Программа обучения

Программа обучения

Москва, 2018 год

 

1. О программе «IoT Академия Samsung»

Социальный проект «IoT Академия Samsung» – это авторская образовательная программа компании Samsung Electronics для высших учебных заведений России. В рамках программы студенты, обучающиеся по направлениям и специальностям в области ИТ, имеют возможность пройти практико-ориентированный курс (далее - Курс) по Интернету вещей (IoT, Internet of Things).

Продолжительность курса - 1 учебный год (2 семестра):

  • В течение первого семестра студенты изучают 5 учебных кейсов - задач, построенных на индустриальных примерах по внедрению Интернета вещей. Решение кейсов студентами проходит под руководством преподавателя вуза. Курс может быть дополнен теоретическими лекциями, содержание которых определяется вузом в соответствии с предыдущей образовательной траекторией студентов и программой их подготовки.

  • Во 2-м полугодии студенты приступают к разработке индивидуальных проектов Интернета вещей. Разработка проектов может вестись как индивидуально, так и группами по 2 человека. В завершение программы проводится защита и оценка индивидуальных проектов студентов.

2. Общая характеристика программы

2.1. Входные требования к студентам

Курс рекомендован для студентов 2-3 курсов.

Для успешного освоения программы студент должен:

  1. Владеть хотя бы одним языком программирования: C++, Python, Java

  2. Владеть основами веб-программирования на JavaScript

  3. Уметь работать в консоли Linux на уровне пользователя

  4. Иметь представление о культуре и стиле разработки ПО

  5. Уметь пользоваться системой контроля версий (предпочтительно git)

  6. Знать основы электротехники в объеме школьной программы, желательно иметь опыт работы с микроконтроллером либо одноплатным компьютером

2.2. Объем программы

Рекомендуемая продолжительность курса (только аудиторные часы):

  • 1 семестр - 40 академических часов

  • 2 семестр - 40 академических часов

Общая продолжительность курса – 80 академических часов.

Оптимальный график занятий - 4 академических аудиторных часа в неделю.

№ кейса

Аудиторное время, ак. часов

1

8

2

8

3

8

4

8

5

8

При расчете времени учитывался тот факт, что для выполнения заданий студентам требуется доступ к оборудованию. Т.е. студент должен успеть выполнить работу за время занятия.

Изучение построено от простых к более сложным кейсам. Закрепление материала, изучение теории, знакомство с дополнительными материалами происходит по модели “перевёрнутого класса”, через выполнение домашних заданий.

2.3. Контролирующие мероприятия по курсу

В первом семестре

  • защита студентом и оценка преподавателем результатов выполнения каждого из кейсов по 10-балльной шкале (форма защиты на усмотрение преподавателя)

  • прохождение централизованных блиц-тестов, организуемых компанией Samsung, по 10-балльной шкале

  • итоговая аттестация по 1 семестру преподавателем по 10-балльной шкале (отдельный контроль или по результатам защит кейсов и тестирований на усмотрение преподавателя)

  • итоговое тестирование по 1 семестру

Во втором семестре:

  • утверждение тем (февраль)

  • защита проекта и аттестация по курсу по 10-балльной шкале (июнь)

По итогам аттестации за 1 и 2 семестр выдаются сертификаты об успешном прохождении программы «IoT Академия Samsung» (при условии прохождения теста за 1 семестр и защиты индивидуального проекта).

3. Тематическое содержание программы

Кейс 1 - Электронный замок – 8 часов

Часов

Практикум

Домашнее задание

1.1

4

Введение в Интернет вещей. Общая информация о курсе, объяснение формата работы.

Начало программирования микроконтроллера. Установка инструментария разработчика (ARM-GCC), изучение базовых примеров, загрузка прошивки. “Hello World” и консоль.

Изучение документации. Просмотр видеолекций по теоретической части.

1.2

4

Лабораторные работы по RIOT OS: таймеры, входы и выходы, прерывания, многопоточность. Изучение периферийных устройств. Реле, светодиодная RGB-лампочка, транзистор.

Дополнительное задание. Изучить, как подключить NFC-ридер. Сделать модель замка с использованием NFC.

 

Кейс 2 - Мониторинг температуры и влажности на фармацевтическом складе – 8 часов

Часов

Практикум

Домашнее задание

2.1

4

Конечное устройство “Интернета вещей”. Команды в консоли устройства. Беспроводная связь LoRa. Работа с базовой станцией на микрокомпьютере Samsung Artik 710. Получение данных с удалённых устройств.

Предварительная работа над задачей кейса. Изучение требований, структурная схема, сравнительный анализ датчиков, выбор технологии связи.

2.2

4

Дискуссия по итогам домашней работы. Создание модели системы. Программа - тревожное оповещение оператора.

Работа по итогам задачи кейса. Подсчет стоимости решения. Изучение существующих решений. Развитие пользовательского интерфейса.



Кейс 3 - Адаптивное освещение офиса – 8 часов

Часов

Практикум

Домашнее задание

3.1

4

Протокол передачи данных MQTT. Основы, работа через графический клиент, качество обслуживания, подписка на топики.

Работа с MQTT-клиентом. Библиотека Paho для Python. Пример взаимодействия с сервером, разбор JSON-выражения.

Топики в MQTT. Типичные ошибки.

Языки разметки данных. XML, YAML, JSON. Разбор JSON.

3.2

4

Изучение периферийных устройств. Управление лампой через ШИМ.

Технологии связи Интернета вещей. 6LoWPAN. Работа с приемопередатчиком. Создание модели системы адаптивного освещения.

Предварительная работа над задачей. Анализ экономической эффективности. Изучение существующего решения.



Кейс 4 - Умный мусорный контейнер – 8 часов

Часов

Практикум

Домашнее задание

4.1

4

Основы Artik Cloud. Создание виртуального устройства в облаке (GPS-трекер). Симуляция тестовых данных

Обмен данными с облаком. Получение данных через REST API.

Основы Artik Cloud. Добавление модуля к виртуальному устройству (ультразвуковой дальномер)

4.2

4

Веб-программирование. Начало работы с Яндекс-картой. Нанесение меток из облака на карту.

Отправка данных в облако. Использование GPS-трекера. REST API в Python.

Построение модели системы. Отладка и тестирование системы.

Работа с метками карты. Отображение уровня заполненности контейнера.

 

Кейс 5 - Автоматическая теплица – 8 часов

Часов

Практикум

Домашнее задание

5.1

2

Составление ТЗ. Ролевая игра "Интервью с заказчиком". Совещание по итогам игры. Распределение обязанностей в команде.



Взаимодействие модулей системы. Составление предложений об архитектуре приложения, общем формате коммуникации

5.2

6

Групповая работа над индивидуальной задачей в рамках проекта.

Самостоятельная работа над индивидуальной задачей в рамках проекта. Реализация выбранного элемента функционала теплицы (график, логгирование, распорядок дня, и прочее).

Последнее изменение: Вторник, 25 Сентябрь 2018, 18:37