ما هو المايكروبت ؟ .. واستخداماته .. واللغات المستخدمة

تعريف المايكروبت

المايكروبت هو عبارة عن جهاز كمبيوتر صغير بحجم الجيب يتم برمجته من خلال الجافا سكريبت واللبنات الجاهزة. وهو يعرفك على كيفية عمل الأجهزة والبرامج، تم انتاجه من قبل هيئة الإذاعة البريطانية عام 2015 لمدارس المملكة المتحدة، ومن خلاله يمكن أن يتعلم الشخص البرمجة بسهولة ويسر.

يضم شاشة عرض، وأزرار، واجهزة استشعار، ومكبر صوت، وميكروفون مدمج، وزر إدخال يعمل باللمس.

من أجل العمل على المايكروبت والاستفادة منها تحتاج الى ما يلي:

• مايكروبت وحزمة بطاريات تحوي بطاريتين
• جهاز كمبيوتر أو هاتف أو جهاز لوحي متصل بالإنترنت
• يتم توصيل المايكروبت مع الكمبيوتر من خلال USB [2] [3]

في ماذا يستخدم المايكروبت

• الهدف الاساسي من المايكروبت هو تمكين الطلاب عندما تم انتاجه من الإبداع الرقمي والترميز والبرمجة وتعلم البرمجة بسهولة ويسر
• تطوير التعليم من اجل ان يتم تأهيل الكثير من الطلبة كي يصبحوا من المخترعين والمستكشفين والصناع
• يساعدك على فهم كيفية عمل الكمبيوتر. لأنك عندما تقوم بالنقر والكتابة على اللابتوب أو عندما تقوم بلمس شاشة هاتفك، فإنك بذلك تكون قد استعمال جهاز مدخلات.
• يمكن استعماله كساعة رقمية
• استعماله في أجهزة تتبع اللياقة البدنية
• كواحدة من وحدات التحكم
• من خلال مصابيح LED وازرار البرمجة الاثنين الموجودين في المايكروبت، يمكن ان يقوم الشخص بلعب العاب الفيديو وسماع الاغاني من خلال المايكروبت او الصوتيات.
• البرمجة عبر المايكروبت نقلت تعلم البرمجة من مجرد تعاليم غير مفهومة الى واقع محسوس وملموس، وهذا يؤدي الى تنمية المهارات لدى الشخص. [2] [1]

من اللغات المستخدمة لبرمجة المايكروبت

يمكنك أن تقوم ببرمجة المايكروبت وتحتاج إلى

• نظام ويندوز
• ماك
• لينكس
• روز بيري بي
• الجوال (اندرويد، أو أي أو إس)
• يمكن أن تقوم ببرمجة المايكروبت من خلال محرر MakeCode الذي يستعمل الكتل أو باثيون وهو محرر نصي.

محرر MakeCode: يعتبر هذا المحرر هو المحرر الاساسي من أجل البدء بالبرمجة من خلال المايكروبت. اذا كنت من الاشخاص الذين يقومون باستعمال Scratch، فإنك ستجد هذا المحرر سهلًا. وبإمكانك التغيير الى لغة برمجة الجافا سيكريبت من اجل مراقبة ومعرفة التعليمات البرمجية الموجودة خلف هذا المحرر الكتلي.

بايثون Python: بايثون تعتبر من لغات البرمجة الرائعة التي تستعمل في البرمجة التي تستند على النصوص. وتشبه هذا اللغة اللغة الإنجليزية لذلك تعتبر من اللغات السهلة التعلم. لكن بنفس الوقت تعتبر هذه اللغة من اللغات القوية ويمكن الاعتماد عليها في الكثير من المجالات مثل علوم البيانات والتعلم الآلي.

تعتبر هذه اللغة من لغات البرمجة الشهيرة التي يستخدمها الكثير من المعلمين في المدارس بالإضافة إلى المبرمجين والمهندسين.

تطبيقات الجوال: يمكن أن تقوم ببرمجة المايكروبت من خلال جوالك سواء كان iOS و Android. وللبرجة تستعمل MakeCode، ومن اجل نقل التعليمات البرمجية من جهازك المحمول ونقل ما قمت ببرمجته إلى جهاز المايكروبت يمكن ان تتصل به عبر البلوتوث، وهذا يعني أنك لست بحاجة لكبل بيانات لنقل المعلومات.

سكراتش: يعتبر من لغات البرمجة التي تستعمل من قبل البالغين والأطفال من حول العالم. لأنها من أسهل لغات البرمجة التي يمكن تعلمها.

يمكن أن يدمج المتعلم ما بين المايكروبت وبين مشاريع السكراتش، وأن يقوم بتحويل المايكروبت إلى وحدة تحكم بألعاب السكراتش التي تمت برمجتها في هذا البرنامج. لكن من أجل ذلك تحتاج أيضًا إلى جهاز كمبيوتر ويندوز أو ماك من أجل القيام بإنجاز مشاريع سكراتش. [2] [5]

لغة البرمجة Swift: يمكن أن تقوم ببرمجة المايكروبت من خلال لغة البرمجة Swift.

برامج تحرير الأخرى: يمكن أن تقوم ببرمجة المايكروبت من خلال Python، وC ++.

من مكونات المايكروبت في الواجهة الامامية

• زر A وB
• LED
• 0PINS P، 1P، 2P
• فتحات
• V3 AND GND
• موصلات GPIO
• مستشعر اللمس
• ميكروفون LED

LED: تبدأ الاحداثيات اعلى الزاوية اليسار، ويحوي 5×5 لمبات كل منها يمكن التحكم بتشغيلها واطفائها ودرجة السطوع فيها، وتعمل كمستشعرات، تقيس مقدار الضوء الساقط على المايكروبت.

زر A  وB: هو شكل من اشكال المدخلات في مايكروبت، ويرتفع مرة اخرى. الضغط المستمر يعطي امر استمرار في الزر، والازرار تستعمل من اجل تنفيذ الأوامر

0PINS P، 1P، 2P: هي عبارة عن دبابيس تستعمل من اجل ربط اجهزة الاستشعار الخارجية، والتي يمكن ان تكون اما مدخلات او مخرجات سواء رقمية أو احادية. امثلة حساسات للضوء، او الرطوبة او كشف المعادن

V3  AND GND: من اجل تمكين المستخدم من تشغيل اجهزة خارجية مثل محركات باستعمال بطاريات.

فتحات: من أجل التركيب والخياطة والتثبيت

موصلات GPIO: تسمح الموصلات من أجل توصيل سماعات الرأس، واستشعار اللمس، واضافة الكترونيات اخرى من اجل توسيع المايكروبت.

مستشعر اللمس: يحوي جهاز المايكروبت على مدخل اضافي يعمل كمستشعر اللمس، ويمكن ان يعتبر هذا المستشعر زر اضافي.

ميكروفون LED: من خلاله يمكن انشاء برامج وهذه البرامج تتفاعل مع كل من الاصوات والضجيج والهدوء. ويتم قياس مستويات الضجيج من خلال ميكروفون المايكروبت.

من مكونات الواجهة الخلفية في المايكروبت

• المعالج الرئيسي
• USB مدخل
• البلوتوث
• زر R
• مدخل البطارية
• البوصلة

المعالج الرئيسي: يحوي المعالج الرئيسي جميع البيانات والبرامج التي يتم تخزينها على هذه الرقاقة. يحوي معالج المايكروبت على مساحة 128 كيلوبايت ذاكرة متنقلة، بينما يحوي مساحة 16 كيلوبايت ذاكرة مؤقتة.

USB مدخل: يمكن من خلاله تنزيل البرامج من خلال الاتصال اما باجهزة ويندوز أو بماك من خلال سلك USB. عبر هذا السلك يتم الاتصال بالكمبيوتر أو بالنت وتخزين ذلك بالفلاش.

البلوتوث: يحوي المايكروبت او يتضمن خاصية البلوتوث. هذه الخاصية تشبه مفهوم انترنت الأشياء. من خلال البلوتوث يمكن التحكم بالأجهزة القريبة والقيام بمهام مثل تشغيل الكاميرا في الجوال أو التقاط صورة من خلال المايكروبت. ويفهم المايكروبت هذه الاشارات من خلال إرسال او استقبال الأوامر. كما يفيد البلوتوث في تحميل البرامج عبره بصورة مباشرة.

زر R: يفيد هذا الزر في النظام بشكل مباشر وله عدة فوائد او عدة استعمالات.

مدخل البطارية: يمكن أن يتم توصيل البطارية من خلال الملحق الموجود بالواجهة الخلفية

البوصلة: البوصلة مفيدة وهي تسمح من اجل ان يقوم المايكروبت بتحويل المجال الى ارقام، كما تكون البوصلة حساسة للمجال المغناطيسي. لأن بعض البرامج تحتاج حساس الاتجاه والدرجات.

حساس الحركة: يقوم بتحويل معلومات السرعة الى مدخلات رقمية، ويمكن استعماله كحساس من اجل حركة الشخصيات او لعبة الملاكمة.  [2] [4]