学生が楽しくなるpbl -internet of things を用いたモノづくり- · 2015. 3. 5. ·...
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Practical information Education collaboration network Against Research fields and Localities PEARL
学生が楽しくなるPBL -Internet of Things を用いたモノづくり-
細合 晋太郎
九州大学
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座学とPBL
一流シェフによる領域フルコース 調理実習
座学 PBL
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QITOコースのPBL
4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3
修士一年
修士二年
前期 後期
PBL第一
PBL第三
PBL第二
• PBL第一:PBL第二・第三に向けた基礎PBL
• PBL第二・ PBL第三:チームごとに異なるテーマに取り組む実践PBL
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PBLのSandbox
• 自由に遊べる場の提供
• 柵で囲うわけではない.自ら外に出るのは自由
• 自由に遊べる遊具が揃っていること
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「Internet of Thingsシステムの提案と実装」
2014PBL1テーマ
Cloud Server 組込みボード
センサ・アクチュエータ
Web App
ブラウザ
Room Controller
25℃ temp
Internet
Driver
Things
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PBL1のフレームワーク
• プロジェクトマネジメント
– Scrum
• チーム開発
– UML
– Subversion
• IoTシステム基盤
– Java, Spring 4
– Galileo
– MQTT
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Scrumによるプロジェクトマネジメント
• 1スプリント/2週間:(2+3)x2 = 10コマ
4月 5月 6月 7月
0 スプリント1 (tutorial)
スプリント2 スプリント3 スプリント4 スプリント5
ガイダンス・ システム解説
デザイン思考・ ロジカルシンキング
発表練習会 UML(ICONIX)
Scrum
PBL発表会 PBL発表会(内部)
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チーム開発
• UML設計開発
• Subversion等による共有と版管理
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組込みボードとセンサ・アクチュエータ
• Galileo
– Intel社のArduino互換組込みボード.
– LANポートがあり容易に ネットワークに接続可能
• センサ・アクチュエータ
–センサ20種類,アクチュエータ7種類を用意
–受講者が自由に選択可能
–自発的に新しいデバイスを探してくるよう指導
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センサ・アクチュエータ
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バックエンドと通信
MQTT
Broker
センサ
アクチュエータ
組込みシステム バックエンド(on Cloud)
組込みボード (Galileo)
クラウドプラットフォーム
サーバ(Xubuntu)
Tomcat
Spring4
Web Application
Device Driver
Message Queue Telemetry Transport
IBMが提唱するIoT向け軽量通信プロトコルTCP/IP上動作するpublish-subscribeモデル
MQTT
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班 テーマ 概要
1 購買システム ICLA
屋内の無人販売システム向けの在庫管理システム
2 メール自動応答システム
利用者の入退室状況を把握し,離席時にメールに自動応対
3 携帯置き忘れ検知システム I’LL BE BACK
WiFiに接続した携帯の置き忘れを検知し,バイブレーションで通知
4 植物育成支援システム PWIS
温度・湿度・気圧・水分量の取得,オンラインから天気情報の取得,自動水やり
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Unit 1 Unit 2
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Unit 3 Unit 4
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次年度PBL1
• 次年度はIoT + ロボット
Create2 (iRobot)
AR.Drone2.0 (Parrot)
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おわりに
• 受講生のモチベーション≒楽しい
• 程よく整備された砂場の提供
• 最小限守ってほしいルールの整備
• 教える側も一緒に楽しくなる