Back حوسبة فيزيائية Arabic Physical Computing German Physical computing English Informática física Spanish 물리 컴퓨팅 Korean Fiziksel programlama Turkish Програмування пристроїв Ukrainian
Το Physical Computing (Εμπράγματος προγραμματισμός) αναφέρεται στη διαδικασία ανάπτυξης διαδραστικών συστημάτων που κατανοούν και ανταποκρίνονται σε ερεθίσματα από τον πραγματικό κόσμο μέσω της χρήσης υλικού (hardware) και λογισμικού (software). Είναι μια προσέγγιση που χρησιμοποιεί ψηφιακά κυκλώματα όπως αισθητήρες, ενεργοποιητές και μικροελεγκτές για να ανιχνεύσουν φυσικά φαινόμενα, όπως το φως, η θερμοκρασία, η κίνηση ή η αφή, και να τα μετατρέψουν σε ψηφιακές πληροφορίες οι οποίες ελέγχονται με τον προγραμματισμό λογισμικού, συνήθως με τη μορφή οπτικού προγραμματισμού.
Οι νέες τάσεις στην Επιστήμη των Υπολογιστών (ΕτΥ) και της επικοινωνίας αξιοποιούν τη χρήση, φορητών ενσωματωμένων συστημάτων όπου μια κάρτα περιέχει όλες τις μονάδες, ενώ παρέχεται η δυνατότητα επικοινωνίας με τον φυσικό/πραγματικό κόσμο και η δυνατότητα για τη λειτουργία τους ως υπολογιστικά συστήματα (βλ. Χατζηπαπαδόπουλος κ.ά., 2016[1]). Τέτοια συστήματα είναι π.χ. το Arduino (μικροελεγκτής, http://www.arduino.org Αρχειοθετήθηκε 2017-06-27 στο Wayback Machine.) και το RaspberryPi (υπολογιστής και μικροελεγκτής, https://www.raspberrypi.org/products).
Στην εκπαιδευτική έρευνα, έχει υιοθετηθεί ο όρος Physical Computing (ορισμένες από τις αποδόσεις του όρου είναι φυσική υπολογιστική, υλικός προγραμματισμός, προγραμματισμός διατάξεων αυτοματισμού με μικροελεγκτές, εμπράγματος προγραμματισμός κ.ά.), αλλά προτιμότερο είναι να χρησιμοποιείται ο Αγγλικός όρος, ως η σύνδεση ανάμεσα στον ψηφιακό κόσμο του Η/Υ και τον πραγματικό/φυσικό κόσμο. Το Physical Computing θεωρείται ο σύνδεσμος ανάμεσα στους υπολογιστές και τον φυσικό κόσμο (Martinez & Stager, 2013[2]), ο οποίος συνδυάζει τα ψηφιακά αντικείμενα με πραγματικές καταστάσεις υλοποιώντας μια διεπαφή ανάμεσα στον φυσικό κόσμο και τον εικονικό κόσμο του Η/Υ (Schulz & Pinkwart, 2015[3]).
Το Physical Computing ασχολείται με υπολογισμούς, μέσω της αξιοποίησης αισθητήρων, ενεργοποιητών, ηλεκτρομηχανικών συσκευών (π.χ. SERVO) και μικροελεγκτών, ενώ μπορεί να αξιοποιηθεί στην Επιστήμη των Υπολογιστών με το να χρησιμοποιηθεί ως «σημείο εισόδου» σε διάφορες ενότητες της ΕτΥ (Przybylla & Romeike, 2014[4]).
Διδακτικά, θεωρείται ότι με το Physical Computing, οι εκπαιδευόμενοι αποκτούν δεξιότητες υψηλού επιπέδου όπως η δημιουργική και κριτική σκέψη, ο σχεδιασμός συστημάτων και άλλα (O'Sullivan & Igoe, 2014[5]).
Το Physical Computing συχνά χρησιμοποιείται σε έργα Internet of Things (IoT), διαδραστικών εγκαταστάσεων και εκπαιδευτικών εφαρμογών, όπου η αλληλεπίδραση μεταξύ του φυσικού και του ψηφιακού κόσμου είναι σημαντική. Πλατφόρμες όπως το Arduino και το Raspberry Pi είναι πολύ διαδεδομένες στην κοινότητα του Physical Computing, καθώς επιτρέπουν τη σύνδεση και τον έλεγχο αισθητήρων, κινητήρων και άλλων συσκευών.
- ↑ https://users.sch.gr/chatzipap/wp-content/uploads/2018/03/CIE2016.pdf
- ↑ Libow Martinez, Sylvia· S. Stager, Gary (2013). Invent to Learn: Making, Tinkering, and Engineering in the Classroom. Torrance, CA: Constructing Modern Knowledge Press. σελ. -. ISBN 9780989151108.
- ↑ Schulz, Sandra; Pinkwart, Niels (2015-11-09) (στα αγγλικά). Physical Computing in STEM Education. ACM, σελ. 134–135. doi:. ISBN 978-1-4503-3753-3. https://dl.acm.org/doi/10.1145/2818314.2818327.
- ↑ Louzada, Alexandre Neves; Elia, Marcos da Fonseca; Sampaio, Fábio Ferrentini; Vidal, Andre Luiz Pestana (2014-04-15). «Validating the ACE Model for Evaluating Student Performance Using a Teaching-Learning Process Based on Computational Modeling Systems» (στα αγγλικά). Informatics in Education 13 (1): 73–85. doi:. ISSN 1648-5831. https://infedu.vu.lt/doi/10.15388/infedu.2014.05.
- ↑ O'Sullivan, Dan· Igoe, Tom. Physical computing: sensing and controlling the physical world with computers. Boston, MA, USA: Course Technology Press. σελ. -. ISBN 159200346X.