Des cartes pour une exploration ludique des protocoles numériques

Enseigner efficacement aux gens ne se limite pas à transmettre du matériel d’une tête à l’autre, il s’agit également de transmettre les principes qui nous ont amenés là. [Mara Bos] nous montre une boîte à outils (Twitter,
nitter link) dont vous pouvez armer vos élèves, en créant un petit terrain de jeu où, compte tenu d’un ensemble de contraintes, ils peuvent inventer et comprendre par eux-mêmes des protocoles de communication.

Cet outil vise à enseigner les protocoles de communication numérique dans une direction différente. Nous savons tous que UART, I2C, SPI et autres ont des cas d’utilisation différents, mais pourquoi ? Pourquoi les débits en bauds sont-ils importants ? Quand les lignes de sélection d’horloge ou de puce sont-elles utiles ? Quel est le problème avec le bit de démarrage ? Nous trouvons en quelque sorte les réponses à ces questions par nous-mêmes par rétro-ingénierie mentale, mais ces choses peuvent être mieux enseignées, et [Mara] nous montre comment.

Doucement guidés par vos observations et vos idées, vos étudiants passeront par la définition de nouvelles et d’anciennes normes de communication à partir de zéro, redécouvrant des concepts tels que les bits de reconnaissance, la contention de bus ou même le DDR. Et, alors que vous soulignez que les astuces qu’ils viennent de découvrir ont des équivalents dans le monde réel, vous verrez l’ampoule s’allumer dans leur tête – réalisant qu’eux aussi pourraient faire partie de la prochaine génération d’ingénieurs qui conçoivent les technologies de demain.

La boîte à outils qu’elle montre se compose de cartes équipées chacune de trois interrupteurs à bascule, de résistances traversantes et d’une LED, d’un avertisseur sonore signalant les courts-circuits et de supports de piles AAA pour rendre les cartes autonomes. Ces cartes pourraient facilement être elles-mêmes le produit d’un cours de soudure ! En branchant ces cartes avec des câbles RCA toujours abondants, les étudiants travaillent ensemble en petits groupes, en utilisant des commutateurs sur un ensemble de cartes pour transmettre des données à l’autre ensemble. Elle a réalisé une vidéo démontrant le fonctionnement de ces cartes, qui est intégrée ci-dessous.

Vous n’avez pas toujours besoin de vous tenir devant un tableau blanc pour enseigner quelque chose – souvent, quelques tableaux personnalisés feront l’affaire, et souvent mieux. Nous avons déjà vu des PCB éducatifs pour les portes logiques, et lorsqu’il s’agit de kits que vous pouvez distribuer pour des expériences, de nombreux concepts tels que des blocs de circuits magnétiques encliquetables. Si vous vous demandez pourquoi tous ces différents outils sont nécessaires, rappelez-vous que nous avons parlé de la façon dont les systèmes éducatifs peuvent décevoir l’esprit d’un pirate informatique.

Nous remercions [Chaos] pour partager ça avec nous !