิชาการโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์เบื้องต้น รหัส 20901- 2406 เล่มนี้ จะสามารถให้ความรู้และเกิดประโยชน์แก่ผู้เรียน ผู้สอน ตลอดจนผู้สนใจศึกษาทั่วไปเป็นอย่างดี หากมีข้อผิดพลาดประการใดผู้เรียบเรียง ขอน้อมรับคำติชมเพื่อเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงแก้ไขในโอกาส ต่อไป พลวัฒน์ ผ่องแก้ว นักศึกษาฝึกประสบการณ์วิชาชีพ

สารบัญ หน้า คำนำ โครงการสอน แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 1 ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว 1 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่2 เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัว 9 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 3 การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE 19 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 4 การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง 30 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 43 แผนการจัดการเรียนรู้ที่หน่วย 6 เซนเซอร์และการสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรม 55 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 7 การแสดงผลเป็นตัวเลข 68 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 8 การแสดงผลทางจอแอลซีดีและโมดูลเวลาจริง 79 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 9 ความรู้เกี่ยวกับไอโอที 89 แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 10 เครือข่ายโพรโตคอล แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 11 การติดต่อสื่อสาร ESP-NOW แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 12 การสร้าง Web Server 99 112 135 ภาคผนวก

1 แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยที่ 1 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที สอนครั้งที่ 1 ชื่อหน่วย ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว จำนวน 4 ชั่วโมง สาระสำคัญ ระบบสมองกลฝังตัว (Embedded System) คือระบบประมวลผลที่ใช้ชิปหรือไมโครโพรเซสเซอร์ที่ ออกแบบมาโดยเฉพาะ เป็นระบบคอมพิวเตอร์ขนาดจิ๋วที่ฝังไว้ในอุปกรณ์ เครื่องใช้ไฟฟ้า และเครื่องเล่น อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เพื่อเพิ่มความฉลาด ความสามารถให้กับอุปกรณ์ผ่านซอฟต์แวร์ สมรรถนะประจำหน่วย 1. บอกความหมายของระบบสมองกลฝังตัวได้ 2. อธิบายโครงสร้างของระบบสมองกลฝังตัวได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ประจำหน่วย จุดประสงค์ทั่วไป 1. เพื่อให้นักเรียนบอกความหมายของระบบสมองกลฝังตัว 2. เพื่อให้นักเรียนอธิบายโครงสร้างของระบบสมองกลฝังตัว จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกความหมายของระบบสมองกลฝังตัวได้ 2. อธิบายโครงสร้างของระบบสมองกลฝังตัวได้

2 กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอน (กิจกรรมของครู) ขั้นตอนการเรียน (กิจกรรมผู้เรียน) เครื่องมือ/การวัดผล ประเมินผล 1.ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน 1.1 ครูบอกจุดประสงค์ของการเรียนใน บทเรียนนี้ 1.2 ครูเปิดประเด็นคำถามความรู้ เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว 1.1 นักเรียนรับฟังจุดประสงค์ของการ เรียนในบทเรียนนี้ 1.2 นักเรียนตอบคำถามความรู้เกี่ยวกับระบบ สมองกลฝังตัว 1. คำถามประจำหน่วย - การตอบคำถามแบบสุ่มถามเพื่อ กระตุ้นผู้เรียน 2. ขั้นสอนทฤษฎี 2.1 ครูอธิบายความรู้เกี่ยวกับระบบ สมองกลฝังตัว 2.2 ซักถามปัญหาความรู้เกี่ยวกับ ระบบสมองกลฝังตัว 2.1 รับฟังคำบรรยาย 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น 1.สื่อนำเสนอ Canva หน่วยที่ 1 3. ขั้นสรุป 3.1 ครูและนักเรียนช่วยกันสรุปและ ครูซักถามปัญหาข้อสงสัย 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม 3.2 จดบททึกย่อ 4. ขั้นสอนปฏิบัติ (หน่วยนี้ไม่มีปฏิบัติ) 5. ขั้นการประเมินผล 5.1 ครูแจกใบประเมินผลหลังเรียน หน่วยที่ 1 5.2 ดูแลนักเรียนไม่ให้ทุจริต 5.3 เมื่อครบเวลาที่กำหนดรับ แบบทดสอบคืน 5.1 รับใบประเมินผลหลังเรียนหน่วยที่ 1 5.2 ทำแบบทดสอบหลังเรียน 5.3 เมื่อครบเวลาที่กำหนดส่งแบบทดสอบคืน 1. แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 1 6. ขั้นมอบหมายงาน 6.1 ให้นักเรียนไปค้นคว้าเพิ่มเติม เกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมแบบ GUI 6.1 รับมอบหมายงาน 1. ใบมอบงานหน่วยที่ 1 7. ขั้นตรวจสอบความเรียบร้อย 7.1 ตรวจความเรียบร้อยและความ เรียบร้อยของห้องเรียนห้องปฏิบัติงาน 7.1 ช่วยกันจัดเก็บและทำความสะอาด ห้องเรียนห้องปฏิบัติงานให้เรียบร้อย 1.ใบตรวจสอบความ เรียบร้อย

3 สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ เว็บไซต์ - Jiménez, M., Palomera, R., Couvertier, I. (2014). Introduction. In: Introduction to Embedded Systems. Springer, New York, NY. สืบค้นเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม 2566 จาก เว็บไซต์https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3143-5_1 สื่ออื่นๆ - สื่อนำเสนอ Canva หลักฐานการเรียนรู้ที่ต้องการ หลักฐานความรู้ งานแบบฝึกหัดหน่วยที่ 1 หลักฐานการปฏิบัติงาน คะแนนงานแบบฝึกหัดหน่วยที่ 1 การวัดและประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (นำผลเทียบกับเกณฑ์และแปลความหมาย) 1. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 1 เกณฑ์ผ่าน 50% 2. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 50% การบูรณาการหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงสู่แผนการจัดการเรียนรู้ การถอดรหัสปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง การพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีดอตเน็ต พอประมาณ มีเหตุผล มีภูมิคุ้มกัน - นักศึกษามีความพอประมาณใน การใชอุปกรณการเรียน - นักศึกษาใชเหตุผลในการ ทำกิจกรรม - นักศึกษาทำงานอยางมีระเบียบวินัยในการ เรียนไมกอความวุนวาย เงื่อนไขความรู้ เงื่อนไขคุณธรรม - นักศึกษามีความรูเกี่ยวกับเนื้อหาในบทเรียน - นักศึกษารูจักความรักและความสามัคคีในเพื่อนรวมหอง เวลามีปญหาในการทำงาน

4 - ชวยกันแกไขขอผิดพลาดที่เกิดขึ้นเบื้องตนกอนถาแกไขไม ไดจึงเรียกอาจารย ครอบคลุม 4 มิติ วัตถุ สังคม สิ่งแวดล้อม วัฒนธรรม - สื่อ วัสดุ อุปกรณ์ - แบบทดสอบ - ใบมอบหมายงาน - ใบปฏิบัติงาน - การช่วยเหลือ เพื่อนในกลุ่ม - การแลกเปลี่ยน เรียนรู้ในชั้นเรียน - การร่วมกิจกรรม - รักษาความสะอาด ของห้องเรียน - จัดโต๊ะให้เหมาะสม - ปิดไฟ พัดลม ก่อนออกจากห้อง - อนุรักษ์ สิ่งแวดล้อม - การอยู่ร่วมกัน ในสังคม

5 เนื้อหาสาระ หน่วยที่ 1 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที สอนครั้งที่ 1 ชื่อหน่วย ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง พื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ จำนวน 4 ชั่วโมง หน่วยที่ 1 ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว ระบบสมองกลฝังตัว (Embedded System) คือระบบประมวลผลที่ใช้ชิปหรือไมโครโพรเซสเซอร์ที่ ออกแบบมาโดยเฉพาะ เป็นระบบคอมพิวเตอร์ขนาดจิ๋วที่ฝังไว้ในอุปกรณ์ เครื่องใช้ไฟฟ้า และเครื่องเล่น อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เพื่อเพิ่มความฉลาด ความสามารถให้กับอุปกรณ์เหล่านั้นผ่านซอฟต์แวร์ โครงสร้างระบบสมองกลฝังตัว ระบบสมองกลฝังตัวประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน คือ ฮาร์ดแวร์เป็นองค์ประกอบทางกายภาพของระบบ เช่น ไมโครคอนโทรลเลอร์ หน่วยความจำ เซ็นเซอร์ อแดปเตอร์ เป็นต้น -ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นหน่วยประมวลผลหลักของระบบ ทำหน้าที่รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ ประมวลผล ข้อมูล และส่งสัญญาณควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ -หน่วยความจำ ทำหน้าที่เก็บข้อมูลต่างๆ ของระบบ เช่น โปรแกรมควบคุม ข้อมูลเซ็นเซอร์ เป็นต้น -เซ็นเซอร์ทำหน้าที่ตรวจจับข้อมูลต่างๆ จากสภาพแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ แสงสว่าง ระยะทาง เป็นต้น -อแดปเตอร์ทำหน้าที่แปลงสัญญาณจากอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สัญญาณไฟฟ้า สัญญาณดิจิทัล เป็นต้น ซอฟต์แวร์เป็นชุดคำสั่งที่ควบคุมการทำงานของระบบ เช่น โปรแกรมควบคุม โปรแกรมประยุกต์ เป็นต้น -โปรแกรมควบคุม เป็นชุดคำสั่งที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของฮาร์ดแวร์ของระบบ -โปรแกรมประยุกต์เป็นชุดคำสั่งที่ทำหน้าที่ให้ระบบทำงานตามวัตถุประสงค์ เช่น โปรแกรมควบคุมเครื่อง ซักผ้า โปรแกรมควบคุมกล้องดิจิตอล เป็นต้น นอกจากองค์ประกอบหลักทั้งสองส่วนแล้ว ระบบสมองกลฝังตัวอาจประกอบด้วยองค์ประกอบอื่นๆ เพิ่มเติม เช่น รีเลย์ ทรานซิสเตอร์ ไดโอด เป็นต้น

6 จุดประสงค์การมอบหมายงานให้ 1. บอกความหมายของระบบสมองกลฝังตัวได้ 2. อธิบายโครงสร้างระบบสมองกลฝังตัวได้ แนวทางปฏิบัติงาน ก่อนเรียน ครูชี้แจงคำถาม แนะแนวทางคำตอบ ขณะเรียน ให้นักศึกษาอภิปรายและสรุปความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว หลังเรียน ให้นักเรียนไปค้นคว้าเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว และทำแบบฝึกหัดท้ายหน่วยเรียน หน่วยที่ 1 ส่งท้ายชั่วโมง แหล่งค้นคว้า/อ้างอิง Jiménez, M., Palomera, R., Couvertier, I. (2014). Introduction. In: Introduction to Embedded Systems. Springer, New York, NY. สืบค้นเมื่อวันที่ 16 ตุลาคม 2566 จากเว็บไซต์ https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3143-5_1 กำหนดเวลาส่งงาน - ท้ายชั่วโมงเรียน การประเมินผล 1. การประเมินผลโดยใช้แบบฝึกหัดหลังเรียนหน่วยที่ 1 2. การประเมินผลโดยสังเกตพฤติกรรมและคุณภาพของงานที่ได้รับมอบหมาย 3. สังเกตการมีส่วนร่วมในการเรียน 4. สังเกตจากการตอบคำถาม / การอภิปราย ใบมอบหมายงานที่ 1 ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่1 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชื่อเรื่อง ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

7 แบบฝึกหัดหน่วยที่ 1 ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว คำชี้แจง จงตอบคำถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง 1. ระบบสมองกลฝังตัวคืออะไร ............................................................................................................................. ....................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... 2. โครงสร้างระบบสมองกลฝังตัว มีอะไรบ้าง ............................................................................................................................. ....................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... ....................................................................................................................................................................................

8 ข้อสรุปหลังการจัดการเรียนรู้ ............................................................................................................................. ................................................. ................................................................................. ............................................................................................. .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ........................................... .................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... แนวทางการแก้ปัญหา ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... (นายพลวัฒน์ ผ่องแก้ว) ครูผู้สอน (นางสาวมยุรี พงษ์อาภา) หัวหน้าแผนกวิชาคอมพิวเตอร์ (นางสาวศิริวรรณ เนาว์ประโคน) รองผู้อำนวยงานฝ่ายวิชาการ บันทึกหลังการจัดการเรียนรู้ ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่1 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที วันเดือนปี ชื่อเรื่อง ความรู้เกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

9 แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยที่ 2 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที สอนครั้งที่ 2 ชื่อหน่วย เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จำนวน 4 ชั่วโมง สาระสำคัญ ไมโครคอนโทรลเลอร์ เป็นระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก โดยรวมส่วนต่างๆ ไว้ในชิปหรืออุปกรณ์ ตัวเดียว มีหน่วยประมวลผลหรือไมโครโพรเซสเซอร์อยู่ภายใน สามารถเขียนโปรแกรมให้ทำงานตามต้องการได้ ดังนั้นจึงอาจเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าคอมพิวเตอร์แบบชิปเดี่ยวได้เช่นกัน บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์มีหลายรุ่น สำหรับ รุ่นที่ได้รับความนิยมอย่างสูง คือ บอร์ด Arduino และ สำหรับรุ่นที่ได้รับความนิยม คือ รุ่น Arduino Uno อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน เบรดบอร์ด สายเชื่อมต่อ หลอดแอลอีดีหลอดแอลอีดี 3 สี เซอร์โว มอเตอร์สวิตช์กด ตัวต้านทาน ทรานซิสเตอร์อุปกรณ์แสดงผลและโมดูลอุปกรณ์ สมรรถนะประจำหน่วย 1. ระบุเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้ 2. บอกหน้าที่เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ประจำหน่วย จุดประสงค์ทั่วไป 1. เพื่อให้นักเรียนระบุเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที 2. เพื่อให้นักเรียนบอกหน้าที่เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. ระบุเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้ 2. บอกหน้าที่เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้

10 กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอน (กิจกรรมของครู) ขั้นตอนการเรียน (กิจกรรมผู้เรียน) เครื่องมือ/การวัดผล ประเมินผล 1.ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน 1.1 ครูบอกจุดประสงค์ของการเรียนใน บทเรียนนี้ 1.2 ครูเปิดประเด็นคำถามเกี่ยวกับ เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมอง กลฝังตัวและไอโอที 1.1 นักเรียนรับฟังจุดประสงค์ของการ เรียนในบทเรียนนี้ 1.2 นักเรียนตอบคำถามเครื่องมือสำหรับ พัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที 1. คำถามประจำหน่วย - การตอบคำถามแบบสุ่มถามเพื่อ กระตุ้นผู้เรียน 2. ขั้นสอนทฤษฎี 2.1 ครูอธิบายความสำคัญของ เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกล ฝังตัวและไอโอที 2.2 ซักถามเกี่ยวกับเครื่องมือสำหรับ พัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที 2.1 รับฟังคำบรรยาย 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น 1. สื่อนำเสนอ หน่วยที่ 2 2. คำถามหน่วยที่ 2 3. ขั้นสรุป 3.1 ครูและนักเรียนช่วยกันสรุปและ ครูซักถามปัญหาข้อสงสัย 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม 3.2 จดบททึกย่อ 1. ใบสรุปหน่วยที่ 2 4. ขั้นสอนปฏิบัติ (หน่วยนี้ไม่มีปฏิบัติ) 5. ขั้นการประเมินผล 5.1 ครูแจกใบประเมินผลหลังเรียน หน่วยที่ 2 5.2 ดูแลนักเรียนไม่ให้ทุจริต 5.3 เมื่อครบเวลาที่กำหนดรับ แบบทดสอบคืน 5.1 รับใบประเมินผลหลังเรียนหน่วยที่ 1 5.2 ทำแบบทดสอบหลังเรียน 5.3 เมื่อครบเวลาที่กำหนดส่งแบบทดสอบคืน 1. แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 2 6. ขั้นมอบหมายงาน 6.1 ให้นักเรียนไปค้นคว้าเพิ่มเติม เกี่ยวกับเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบ สมองกลฝังตัวและไอโอที 6.1 รับมอบหมายงาน 1. ใบมอบงานหน่วยที่ 2 7. ขั้นตรวจสอบความเรียบร้อย 7.1 ตรวจความเรียบร้อยและความ เรียบร้อยของห้องเรียนห้องปฏิบัติงาน 7.1 ช่วยกันจัดเก็บและทำความสะอาด ห้องเรียนห้องปฏิบัติงานให้เรียบร้อย

11 สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ เว็บไซต์ - Jiménez, M., Palomera, R., Couvertier, I. (2014). Introduction. In: Introduction to Embedded Systems. Springer, New York, NY. สืบค้นเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม 2566 จาก เว็บไซต์https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3143-5_1 สื่ออื่นๆ - สื่อนำเสนอ Canva หลักฐานการเรียนรู้ที่ต้องการ หลักฐานความรู้ ใบงานหน่วยที่ 2 หลักฐานการปฏิบัติงาน คะแนนใบงานหน่วยที่ 2 การวัดและประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (นำผลเทียบกับเกณฑ์และแปลความหมาย) 1. ใบงานหน่วยที่ 2 เกณฑ์ผ่าน 50% 2. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 50% การบูรณาการหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงสู่แผนการจัดการเรียนรู้ การถอดรหัสปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง การพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีดอตเน็ต พอประมาณ มีเหตุผล มีภูมิคุ้มกัน - นักศึกษามีความพอประมาณใน การใชอุปกรณการเรียน - นักศึกษาใชเหตุผลในการ ทำกิจกรรม - นักศึกษาทำงานอยางมีระเบียบวินัยในการ เรียนไมกอความวุนวาย เงื่อนไขความรู้ เงื่อนไขคุณธรรม - นักศึกษามีความรูเกี่ยวกับเนื้อหาในบทเรียน - นักศึกษารูจักความรักและความสามัคคีในเพื่อนรวมหอง เวลามีปญหาในการทำงาน

12 - ชวยกันแกไขขอผิดพลาดที่เกิดขึ้นเบื้องตนกอนถาแกไขไม ไดจึงเรียกอาจารย ครอบคลุม 4 มิติ วัตถุ สังคม สิ่งแวดล้อม วัฒนธรรม - สื่อ วัสดุ อุปกรณ์ - แบบทดสอบ - ใบมอบหมายงาน - ใบปฏิบัติงาน - การช่วยเหลือ เพื่อนในกลุ่ม - การแลกเปลี่ยน เรียนรู้ในชั้นเรียน - การร่วมกิจกรรม - รักษาความสะอาด ของห้องเรียน - จัดโต๊ะให้เหมาะสม - ปิดไฟ พัดลม ก่อนออกจากห้อง - อนุรักษ์ สิ่งแวดล้อม - การอยู่ร่วมกัน ในสังคม

13 เนื้อหาสาระ หน่วยที่ 2 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที สอนครั้งที่ 2 ชื่อหน่วย เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จำนวน 4 ชั่วโมง หน่วยที่ 2 เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ไมโครคอนโทรลเลอร์ เป็นระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก โดยรวมส่วนต่างๆ ไว้ในชิปหรืออุปกรณ์ตัวเดียว มี หน่วยประมวลผลหรือไมโครโปรเซสเซอร์อยู่ภายใน สามารถเขียนโปรแกรมให้ทำงานตามต้องการได้ ดังนั้นจึงอาจ เรียกอีกชื่อหนึ่งว่าคอมพิวเตอร์แบบชิปเดี่ยวได้เช่นกัน บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์มีหลายรุ่น สำหรับรุ่นที่ได้รับ ความนิยมอย่างสูง คือ บอร์ด Arduino และ สำหรับรุ่นที่ได้รับความนิยม คือ รุ่น Arduino Uno อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เบรดบอร์ด (Breadboard)เป็นแผงสำหรับต่อวงจร หรือสร้างต้นแบบของระบบมีหลายขนาด สามารถ เสียบอุปกรณ์ และสายเชื่อมต่อวงจรให้ทำงานได้ จุดต่อต่างๆบนเบรดบอร์ดในแถวเดียวกันจะต่อถึงกัน แต่ระหว่าง แถวจะไม่ต่อกัน สายเชื่อมต่อ (jumper wire) เป็นสายไฟสีต่างๆภายในเป็นตัวนำ โดยทั่วไปปลายสายจะเป็นโลหะสำหรับ เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่างๆ และใช้สำหรับเชื่อมต่อวงจรบนเบรดบอร์ด นอกจากนี้บางรุ่นยังมีปลายสายเป็นแบบชนิด ต่างๆ ให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกได้อีกด้วย หลอดแอลอีดี (Ligh emitting diode) เป็นหลอดแสดงผลขนาดเล็ก ต้องการแรงดันไฟฟ้าประมาณ 1.7 โวลต์จึงจะให้แสงสว่าง หลอดแอลอีดีมีหลายสี แต่ที่นิยมจะเป็นสีแดง นอกจากนี้ยังมีหลอดแอลอีดีที่ออกแบบมา เฉพาะ เช่น แสดงได้หลายสี กะพริบ หรือมีความสว่างมากเป็นพิเศษ หลอดแอลอีดี 3 สี (RGB LED) เป็นหลอดแอลอีดี แดง เขียว น้ำเงินอยู่ในหลอดเดียวกัน ทำให้หลอด แอลอีดีชนิดนีมีขาสำหรับต่อกับภายนนอก 4 ขา เซอร์โวมอเตอร์ (Servo motor) เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงที่มีชุดเฟืองและวงจรควบคุมอยู่ภายใน ทำ ให้กำลังขับมากเป็นพิเศษ และสามารถควบคุมการหมุนไปเป็นมุมต่างๆ ตามที่กำหนดได้ นอกจากนี้เซอร์โวมอเตอร์ บางรุ่นยังออกแบบให้หมุนได้แบบครบรอบ หรือ 360 องศาได้อีกด้วย สวิตช์กด (Push button)เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ตัดต่อวงจรไฟฟ้า มีหลายชนิด แต่ที่นิยมคือ สวิตช์แบบกดติด ปล่อยดับ โดยสภาวะปกติจะไม่ต่อวงจร แต่เมื่อกดสวิตช์จะเป็นการต่อวงจร

14 ตัวต้านทาน (Resistor)เป็นอุปกรณ์พื้นฐานในวงจรไฟฟ้า ใช้สำหรับต้านทานกระกสไฟฟ้า ค่าของความ ต้านทานจะมีหน่วยเป็นโอห์ม (0hms) การบอกค่าของหน่วยตัวต้านทานแบบมาตรฐานจะบอกเป็นรหัสสี ทรานซิสเตอร์ (Transistor)เป็นอุปกรณ์ใช้ขับกระแสไฟฟ้า มีขา 3 ขา คือ ขาเบส(B) ขาคอลเล็กเตอร์(C) และขาอิมิตตเตอร(E) ในการนำมาใช้งานนั้นเมื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลเพียงเล็กน้อยทางขาเบสจะทำให้กระแสไฟฟ้า จำนวนมากไหลระหว่างขาคอลเล็กเตอร์กับขาอิมิตเตอร์ อุปกรณ์แสดงผล การแสดงผลของระบบไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถทำได้หลายวิธี เช่น ใช้หลอดไฟ ใช้ เสียง หรือขับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ให้ทำงาน สำหรับ อุปกรณ์แสดงผลแบบพื้นฐาน คือ ไดโอดเปล่งแสง หรือ แอลอีดี (LED) ถ้าหากต้องการ แสดงเป็นตัวเลขจะใช้ LED แบบตัวเลข 7 ส่วน หรือใช้ LED แบบดอตเมตริกซ์ สำหรับการขับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้วงจรไฟฟ้า ต่างชุดกันมักนิยมใช้ รีเลย์ มาทำหน้าที่ตัด ต่อวงจร สำหรับการ แสดงผลเป็นเสียงจะใช้ลำโพงขนาดเล็ก หรือที่เรียกว่า บัชเซอร์ โมดูลอุปกรณ์ การนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ มาเชื่อมต่อกับระบบไมโคร คอนโทรลเลอร์มักจะต้อง ใช้ความรู้และทักษะเกี่ยวกับการติดตั้งอุปกรณ์ ในปัจจุบันมีการ พัฒนาออกมาเป็นโมดูลเพื่อให้ใช้านได้ง่ายขึ้น เช่น โมดูลรีเลย์ จะออกแบบเป็นแผง วงจรโดยมีอุปกรณ์ช่วยขับกระแสไฟฟ้าให้กับรีเลย์ ทำให้นำขาสัญญาณมาเชื่อมต่อ กับ ขาของไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ทันที นอกจากนี้ยังมีโมดูลอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น โมดูล อุปกรณ์แสดงผล โมดูล สวิตช์ และโมดูลเซนเซอร์ต่าง ๆ เป็นต้น แนะนำ NodeMCU ESP8266 โมดูล ESP8266 มีหลายรุ่น และมีรุ่นใหม่พัฒนาออกมาเรื่อย ๆ โดยโครงสร้างและขาที่ใช้งานก็จะมีลักษณะ คล้ายกันคือ

15 • GPIO0 เป็นขาสำหรับเลือกโหมด โดยเมื่อต่อกับ GND จะเข้าโหมดโปรแกรม เมื่อต้องการให้ทำงาน ปกติก็ไม่ต้องต่อ • GPIO15 เป็นขาที่ต้องต่อลง GND เพื่อให้โมดูลทำงาน • CH_PD หรือ EN เป็นขาที่ต้องต่อไฟ VCC เพื่อ pull up สัญญาณ ให้โมดูลทำงาน โมดูลบางร่นไม่มี ขา Reset มาให้ เมื่อต้องการรีเซต ให้ต่อขา CH_PD กับ GND • Reset ต่อกับไฟ VCC เพื่อ pull up สัญญาณ โดยเมื่อต้องการรีเซต ให้ต่อกับไฟ GND • VCC เป็นขาสำหรับจ่ายไฟเลี้ยง ใช้ไฟเลี้ยง 3.0-3.6V • GND ต่อกับไฟ 0V • GPIO เป็นขาดิจิตอล INPUT/OUTPUT ทำงานที่ไฟ 3.3V • ADC เป็นขา Analog INPUT รับแรงดันสูงสุด 1V ความละเอียด 10bit หรือ 1024 ค่า

16 จุดประสงค์การมอบหมายงานให้ 1. ระบุเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้ 2. บอกหน้าที่เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีได้ แนวทางปฏิบัติงาน ก่อนเรียน ครูชี้แจงคำถามและแนะแนวทางคำตอบ ขณะเรียน ให้นักศึกษาอภิปรายและสรุปเกี่ยวกับเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที หลังเรียน ให้นักเรียนไปค้นคว้าเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอทีและ ทำแบบฝึกหัดท้ายหน่วยเรียนหน่วยที่ 2 ส่งท้ายชั่วโมง แหล่งค้นคว้า/อ้างอิง Jiménez, M., Palomera, R., Couvertier, I. (2014). Introduction. In: Introduction to Embedded Systems. Springer, New York, NY. สืบค้นเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม 2566 จากเว็บไซต์ https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3143-5_1 กำหนดเวลาส่งงาน - ท้ายชั่วโมงเรียน การประเมินผล 1. การประเมินผลโดยใช้แบบฝึกหัดหลังเรียนหน่วยที่ 2 2. การประเมินผลโดยสังเกตพฤติกรรมและคุณภาพของงานที่ได้รับมอบหมาย 3. สังเกตการมีส่วนร่วมในการเรียน ใบมอบหมายงานที่ 2 ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่2 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชื่อเรื่อง เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและ ไอโอที จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

17 ใบงานหน่วยที่ 2 เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที คำชี้แจง จงตอบคำถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง 1. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน มีอะไรบ้าง ............................................................................................................................. ....................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... 2. บอร์ดอุปกรณ์ที่ใช้ในงานไมโครคอนโทรลเลอร์มีอะไรบ้าง ............................................................................................................................. ....................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... 3. ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการโปรแกรมคือโปรแกรมอะไร ............................................................................................................................. ....................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... ....................................................................................................................................................................................

18 ข้อสรุปหลังการจัดการเรียนรู้ ............................................................................................................................. ................................................. ................................................................................. ............................................................................................. .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ........................................... .................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... แนวทางการแก้ปัญหา ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... (นายพลวัฒน์ ผ่องแก้ว) ครูผู้สอน (นางสาวมยุรี พงษ์อาภา) หัวหน้าแผนกวิชาคอมพิวเตอร์ (นางสาวศิริวรรณ เนาว์ประโคน) รองผู้อำนวยงานฝ่ายวิชาการ บันทึกหลังการจัดการเรียนรู้ ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่2 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที วันเดือนปี ชื่อเรื่อง เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

19 แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยที่ 3 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที สอนครั้งที่ 3 ชื่อหน่วย การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE จำนวน 4 ชั่วโมง สาระสำคัญ Arduino IDE การควบคุมการทำงานของไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino นั้นจะเขียนโปรแกรมด้วย ภาษาซี โดยใช้ซอฟต์แวร์ Arduino IDE สำหรับเขียนโปรแกรม -แนะนำ Arduino IDE -การติดตั้งซอฟต์แวร์ Arduino IDE -คำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปรแกรม สมรรถนะประจำหน่วย 1. สามารถบอกหน้าที่ของซอฟต์แวร์Arduino IDE 2. สามารถติดตั้งซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ 3. สามารถบอกคำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปรแกรมได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ประจำหน่วย จุดประสงค์ทั่วไป 1. เพื่อให้นักเรียนบอกหน้าที่ซอฟต์แวร์Arduino IDE 2. เพื่อให้นักเรียนติดตั้งซอฟต์แวร์ Arduino IDE 3. เพื่อให้นักเรียนบอกคำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปแกรม จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกหน้าที่ของซอฟต์แวร์Arduino IDE ได้ 2. ติดตตั้งซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ 3. บอกคำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปรแกรมได้

20 กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอน (กิจกรรมของครู) ขั้นตอนการเรียน (กิจกรรมผู้เรียน) เครื่องมือ/การวัดผล ประเมินผล 1.ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน 1.1 ครูบอกจุดประสงค์ของการเรียนใน บทเรียนนี้ 1.2 ครูเปิดประเด็นคำถามเกี่ยวกับการ พัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE 1.1 นักเรียนรับฟังจุดประสงค์ของการ เรียนในบทเรียนนี้ 1.2 นักเรียนตอบคำถามเกี่ยวกับเครื่องมือ สำหรับพัฒนาระบบสมองกลและไอโอที 1. คำถามประจำหน่วย - การตอบคำถามแบบสุ่มถามเพื่อ กระตุ้นผู้เรียน 2. ขั้นสอนทฤษฎี 2.1 ครูอธิบายการพัฒนาโปรแกรม สำหรับ Arduino IDE 2.1 รับฟังคำบรรยาย 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น 1.สื่อนำเสนอ Canva หน่วยที่ 3 3. ขั้นสรุป 3.1 ครูและนักเรียนช่วยกันสรุปและ ครูซักถามปัญหาข้อสงสัย 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม 4. ขั้นสอนปฏิบัติ 4.1 ครูสาธิตขั้นตอนการติดตั้ง ซอฟต์แวร์ Arduino IDE 4.1 นักเรียนปฏิบัติตามขั้นตอน 1. คอมพิวเตอร์ 2. บอร์ด Arduino UNO 5. ขั้นการประเมินผล 5.1 ครูสอบถามความรู้ ความเข้าใจใน การทำงาน 5.1 นักเรียนแสดงความรู้ความเข้าใจในงานที่ ทำ 1. การเขียนโปรแกรมควบคุมการ ทำงาน 6. ขั้นมอบหมายงาน 6.1 ให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติม เกี่ยวกับการพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE 6.1 รับงานที่ได้รับมอบหมาย 1. ใบมอบงานหน่วยที่ 3 7. ขั้นตรวจสอบความเรียบร้อย 7.1 ตรวจความเรียบร้อยและความ เรียบร้อยของห้องเรียนห้องปฏิบัติงาน 7.1 ช่วยกันจัดเก็บและทำความสะอาด ห้องเรียนห้องปฏิบัติงานให้เรียบร้อย

21 สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์ ธีรวัฒน์ ประกอบผล. เชื่อมต่อและเขียนโปรแกรมสมองกล Arduino + LAB Workshop ประยุกต์การใช้งาน. กรุงเทพฯ : รีไวว่า, 2564, 200 หน้า. เว็บไซต์ Arduino. Software|Arduino. สืบค้นเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2566, จาก https://www.arduino.cc/en/software สื่ออื่นๆ สื่อนำเสนอ Canva หลักฐานการเรียนรู้ที่ต้องการ หลักฐานความรู้ ใบงานหน่วยที่ 3 หลักฐานการปฏิบัติงาน คะแนนใบงานหน่วยที่ 3 การวัดและประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (นำผลเทียบกับเกณฑ์และแปลความหมาย) 1. ใบงานหน่วยที่ 3 เกณฑ์ผ่าน 50% 2. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 50% การบูรณาการหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงสู่แผนการจัดการเรียนรู้ การถอดรหัสปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง การพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีดอตเน็ต พอประมาณ มีเหตุผล มีภูมิคุ้มกัน - นักศึกษามีความพอประมาณใน การใชอุปกรณการเรียน - นักศึกษาใชเหตุผลในการ ทำกิจกรรม - นักศึกษาทำงานอยางมีระเบียบวินัยในการ เรียนไมกอความวุนวาย เงื่อนไขความรู้ เงื่อนไขคุณธรรม

22 - นักศึกษามีความรูเกี่ยวกับเนื้อหาในบทเรียน - นักศึกษารูจักความรักและความสามัคคีในเพื่อนรวมหอง เวลามีปญหาในการทำงาน - ชวยกันแกไขขอผิดพลาดที่เกิดขึ้นเบื้องตนกอนถาแกไขไม ไดจึงเรียกอาจารย ครอบคลุม 4 มิติ วัตถุ สังคม สิ่งแวดล้อม วัฒนธรรม - สื่อ วัสดุ อุปกรณ์ - แบบทดสอบ - ใบมอบหมายงาน - ใบปฏิบัติงาน - การช่วยเหลือ เพื่อนในกลุ่ม - การแลกเปลี่ยน เรียนรู้ในชั้นเรียน - การร่วมกิจกรรม - รักษาความสะอาด ของห้องเรียน - จัดโต๊ะให้เหมาะสม - ปิดไฟ พัดลม ก่อนออกจากห้อง - อนุรักษ์ สิ่งแวดล้อม - การอยู่ร่วมกัน ในสังคม

23 เนื้อหาสาระ หน่วยที่ 3 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที สอนครั้งที่ 3 ชื่อหน่วย การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE จำนวน 4 ชั่วโมง หน่วยที่ 3 การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE แนะนำ Arduino IDE การควบคุมการทำงานของไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino นั้นจะเขียนโปรแกรม ด้วยภาษาชี โดยใช้ ซ อ ฟ ต ์ แ ว ร ์ Arduino IDE ส ำ ห ร ั บ เ ข ี ย น โ ป ร แ ก ร ม ผ ู ้ ใ ช ้ ง า น ส า ม า ร ถ ด า ว น ์ โ ห ล ด ไ ด ้ จ า ก www.arduino.cc/en/Main/Software ซึ่งในการติดตั้งครั้งแรกจะ ต้องติดตั้งไดร์ฟเวอร์สำหรับเชื่อมต่อกับบอร์ด Arduino ทางพอร์ต USB ลงในตัวเครื่อง ด้วย และเมื่อเปิดโปรแกรมขึ้นมาจะพบกับหน้าต่างการทำงานของ โปรแกรมดังนี้ สำหรับการเขียนโปรแกรมจะใช้ภาษาชีในการพัฒนาโปรแกรม เมื่อเปิดโปรแกรม ขึ้นมาจะประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก คือ ส่วนของ setup(/ เป็นฟังก็ชันที่ทำงานครั้งเดียว ตอนเริ่มต้นทำโปรแกรม นิยมใช้ในการกำหนดค่า เริ่มต้นต่าง ๆ และส่วนของ l00P0 ซึ่งเป็นฟังก์ชันที่ใช้เขียนโปรแกรมเพื่อดำเนินการทำงานต่าง ๆ โดยในส่วนนี้จะ มีการ ทำซ้ำตลอดเวลา ขั้นตอนการติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE มีดังนี้ 1. ดาวน์โหลดโปรแกรม Arduino IDE จากเว็บไซต์https://www.arduino.cc/en/software/ 2. เลือกระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ที่ใช้งาน ในที่นี้เลือก Windows Installer 3. กดปุ่ม JUST DOWNLOAD

24 4. เมื่อดาวน์โหลดเสร็จแล้ว ให้ดับเบิลคลิกไฟล์arduino-xxx.exe เพื่อติดตั้งโปรแกรม 5. กดปุ่ม Next ไปเรื่อย ๆ ตามปกติ 6. เมื่อติดตั้งเสร็จแล้ว ให้กดปุ่ม Finish 7. โปรแกรม Arduino IDE จะเปิดขึ้นมา การตั้งค่าโปรแกรม Arduino IDE หลังจากติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE แล้ว ควรตั้งค่าโปรแกรมให้เหมาะสมกับการใช้งาน ดังนี้ 1. เลือกบอร์ดที่ต้องการใช้งาน ในเมนูTools > Board 2. เลือกพอร์ต USB ที่ต่อบอร์ด Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์ ในเมนูTools > Port 3. ตั้งค่าภาษาที่ต้องการใช้งาน ในเมนูFile > Preferences > Language การทดสอบโปรแกรม Arduino IDE เมื่อตั้งค่าโปรแกรม Arduino IDE เรียบร้อยแล้ว ให้ทดสอบโปรแกรมโดยการเขียนโค้ดตัวอย่างต่อไปนี้ C++ // โค้ดตัวอย่างการกะพริบไฟ LED int ledPin = 13; // กำหนดขา LED เป็นขาที่ 13 void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); // กำหนดขา LED เป็นขาเอาต์พุต } void loop() { digitalWrite(ledPin, HIGH); // ไฟ LED ติด delay(1000); // หน่วงเวลา 1 วินาที digitalWrite(ledPin, LOW); // ไฟ LED ดับ delay(1000); // หน่วงเวลา 1 วินาที } จากนั้นกดปุ่ม Upload เพื่ออัพโหลดโค้ดลงบอร์ด Arduino หากโค้ดถูกต้อง ไฟ LED จะกะพริบเป็นจังหวะทุก ๆ 1 วินาที คำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปรแกรม

25 การเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานนั้นจะต้องใช้พื้นฐานความรู้ด้านการเขียน โปรแกรมด้วยภาษาชี สำหรับคำสั่งหรือฟังก์ชันฟื้นฐานในการเริ่มต้นเรียนรู้และเขียน โปรแกรมติดต่อกับพอร์ตอินพุตเอาต์พุต เป็นดัง ตัวอย่างต่อไปนี้ ㆍคำสั่ง include เป็นคำสั่งที่ใช้เขียนเพิ่มเติมในส่วนต้นของโปรแกรม เพื่อ ใช้เรียกไลบรารีที่จะนำมาใช้ กับการทำงานในโปรแกรม โดยมีรูปแบบดังนี้ รูปแบบ #include <ชื่อไลบรารี. h> คำสั่ง define ใช้กำหนดค่าเริ่มต้นให้กับตัวแปรหรือค่าคงที่ต่าง ๆ มีรูปแบบ #define ชื่อค่าคงที่หรือซื่อตัวแปร ค่าของข้อมูล ㆍ คำสั่ง pinMode( ใช้กำหนดการทำงานของขาพอร์ตดิจิทัลให้เป็นอินพุต หรือเอาต์พุต ก่อนที่จะใช้ คำสั่งอ่านหรือเขียนข้อมูล โดยมีรูปแบบดังนี้ รูปแบบ pinMode (ขา , การใช้งาน) ; โดย ขา หมายเลขขาบิตพอร์ตดิจิทัล การใช้งาน โหมดการทำงาน มีค่าเป็น INPUT หรือ OUTPUT ㆍคำสั่ง digitalWrite() ใช้สำหรับเขียนข้อมูลลงไปยังขาพอร์ตดิจิทัลที่กำหนด โดยมีรูปแบบดังนี้รูปแบบ digitalWrite(ขา,ข้อมูล); โดย ขา ขาพอร์ตดิจิทัล ข้อมูล มีค่าเป็น High หรือ Low โดยอาจกำหนดเป็น ตัวเลข 1 หรือ 0 ㆍคำสั่ง digitalRead() ใช้สำหรับอ่านสถานะของชาดิจิทัลที่ระบุไว้เป็น อินพุต ค่าที่ได้จะเป็น HIGH หรือ LOW มีรูปแบบดังนี้ รูปแบบ ตัวแปร = digitalRead(ขา); โดย ตัวแปร ชื่อตัวแปรที่จะมารับค่าที่อ่านเข้ามา ขา ขาอินพุตดิจิทัล ㆍคำสั่ง analogRead() ใช้สำหรับอ่านคำแอนะล็อกจากบิดพอร์ตที่ต้องการ มีรูปแบบดังนี้ รูปแบบ ตัวแปร = analogRead(ขา); โดย ตัวแปร ชื่อตัวแปรที่จะมารับค่าที่อ่านเข้ามา ขา ขาพอร์ตแอนะล็อกของบอร์ด

26 ㆍคำสั่ง delay() เป็นฟังก์ชันสำหรับหน่วงเวลา โดยค่าที่กำหนดมีหน่วยเป็น มิลลิวินาที โดยมีรูปแบบ ดังนี้ รูปแบบ delay(เวลา); โดย เวลา ค่าเวลาที่ต้องการให้หน่วง มีหน่วยเป็นมิลลิวินาที คำสั่ง Serial เป็นคำสั่งใช้ติดต่อสื่อสาร รับส่งข้อมูล สำหรับคำสั่งในกลุ่ม นี้ที่นิยมใช้งานมีดังนี้ Serial.begin() ใช้กำหนดความเร็วหรืออัตราบอดของการรับส่งข้อมูล ตัวอย่างเช่น Serial.begin(9600 ); กำหนดอัตราบอดเป็น 9600 บิตต่อวินาที Serial.print() ใช้สำหรับส่งข้อมูลออกไปทางพอร์ตอนุกรม ตัวอย่างเช่น Serial.print(m); ส่งค่าที่อยู่ในตัว แปร m ออกไปทางพอร์ตอนุกรม Serial.read() ใช้สำหรับอ่านค่าข้อมูลจากพอร์ตอนุกรม

27 จุดประสงค์การมอบหมายงานให้ 1. บอกหน้าที่ของซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ 2. อธิบายขั้นตอนการติดตั้งซอฟต์แวร์Arduino IDE ได้ 3. บอกคำสั่งพื้นฐานในการเขียนโปรแกรมได้ แนวทางปฏิบัติงาน ก่อนเรียน ครูชี้แจงคำถามและแนะแนวทางคำตอบ ขณะเรียน ให้นักศึกษาอภิปรายและสรุปเกี่ยวกับการพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE หลังเรียน ให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE และทำใบ งานหน่วยเรียนหน่วยที่ 3 ส่งท้ายชั่วโมง แหล่งค้นคว้า/อ้างอิง ธีรวัฒน์ ประกอบผล. เชื่อมต่อและเขียนโปรแกรมสมองกล Arduino + LAB Workshop ประยุกต์การใช้งา กรุงเทพฯ : รีไวว่า, 2564, 200 หน้า. Arduino. Software|Arduino. สืบค้นเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2566, จากhttps://www.arduino.cc/en/software กำหนดเวลาส่งงาน - ท้ายชั่วโมง การประเมินผล 1. การประเมินผลโดยใช้แบบฝึกหัดหลังเรียนหน่วยที่ 3 2. การประเมินผลโดยสังเกตพฤติกรรมและคุณภาพของงานที่ได้รับมอบหมาย 3. สังเกตการมีส่วนร่วมในการเรียน ใบมอบหมายงานที่ 3 ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่3 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชื่อเรื่อง การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

28 ใบงานหน่วยที่ 3 การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE คำชี้แจง จงตอบคำถามต่อไปนี้ 1. Arduino IDE คืออะไร 2. อธิบายขั้นตอนการติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE และวิธีการทดสอบโปรแกรม 3. เขียนคำสั่งพร้อมควาหมายเกี่ยวกับ Arduino มา 10 คำสั่ง

29 ข้อสรุปหลังการจัดการเรียนรู้ ............................................................................................................................. ................................................. ................................................................................. ............................................................................................. .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ........................................... .................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... แนวทางการแก้ปัญหา ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... (นายพลวัฒน์ ผ่องแก้ว) ครูผู้สอน (นางสาวมยุรี พงษ์อาภา) หัวหน้าแผนกวิชาคอมพิวเตอร์ (นางสาวศิริวรรณ เนาว์ประโคน) รองผู้อำนวยงานฝ่ายวิชาการ บันทึกหลังการจัดการเรียนรู้ ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่3 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที วันเดือนปี ชื่อเรื่อง การพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Arduino IDE จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

30 แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยที่ 4 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที สอนครั้งที่ 4 ชื่อหน่วย การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง จำนวน 4 ชั่วโมง สาระสำคัญ การศึกษาไมโครคอนโทรลเลอร์นั้นโปรแกรมแรกมักจะเป็นการเชื่อมต่อหลอดแอดอีดีกับบิตพอร์ตอย่าง ง่าย และเขียนโปรแกรมให้หลอดแอลอีดีสว่างและดับตามต้องการ โดยการศึกษาในบทนี้จะได้ใช้โปรแกรมจำลอง การทำงานและการต่อวงจรจริง สมรรถนะประจำหน่วย 1. บอกความหมายของหลอดแอดอีดีได้ 2. อธิบายการทำงานของหลอดแอลอีดีได้ 3. อธิบายการทำงานของบัซเซอร์ได้ 4. สามารถต่อวงจรควบคุมหลอดแอลอีดีได้ 5. สามารถต่อวงจรเชื่อมต่อบัซเซอร์ได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ประจำหน่วย จุดประสงค์ทั่วไป 1. เพื่อให้นักเรียนบอกความหมายของหลอดแอดอีดีได้ 2. เพื่อให้นักเรียนอธิบายการทำงานของหลอดแอลอีดีได้ 3. เพื่อให้นักเรียนอธิบายการทำงานของบัซเซอร์ได้ 4. เพื่อให้นักเรียนสามารถต่อวงจรควบคุมหลอดแอลอีดีได้ 5. เพื่อให้นักเรียนสามารถต่อวงจรเชื่อมต่อบัซเซอร์ได้ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกความหมายของหลอดแอดอีดีได้ 2. อธิบายการทำงานของหลอดแอลอีดีได้ 3. อธิบายการทำงานของบัซเซอร์ได้ 4. สามารถต่อวงจรควบคุมหลอดแอลอีดีได้ 5. สามารถต่อวงจรเชื่อมต่อบัซเซอร์ได้

31 กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอน (กิจกรรมของครู) ขั้นตอนการเรียน (กิจกรรมผู้เรียน) เครื่องมือ/การวัดผล ประเมินผล 1.ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน 1.1 ครูบอกจุดประสงค์ของการเรียนใน บทเรียนนี้ 1.2 ครูเปิดประเด็นคำถามเกี่ยวกับการ เชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง 1.1 นักเรียนรับทราบจุดประสงค์ของการ เรียนในบทเรียนนี้ 1.2 นักเรียนตอบคำถามเกี่ยวกับการเชื่อมต่อ หลอดแอลอีดีและลำโพง 1. คำถามประจำหน่วย - การตอบคำถามแบบสุ่มถามเพื่อ กระตุ้นผู้เรียน 2. ขั้นสอนทฤษฎี 2.1 ครูอธิบายการเชื่อมต่อหลอด แอลอีดีและลำโพง 2.1 รับฟังคำบรรยาย 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น 1.สื่อนำเสนอ Canva หน่วยที่ 4 3. ขั้นสรุป 3.1 ครูและนักเรียนช่วยกันสรุปและ ครูซักถามปัญหาข้อสงสัย 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม 4. ขั้นสอนปฏิบัติ 4.1 ครูแสดงวิธีการเชื่อมต่อหลอด แอลอีดีและลำโพง 4.1 นักเรียนปฏิบัติตามครูผู้สอน 1. บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์และ อุปกรณ์ 2. Arduino IDE 3. Tinkercad 5. ขั้นการประเมินผล 5.1 ครูสอบถามความรู้ ความเข้าใจใน การทำงาน 5.1 นักเรียนแสดงความรู้ความเข้าใจในงานที่ ทำ 1. การต่อวงจรและการเขียน โปรแกรมควบคุมการทำงาน 6. ขั้นมอบหมายงาน 6.1 ให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติม เกี่ยวกับการเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและ ลำโพง 6.1 รับงานที่ได้รับมอบหมาย 1. ใบมอบงานหน่วยที่ 4 7. ขั้นตรวจสอบความเรียบร้อย 7.1 ตรวจความเรียบร้อยและความ เรียบร้อยของห้องเรียนห้องปฏิบัติงาน 7.1 ช่วยกันจัดเก็บอุปกรณ์และทำความ สะอาดห้องเรียนห้องปฏิบัติงานให้เรียบร้อย

32 สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์ ธีรวัฒน์ ประกอบผล. เชื่อมต่อและเขียนโปรแกรมสมองกล Arduino + LAB Workshop ประยุกต์การใช้งาน. กรุงเทพฯ : รีไวว่า, 2564, 200 หน้า. สื่ออื่นๆ สื่อนำเสนอ Canva หลักฐานการเรียนรู้ที่ต้องการ หลักฐานความรู้ งานใบปฏิบัติหน่วยที่ 4 หลักฐานการปฏิบัติงาน คะแนนงานปฏิบัติหน่วยที่ 4 การวัดและประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (นำผลเทียบกับเกณฑ์และแปลความหมาย) 1. งานปฏิบัติหน่วยที่ 4 เกณฑ์ผ่าน 100% 2. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 50% การบูรณาการหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงสู่แผนการจัดการเรียนรู้ การถอดรหัสปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง การพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีดอตเน็ต พอประมาณ มีเหตุผล มีภูมิคุ้มกัน - นักศึกษามีความพอประมาณใน การใชอุปกรณการเรียน - นักศึกษาใชเหตุผลในการ ทำกิจกรรม - นักศึกษาทำงานอยางมีระเบียบวินัยในการ เรียนไมกอความวุนวาย เงื่อนไขความรู้ เงื่อนไขคุณธรรม - นักศึกษามีความรูเกี่ยวกับเนื้อหาในบทเรียน - นักศึกษารูจักความรักและความสามัคคีในเพื่อนรวมหอง เวลามีปญหาในการทำงาน

33 - ชวยกันแกไขขอผิดพลาดที่เกิดขึ้นเบื้องตนกอนถาแกไขไม ไดจึงเรียกอาจารย ครอบคลุม 4 มิติ วัตถุ สังคม สิ่งแวดล้อม วัฒนธรรม - สื่อ วัสดุ อุปกรณ์ - แบบทดสอบ - ใบมอบหมายงาน - ใบปฏิบัติงาน - การช่วยเหลือ เพื่อนในกลุ่ม - การแลกเปลี่ยน เรียนรู้ในชั้นเรียน - การร่วมกิจกรรม - รักษาความสะอาด ของห้องเรียน - จัดโต๊ะให้เหมาะสม - ปิดไฟ พัดลม ก่อนออกจากห้อง - อนุรักษ์ สิ่งแวดล้อม - การอยู่ร่วมกัน ในสังคม

34 เนื้อหาสาระ หน่วยที่ 4 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที สอนครั้งที่ 4 ชื่อหน่วย การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง ชั่วโมงรวม 4 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง จำนวน 4 ชั่วโมง หน่วยที่ 4 การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง หลอดแอลอีดีแต่ละหลอดจะสว่างได้ต้องได้รับความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสม โดยทั่วไปหลอดแอลอีดี มาตรฐานจะต้องการในช่วง 1.7 โวลต์ (V) ถึง 2.0 โวลต์ (V) และหลอดแอลอีดีแต่ละสีจะต้องการแรงดันไฟฟ้าไม่ เท่ากัน สำหรับความสว่างจะควบคุม ได้ด้วยค่าของกระแสไฟฟ้าประมาณ 10 ถึง 20 มิลลิแอมป์ดังนั้นจึงต้องนำ ตัวต้านทาน มาต่ออนุกรมกับวงจร ดังรูป และคำนวณค่าความต้านทานได้จากกฎของโอห์ม สำหรับ ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้แรงดันไฟฟ้า 5V เมื่อบิตพอร์ตเอาพุตเป็นลอจิก "1" จะให้แรงดันไฟฟ้า 5V ออกมา ดังนั้นสามารถต่อหลอดแอลอีดีเข้ากับบิตพอร์ตได้โดยตรง อุปกรณ์ 1. บอร์ด Arduino 2. หลอด LED จำนวน 8 หลอด 3. ตัวต้านทาน 220 โอห์ม 8 ตัว การทดลอง 1. ต่อหลอดแอลอีดีโดยให้ขายาว ต่อกับบิตพอร์ต 13 หรือขา 13 และขาสั้น ต่อกับ GND ดังรูป

35 2. เปิดโปรแกรม Anduino IDE และเขียนโปรแกรม 3. อัปโหลด (Upload) ให้ระบบทำงาน จะเห็นว่าหลอดแอลอีดีสว่างแล้วดับเป็น จังหวะ จากโปรแกรมจะเห็นว่า เริ่มต้นได้ใช้คำว่า LED แทนบิตพอร์ต 13 และกำหนด บิตพอร์ตให้ใช้งานเป็นพอร์ตเอาต์พุตด้วยคำสั่ง pinMode(LED,OUTPUT); จากนั้นเข้าสู่โปรแกรมการทำช้ำด้วยการส่งค่า HIGH หรือลอจิก "1" ออกไป ทางเอาต์พุตบิตพอร์ต 13 ด้วยคำสั่ง digitalWrite(LED,HIGH); และหน่วงเวลาไปเป็นเวลา 500 มิลลิวินาที แล้วส่งค่า LOW หรือล ออกไป แล้วหน่วงเวลาอีกครั้ง การควบคุมหลอดแอลอีดีหลายหลอด การเขียนโปรแกรมติดต่อกับหลอดแอลอีดีนั้น เราสามารถควบคุม การสว่างดับได้โดยการเขียนโปรแกรม และสามารถใช้ฝึกเขียนโปรแกรมลักษณะต่าง ๆ ได้เป็น อย่างดี ตัวอย่างเช่น การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดี 5 หลอด โดยเลือกการเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีกับขา 2 ถึง ขา 6 ดังตัวอย่างต่อไปนี้

36 จากตัวอย่างโปรแกรมจะเห็นว่าจะใช้ฟังก็ชันทำซ้ำมาควบคุมหลอดแอลอีดีแต่ละหลอดโดยใช้ตัวแปร a สำหรับ กำหนดบิตพอร์ตเอาตัพุตตั้งแต่บิต 2 ถึง 6 และใช้ตัวแปร d เป็นค่าคงที่สำหรับการหน่วงเวลา ถ้าหากเปลี่ยนตัว แปร ง จะพบว่าความเร็วของการติดดับของหลอดแอลอีดีจะเปลี่ยนไป ตัวอย่าง หลอดแอลอีดี 8 หลอด ตัวอย่างต่อไปจะเชื่อมต่อหลอด แอลอีดี 8 หลอด และใช้เทคนิคการ เขียน โปรแกรมให้กะพริบเป็นไฟวิ่งไปมา โดยให้เชื่อมต่อหลอดแอลอีดีจำนวน 8 หลอดกับ ขา 4 ถึง ขา 11 ดังนี้ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 int d = 100; void setup() { pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); pinMode(4, OUTPUT); pinMode(5, OUTPUT); pinMode(6, OUTPUT); } void loop() { for(int a = 2; a <7; a++) digitalWrite(a, HIGH); delay(d); digitalWrite(a, LOW); delay(d); }

37 ทดลองเขียนโปรแกรมดังต่อไปนี้ โดยให้เริ่มต้นสว่างหลอดกลาง หรือหลอด ที่ต่อกับชา 8 แล้วเลื่อนไปมา โดยประกาศตัวแปรชื่อ dir สำหรับกำหนดทิศทางการ เคลื่อนที่ของไฟวิ่ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 int currentLED = 4; int dir = 1; byte ledPin[ ] = {4,5,6,7,8,9,10,11}; void setup() { for(int i= 0; i < 8; i++) { pinMode(ledPin[ i ], OUTPUT); } } void loop() { for(int i = 0; i < 8; i++) { digitalWrite(ledPin[ i ] , LOW); digitalWrite(ledPin[currentLED] ,HIGH); currentLED = currentLED + dir; if(currentLED == 7) { dir = -1; } if(currentLED == O) { dir = 1; }

38 21 22 23 delay(100); } บรรทัดที่ 1 ให้ตัวแปร currentLED อ้างถึงหลอด บรรทัดที่ 2 ให้ตัวแปร dir เป็นตัวกำหนดทิศทาง บรรทัดที่ 3 ประกาศตัวแปรอาร์เรย์เก็บหมายเลขขา บรรทัดที่ 5 - 8 ทำซ้ำ 8 ครั้งเพื่อโปรแกรมให้เป็นขาเอาต์พุต บรรทัดที่ 11 โปรแกรมหลัก บรรทัดที่ 12 ทำซ้ำ 8 ครั้ง เพื่อดับหลอดแอลอีดีทั้งหมด บรรทัดที่ 14 ส่งลอจิก 1 เพื่อให้หลอดแอลอีดีสว่าง บรรทัดที่ 15 กำหนดหลอดต่อไป ตามค่าของ dir บรรทัดที่ 16 ถ้าเป็นหลอดซ้ายสุดให้เปลี่ยนทิศทาง บรรทัดที่ 19 ถ้าเป็นหลอดขวาสุดให้เปลี่ยนทิศทาง บรรทัดที่ 22 หน่วงเวลา การเชื่อมต่อบัชเซอร์ การเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์กับอุปกรณ์ภายนอกอีกสิ่งหนึ่งที่น่าสนใจ คือ การเชื่อมต่อกับบัชเชอร์ (Buzzer) ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดเสียงขนาดเล็ก สามารถสร้างเสียง ความถี่ต่าง ๆ ออกมาได้ บัชเซอร์มีให้ใช้หลาย ขนาด บางรุ่นออกแบบมา เป็นโมดูล สำหรับการเชื่อมต่ออย่าง ง่ายสามารถเชื่อมต่อกับขาพอร์ตได้ตรง ๆ เช่น การเชื่อมต่อกับขาพอร์ต 3 ดังรูป

39 เมื่อทดลองให้โปรแกรมทำงานจะพบมีความถี่เสียง 2 ระดับเสียงออกมาทาง บัชเชอร์ จากโปรแกรมเป็น การต่อบัชเชอร์กับพอร์ต 3 และกำหนดเป็นเอาต์พุต โดย เลือกพอร์ตขา 3 เนื่องจากส่งสัญญาณเป็นแบบ PWM ได้ การควบคุมเสียงทำได้โดย ใช้ฟังก็ชัน tone โดยมีรูปแบบดังนี้ -รูปแบบ tone(pin, fre, time); โดยที่ pin ขา PWM ที่เชื่อมต่ออยู่และโปรแกรมเป็นเอาต์พุต fre ความถี่ ของเสียง มีหน่วยเป็น Hz time เวลาที่ต้องการให้กำเนิดเยง มีหน่วยเป็นมิลลิวินาที 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 int buzzer = 3; //กำหนดตำแหน่งบิตพอร์ตที่เชื่อมต่อกับบัชเซอร์ int x; void setup() { pinMode(buzzer, OUTPUT) ; //กำหนดให้พอร์ตของบัชเซอร์เป็นเอาต์พุต } void Loop() { for(x = 1; x <= 100; x +) { //วนลูปกำเนิดเสียง tone (buzzer, 500+x*20 , 80 ) ; //ความถี่เปลี่ยนไปในการทำซ้ำแต่ละครั้ง delay(20); } delay(3000); }

40 จุดประสงค์การมอบหมายงานให้ 1. สามารถต่อวงจรควบคุมหลอดแอลอีดีได้ 2. สามารถต่อวงจรเชื่อมต่อบัซเซอร์ได้ แนวทางปฏิบัติงาน ก่อนเรียน ครูชี้แจงคำถามและแนะนำแนวทางการปฏิบัติงาน ขณะเรียน ให้นักศึกษาอภิปรายและสรุปเกี่ยวกับการเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง หลังเรียน ให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง และทำงานใบ ปฏิบัติหน่วยเรียนหน่วยที่ 4 ส่งท้ายชั่วโมง แหล่งค้นคว้า/อ้างอิง ธีรวัฒน์ ประกอบผล. เชื่อมต่อและเขียนโปรแกรมสมองกล Arduino + LAB Workshop ประยุกต์การใช้งาน. กรุงเทพฯ : รีไวว่า, 2564, 200 หน้า. กำหนดเวลาส่งงาน - ท้ายชั่วโมง การประเมินผล 1. การประเมินผลโดยใช้แบบฝึกหัดหลังเรียนหน่วยที่ 4 2. การประเมินผลโดยสังเกตพฤติกรรมและคุณภาพของงานที่ได้รับมอบหมาย 3. สังเกตการมีส่วนร่วมในการเรียน ใบมอบหมายงานที่ 3 ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่4 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที ชื่อเรื่อง การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

41 ใบปฏิบัติหน่วยที่ 4 การเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีและลำโพง คำชี้แจง ทดลองเชื่อมต่อหลอดแอลอีดี 5 หลอด และบัซเซอร์ โดยให้หลอดแอลอีดีสว่างทีละหลอดพร้อมมีเสียง สั้นๆ เมื่อหลอดสว่าง ต่อวงจรแล้วทดสอบการทำงาน รายการปฏิบัติ คะแนน รายการประเมิน ได้ ไม่ได้ ต่อวงจรเชื่อมต่อหลอดแอลอีดีได้ 2 เขียนโปรแกรมแสดงผลหลอดแอลอีดีได้ 2 ต่อวงจรเชื่อมต่อบัซเซอร์ได้ 2 เขียนโปรแกรมใช้งานบัซเซอร์ได้ 2 เขียนโปรแกรมภาษา C ตามที่กำหนดได้ 2 รวม

42 ข้อสรุปหลังการจัดการเรียนรู้ ............................................................................................................................. ................................................. ................................................................................. ............................................................................................. .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ........................................... .................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... แนวทางการแก้ปัญหา ............................................................................................................................. ....................................................... .................................................................................................................................................................................... (นายพลวัฒน์ ผ่องแก้ว) ครูผู้สอน (นางสาวมยุรี พงษ์อาภา) หัวหน้าแผนกวิชาคอมพิวเตอร์ (นางสาวศิริวรรณ เนาว์ประโคน) รองผู้อำนวยงานฝ่ายวิชาการ บันทึกหลังการจัดการเรียนรู้ ระดับชั้น ปวช.2 กลุ่ม ทส.2 สัปดาห์ที่4 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที วันเดือนปี ชื่อเรื่อง เครื่องมือสำหรับพัฒนาระบบสมองกลฝังตัวและไอโอที จำนวนชั่วโมง 4 ชั่วโมง

43 แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยที่ 5 ชื่อวิชา วิทยาการก้าวหน้าระบบสมองกลและไอโอที สอนครั้งที่5-6 ชื่อหน่วย การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน ชั่วโมงรวม 8 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน จำนวน 8 ชั่วโมง สาระสำคัญ การเขียนโปรแกรมอ่านค่าสวิตช์ สวิตช์สามารถใช้เป็นอุปกรณ์อินพุตของระบบสมองกลได้ การต่อสวิตช์ หนึ่งตัว ต่อร่วมกับตัวต้านทานได้2 แบบ คือ 1.Active High หรือ Pull Down 2.Active Low หรือ Pull Up การต่อแบบแรกเมื่อไม่กดสวิตช์กระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟจะไหลผ่าน ตัวต้านทาน เข้ายังบิตพอร์ต ดิจิทัลของไมโครคอนโทรลเลอร์ ทำให้รับค่าแรงต้น ไฟฟ้าใกล้เคียงกับแหล่งจ่ายไฟแล้วประมวลผลเป็นลอจิก "1"เมื่อมีการกดสวิตช์จะ ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลลงกราวด์ดังนั้นบิตพอร์ตของไมโครคอนโทรลเลอร์จะรับค่าแรง ดันไฟฟ้าเท่กับกราวด์แล้วประมวลผลเป็นลอจิก "0" นั้นเอง ส่วนการต่อแบบที่สอง เมื่อไม่กดจะเป็นลอจิก "0" แต่ เมื่อกดจะเป็นลอจิก "1" การเขียนโปรแกรมแบบฟังก์ชัน การเขียนโปรแกรมแบบฟังก์ชันมีการส่งค่าพารามิเตอร์ สมรรถนะประจำหน่วย 1. บอกรูปแบบการต่อวงจรสวิตช์ได้ 2. อธิบายหลักการทำงานรูปแบบวงจรสวิตช์ได้ 3. ปฏิบัติต่อวงจรสวิตช์ได้ 4. เขียนโปรแกรมอ่านค่าสวิตช์ได้ 5. บอกความหมายของฟังก์ชันได้ 6. เขียนโปรแกรมแบบฟังก์ชันได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ประจำหน่วย จุดประสงค์ทั่วไป 1. เพื่อให้นักเรียนบอกรูปแบบการต่อวงจรสวิตช์ 2. เพื่อให้นักเรียนอธิบายหลักการทำงานรูปแบบวงจรสวิตช์ 3. เพื่อให้นักเรียนปฏิบัติต่อวงจรสวิตช์ 4. เพื่อให้นักเรียนเขียนโปรแกรมอ่านค่าสวิตช์ 5.เพื่อให้นักเรียนบอกความหมายของฟังก์ชัน 6. เพื่อให้นักเรียนเขียนโปรแกรมแบบฟังก์ชัน

44 จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกรูปแบบการต่อวงจรสวิตช์ได้ 2. อธิบายหลักการทำงานรูปแบบวงจรสวิตช์ได้ 3. ปฏิบัติต่อวงจรสวิตช์ได้ 4. เขียนโปรแกรมอ่านค่าสวิตช์ได้ 5. บอกความหมายของฟังก์ชันได้ 6. เขียนโปรแกรมแบบฟังก์ชันได้

45 กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอน (กิจกรรมของครู) ขั้นตอนการเรียน (กิจกรรมผู้เรียน) เครื่องมือ/การวัดผล ประเมินผล 1.ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน 1.1 ครูบอกจุดประสงค์ของการเรียนใน บทเรียนนี้ 1.2 ครูเปิดประเด็นคำถามเกี่ยวกับการ เชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 1.1 นักเรียนรับทราบจุดประสงค์ของการ เรียนในบทเรียนนี้ 1.2 นักเรียนตอบคำถามเกี่ยวกับการ เชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 1. คำถามประจำหน่วย - การตอบคำถามแบบสุ่มถามเพื่อ กระตุ้นผู้เรียน 2. ขั้นสอนทฤษฎี 2.1 ครูอธิบายการเชื่อมต่อสวิตช์และ ฟังก์ชัน 2.1 รับฟังคำบรรยาย 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น 1.สื่อนำเสนอ Canva หน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 3. ขั้นสรุป 3.1 ครูและนักเรียนช่วยกันสรุปและ ครูซักถามปัญหาข้อสงสัย 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม 4. ขั้นสอนปฏิบัติ 4.1 ครูแสดงวิธีการเชื่อมต่อสวิตช์และ ฟังก์ชัน 4.1 นักเรียนปฏิบัติตามครูผู้สอน 1. บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์และ อุปกรณ์ 2. Arduino IDE 3. Tinkercad 5. ขั้นการประเมินผล 5.1 ครูให้ประเมินผลโดยการให้ใบ งานหน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และ ฟังก์ชัน 5.2 เรียกเก็บคืนเมื่อครบเวลาที่กำหนด 5.1 นักเรียนรับใบประเมิน 5.2 นักเรียนลงมือทำใบประเมิน 5.3 ส่งคืนเมื่อครบเวลาที่กำหนด 1. ใบประเมินผลหน่วยที่ 5 การ เชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 6. ขั้นมอบหมายงาน 6.1 ให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติม เกี่ยวกับการเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน 6.1 รับงานที่ได้รับมอบหมาย 1. ใบมอบงานหน่วยที่ 5 7. ขั้นตรวจสอบความเรียบร้อย 7.1 ตรวจความเรียบร้อยและความ เรียบร้อยของห้องเรียนห้องปฏิบัติงาน 7.1 ช่วยกันจัดเก็บอุปกรณ์และทำความ สะอาดห้องเรียนห้องปฏิบัติงานให้เรียบร้อย

46 สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์ ธีรวัฒน์ ประกอบผล. เชื่อมต่อและเขียนโปรแกรมสมองกล Arduino + LAB Workshop ประยุกต์การใช้งาน. กรุงเทพฯ : รีไวว่า, 2564, 200 หน้า. สื่ออื่นๆ สื่อนำเสนอ Canva หน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน หลักฐานการเรียนรู้ที่ต้องการ หลักฐานความรู้ งานปฏิบัติหน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน หลักฐานการปฏิบัติงาน คะแนนงานปฏิบัติหน่วยที่ 5 การเชื่อมต่อสวิตช์และฟังก์ชัน การวัดและประเมินผล การวัดผล (ใช้เครื่องมือ) การประเมินผล (นำผลเทียบกับเกณฑ์และแปลความหมาย) 1. งานปฏิบัติหน่วยที่ 5 เกณฑ์ผ่าน 100% 2. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ตามสภาพจริง เกณฑ์ผ่าน 50% การบูรณาการหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงสู่แผนการจัดการเรียนรู้ การถอดรหัสปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง การพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีดอตเน็ต พอประมาณ มีเหตุผล มีภูมิคุ้มกัน - นักศึกษามีความพอประมาณใน การใชอุปกรณการเรียน - นักศึกษาใชเหตุผลในการ ทำกิจกรรม - นักศึกษาทำงานอยางมีระเบียบวินัยในการ เรียนไมกอความวุนวาย เงื่อนไขความรู้ เงื่อนไขคุณธรรม - นักศึกษามีความรูเกี่ยวกับเนื้อหาในบทเรียน - นักศึกษารูจักความรักและความสามัคคีในเพื่อนรวมหอง เวลามีปญหาในการทำงาน