Radionica “Razvoj sustava za analizu zraka”

U sklopu projekta STEM kamp Međimurske županije, financiranog sredstvima Međimurske županije, učenici viših razreda osnovnih škola imali su priliku zakoračiti u svijet razvoja web aplikacija i pametnih senzorskih sustava. Cilj radionice bio je spojiti programiranje, elektroniku i stvarni svijet podataka u konkretnom projektu – izradi sustava za analizu kvalitete zraka.

Tijekom tečaja učenici su korak po korak učili kako funkcionira web: što se događa kad u preglednik upišemo adresu, kako se uspostavlja komunikacija između klijenta (frontend) i poslužitelja (backend) te kako podaci “putuju” kroz internet.

U praktičnom dijelu backend su izrađivali u Pythonu, koristeći FastAPI, modernu i brzu biblioteku za izradu web poslužitelja. Naučili su kako definirati rute (endpoints), kako obrada zahtjeva i odgovora omogućuje komunikaciju između različitih dijelova aplikacije te kako se podaci pohranjuju, obrađuju i vraćaju korisniku u obliku JSON odgovora.

Kako bi podatke i rezultate učinili preglednima, učenici su izradili frontend koristeći Jinja2 predloške, gdje su povezali Python logiku s HTML prikazom. Pritom su shvatili što znači “dinamička web stranica” i kako se stvarni senzorski podaci mogu prikazivati u tablicama, grafovima ili tekstualnim prikazima koji se automatski ažuriraju.

Praktična primjena

Nakon razumijevanja teorije uslijedila je praktična primjena stečenih znanja. Uz pomoć DasDuino mikroračunala, programiranog u C++ jeziku, učenici su razvili prototip uređaja za mjerenje zraka. Spojili su senzore za temperaturu, vlagu i kvalitetu zraka (CO₂, prašinu, tlak) te naučili kako te podatke čitati, obraditi i slati putem serijske ili mrežne komunikacije prema Python backendu.

Backend je potom te podatke primao, bilježio i slao na web sučelje, gdje su ih učenici mogli pratiti u stvarnom vremenu. Na taj su način razumjeli cijeli proces razvoja IoT (Internet of Things) sustava – od čitanja vrijednosti senzora, preko slanja podataka, do vizualizacije i analize putem web aplikacije.

Radionica je završila prezentacijom sustava koji su sami osmislili i izgradili.

Projekt je bio primjer kako se učenje programiranja i tehnologije može pretvoriti u kreativno, istraživačko i uzbudljivo iskustvo koje povezuje teoriju s praksom i razvija vještine budućnosti.

Posted by Augustina Jančec