Välkommen till

Introduktion

Uppdrag

Tematexter

NTA,
skolhuvudmän,
akademier

Smartare
elektronik-
system

I nuläget är utskriftfunktionen avstängd, tanken är med att göra den digitala upplevelsen så bra som möjligt och begränsa antalet utskrifter. Vissa delar borde kanske vara tillgängliga för utskrift, men där behöver vi hjälp från användaren som kan berätta vad som fungerar bäst.

Sidan är i nuläget bara anpassad för en liggande läsplatta och större.

Skolverket. (u. å.). Teknik. Hämtad 30 okt 2024 från: Länk >>

Skolverket. (u. å.). Teknik. Hämtad 30 okt 2024 från: Länk >>

Elgström, O. & Riis, U. (1990). Läroplansprocesser och förhandlingsdynamik: Exemplet obligatorisk teknik i grundskolan (Linköping studies in arts and science, nr 52). Linköping: Linköpings universitet.

Elgström, O. & Riis, U. (1990). Läroplansprocesser och förhandlingsdynamik: Exemplet obligatorisk teknik i grundskolan (Linköping studies in arts and science, nr 52). Linköping: Linköpings universitet.

Ginner, T. & Mattsson, G. (red.) (1996). Teknik i skolan: perspektiv på teknikämnet och tekniken. Lund: Studentlitteratur.

Skolverket (u. å.). Teknik. Hämtad 11 mars 2022 från: Länk >>

Skolinspektionen (2014). Teknik - gör det osynliga synligt (Rapport 2014:04) Stockholm: Skolinspektionen.

Teknikföretagen (2012). Teknikämnet i träda: teknikföretagens och CETIS rapport om teknikundervisningen i grundskolan. Stockholm: Teknikföretagen.

Klasander, C. & Ginner, T. (2017). Mönster i teknisk förändring. Hämtad 1 december 2020 från Länk >>

Svensson, M. (2011). Att urskilja tekniska system: didaktiska dimensioner i grundskolan (Studies in Science and Technology Education, nr 33). Linköping: Linköpings universitet.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Svensson, M. (2011). Att urskilja tekniska system: didaktiska dimensioner i grundskolan (Studies in Science and Technology Education, nr 33). Linköping: Linköpings universitet.

Klasander, C. (2010). Talet om tekniska system: förväntningar, traditioner och skolverkligheter (Studies in Science and Technology Education, nr 32). Linköping: Linköpings universitet.

Klasander, C. & Ginner, T. (2017). Mönster i teknisk förändring. Hämtad 1 december 2020 från Länk >>

Säljö, R. (2014). Lärande i praktiken: ett sociokulturellt perspektiv. (3. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Johansson, U. & Schoultz, J. (2019). NTA och kollegialt lärande – lärande för hållbar utveckling. Stockholm: NTA Skolutveckling ekonomisk förening.

FN:s utvecklingsprogram (UNDP) (2020). Om globala målen. Hämtad 26 oktober 2020 från: Länk >>

Skolverket. (u. å.). Teknik. Hämtad 11 mars 2022 från: Länk >>

Skolverket. (2018). Betyg och betygssättning. Skolverkets allmänna råd med kommentarer. Stockholm: Skolverket.

Skolverket. (2018). Betyg och betygssättning. Skolverkets allmänna råd med kommentarer. Stockholm: Skolverket.

Skolverket. (u. å.). Teknikutvecklingsarbete. Hämtad 28 september 2020 från: Länk >>

Skolverket. (u. å.). Teknik. Hämtad 11 mars 2022 från: Länk >>

Skolverket. (2017). Kommentarmaterial till kursplanen i teknik (reviderad 2017). Hämtad 28 september 2020 från: Länk >>

Skolverket. (u. å.). Teknik. Hämtad 11 mars 2022 från: Länk >>

Bach, D. (2012). The Dark Side of the Tune: The Hidden Energy Cost of Digital Music Consumption. MusicTank Publishing.

Andrae, A. S. G. (2020). New perspectives on internet electricity use in 2030. Engineering and Applied Science Letters, 3(2), s. 19–31. doi: 10.30538/psrp-easl2020.0038

Thulin, H. (2007). Uppföljning av regeln om väjningsplikt för fordonsförare mot fotgängare på obevakat övergångsställe: Trafiksäkerhetseffekten. VTI rapport 597.

Trafikverket (2020). Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn: ASEK 7.0. Hämtad 1 december 2020 från Länk >>

Trafikverket (2020). Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn: ASEK 7.0. Hämtad 1 december 2020 från Länk >>

Socialstyrelsen. (2020) Statistik om socialtjänstinsatser till äldre 2019. Hämtad 7 december 2020 från Länk >>

Holmström, C. (2020, 8 september). Kommunernas kostnader och intäkter. Ekonomifakta. Hämtad 3 december 2020 från: Länk >>

Andersson, H. (2019). Så mycket bättre? 2018. En jämförelse av anställningsvillkor och löner i privat och kommunalt driven äldreomsorg. Kommunal.

Gyllensvärd, H. (2009). Fallolyckor bland äldre: En samhällsekonomisk analys och effektiva preventionsåtgärder. Östersund: Statens folkhälsoinstitut.

Naturvårdsverket. (2020, 29 september). Matsvinn. Hämtad 7 december 2020 från: Länk >>

Ottsjö, P. (2018, 14 juni). Glöm id-kortet – så här kan vi identifiera oss med kroppen. Ny Teknik. Hämtad 3 december 2020 från Länk >>

Svenska FN-förbundet (2008). Allmän förklaring om de mänskliga rättigheterna. Brussels: UNRIC.

Larsson, A. (2019, 16 maj). SVT-enkät: Skolor i var femte kommun övervakar eleverna. Sveriges Television. Hämtad 7 december 2020 från: Länk >>

Robert, K. A., Lesku, J. A., Partecke, J., & Chambers, B. (2015). Artificial light at night desynchronizes strictly seasonal reproduction in a wild mammal. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 282(1816), doi: 10.1098/rspb.2015.1745

Škvareninová, J., Tuhárska, M., Škvarenina, J., Babálová, D., Slobodníková, L., Slobodník, B., Středová, H. & Minďaš, J. (2017). Effects of light pollution on tree phenology in the urban environment. Moravian Geographical Reports, 25(4), s. 282–290. doi: 10.1515/mgr-2017-0024

Lucas Jr, H. C., & Goh, J. M. (2009). Disruptive technology: How Kodak missed the digital photography revolution. The Journal of Strategic Information Systems, 18(1), s. 46–55.

Saure, P. (2011, 11 juli). Belgium's highways shine into space - but for how long? Phys.org. Hämtad 25 oktober 2020 från: Länk >>

SKL & Trafikverket. (2017). Belysning där det behövs: Belysning längs statlig väg. Hämtad 25 oktober 2020 från: Länk >>

Pollard, J. (2008). The Eccentric Engineer: The History of Traffic Light Is Full of Twists And Turns. Engineering and Technology 3(15), s. 93.

Pollard, J. (2008). The Eccentric Engineer: The History of Traffic Light Is Full of Twists And Turns. Engineering and Technology 3(15), s. 93.

Specktor, B. (2020, 17 januari). This Is Why Japan Has Blue Traffic Lights Instead of Green. Reader’s Digest. Hämtad 25 oktober 2020 från: Länk >>.

Forward, S. (2008). Driving violations: investigating forms of irrational rationality. (Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Social Sciences 44). Uppsala: Uppsala universitet.

Lucas Jr, H. C., & Goh, J. M. (2009). Disruptive technology: How Kodak missed the digital photography revolution. The Journal of Strategic Information Systems, 18(1), s. 46–55.

Korinek, A., & Stiglitz, J. E. (2017). Artificial intelligence and its implications for income distribution and unemployment. I The Economics of Artificial Intelligence: An Agenda. National Bureau of Economic Research, Inc. doi: 10.3386/w24174

Vinuesa, R., Azizpour, H., Leite, I., Balaam, M., Dignum, V., Domisch, S., Felländer, A., Langhand, S. D.,Tegmark, M. & Nerini, F. F. (2020). The role of artificial intelligence in achieving the Sustainable Development Goals. Nature communications, 11(1), s. 1–10. doi: 10.1038/s41467-019-14108-y

Elgström, O. & Riis, U. (1990). Läroplansprocesser och förhandlingsdynamik: Exemplet obligatorisk teknik i grundskolan (Linköping studies in arts and science, nr 52). Linköping: Linköpings universitet.

Elgström, O. & Riis, U. (1990). Läroplansprocesser och förhandlingsdynamik: Exemplet obligatorisk teknik i grundskolan (Linköping studies in arts and science, nr 52). Linköping: Linköpings universitet.

Ginner, T. & Mattsson, G. (red.) (1996). Teknik i skolan: perspektiv på teknikämnet och tekniken. Lund: Studentlitteratur.

Skolinspektionen (2014). Teknik - gör det osynliga synligt (Rapport 2014:04) Stockholm: Skolinspektionen.

Teknikföretagen (2012). Teknikämnet i träda: teknikföretagens och CETIS rapport om teknikundervisningen i grundskolan. Stockholm: Teknikföretagen.

Svensson, M. (2011). Att urskilja tekniska system: didaktiska dimensioner i grundskolan (Studies in Science and Technology Education, nr 33). Linköping: Linköpings universitet.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Svensson, M. (2011). Att urskilja tekniska system: didaktiska dimensioner i grundskolan (Studies in Science and Technology Education, nr 33). Linköping: Linköpings universitet.

Klasander, C. (2010). Talet om tekniska system: förväntningar, traditioner och skolverkligheter (Studies in Science and Technology Education, nr 32). Linköping: Linköpings universitet.

Klasander, C. (2010). Talet om tekniska system: förväntningar, traditioner och skolverkligheter (Studies in Science and Technology Education, nr 32). Linköping: Linköpings universitet.

Säljö, R. (2014). Lärande i praktiken: ett sociokulturellt perspektiv. (3. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur.

Johansson, U. & Schoultz, J. (2019). NTA och kollegialt lärande – lärande för hållbar utveckling. Stockholm: NTA Skolutveckling ekonomisk förening.

FN:s utvecklingsprogram (UNDP) (2020). Om globala målen. Hämtad 26 oktober 2020 från: https://www.globalamalen.se/om-globala-malen/

Skolverket. (2018). Betyg och betygssättning. Skolverkets allmänna råd med kommentarer. Stockholm: Skolverket.

Skolverket. (2018). Betyg och betygssättning. Skolverkets allmänna råd med kommentarer. Stockholm: Skolverket.

Skolverket. (u. å.). Teknikutvecklingsarbete. Hämtad 28 september 2020 från: https://www.skolverket.se/download/18.189c87ae1623366ff377d70/1542293671159/teknikutvecklingsarbete.pdf

Skolverket. (2017). Kommentarmaterial till kursplanen i teknik (reviderad 2017). Hämtad 28 september 2020 från: https://www.skolverket.se/publikationsserier/kommentarmaterial/2017/kommentarmaterial-till-kursplanen-i-teknik-reviderad-2017

Thulin, H. (2004). Dödade och skadade på övergångsställen före och efter regeln om väjningsplikt.

Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn: ASEK 7.0 Kapitel 9 Trafiksäkerhet och olyckskostnader. Version 2020-06-15.

Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn: ASEK 7.0 Kapitel 9 Trafiksäkerhet och olyckskostnader. Version 2020-06-15.

Ny Teknik. Glöm id-kortet – så här kan vi identifiera oss med kroppen. https://www.nyteknik.se/sakerhet/glom-id-kortet-sa-har-kan-vi-identifiera-oss-med-kroppen-6919324

1. FN. Mänskliga rättigheter. https://www.ohchr.org/EN/UDHR/Pages/Language.aspx?LangID=swd 2. https://lagen.nu/1974:152 3. https://fra.europa.eu/sv/eu-charter/article/7-respekt-privatlivet-och-familjelivet

Socialstyrelsen. (2020) Statistik om socialtjänstinsatser till äldre 2019.

Ekonomifakta. Kommunernas kostnader och intäkter. https://www.ekonomifakta.se/Fakta/Offentlig-ekonomi/kommunal-ekonomi/kommunernas-kostnader-kostnader-och-intakter/

Kommunal. 2019. Så mycket bättre? 2018. En jämförelse av anställningsvillkor och löner i privat och kommunalt driven äldreomsorg.

Gyllensvärd, H. (2009). Fallolyckor bland äldre. En samhällsekonomisk analys och effektiva preventionsåtgärder. Statens folkhälsoinstitut, E, 1

Naturvårdsverket. Matsvinn. https://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Miljoarbete-i-Sverige/Uppdelat-efter-omrade/Avfall/Matsvinn/

Sveriges Television. SVT-enkät: Skolor i var femte kommun övervakar eleverna. https://www.svt.se/nyheter/inrikes/svt-enkat-skolor-i-var-femte-kommun-overvakar-eleverna

Lucas Jr, H. C., & Goh, J. M. (2009). Disruptive technology: How Kodak missed the digital photography revolution. The Journal of Strategic Information Systems, 18(1), s. 46–55.

Lucas Jr, H. C., & Goh, J. M. (2009). Disruptive technology: How Kodak missed the digital photography revolution. The Journal of Strategic Information Systems, 18(1), s. 46–55.

Saure, P. (2011). Belgium's highways shine into space - but for how long? Hämtad 25 oktober 2020 från: https://phys.org/news/2011-07-belgium-highways-space-.html

SKL & Trafikverket. (2017). Belysning där det behövs: Belysning längs statlig väg. Hämtad 25 oktober 2020 från: https://webbutik.skr.se/bilder/artiklar/pdf/7585-578-3.pdf?issuusl=ignore

Robert, K. A., Lesku, J. A., Partecke, J., & Chambers, B. (2015). Artificial light at night desynchronizes strictly seasonal reproduction in a wild mammal. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 282(1816), doi: 10.1098/rspb.2015.1745.

Škvareninová, J., Tuhárska, M., Škvarenina, J., Babálová, D., Slobodníková, L., Slobodník, B., Středová, H. & Minďaš, J. (2017). Effects of light pollution on tree phenology in the urban environment. Moravian Geographical Reports, 25(4), s. 282-290. doi: 10.1515/mgr-2017-0024.

Forward, S. (2008). Driving violations: investigating forms of irrational rationality. Doktorsavhandling, Uppsala: Uppsala universitet.

Pollard, J. (2008). The Eccentric Engineer: The History of Traffic Light Is Full of Twists And Turns. Engineering and Technology 3(15), s. 93.

Pollard, J. (2008). The Eccentric Engineer: The History of Traffic Light Is Full of Twists And Turns. Engineering and Technology 3(15), s. 93.

Specktor, B. (2020). This Is Why Japan Has Blue Traffic Lights Instead of Green. Hämtad 25 oktober 2020 från: https://www.rd.com/article/heres-japan-blue-traffic-lights/.

Korinek, A., & Stiglitz, J. E. (2017). Artificial intelligence and its implications for income distribution and unemployment. I The Economics of Artificial Intelligence: An Agenda. National Bureau of Economic Research, Inc. doi: 10.3386/w24174.

Vinuesa, R., Azizpour, H., Leite, I., Balaam, M., Dignum, V., Domisch, S., Felländer, A., Langhand, S. D.,Tegmark, M. & Nerini, F. F. (2020). The role of artificial intelligence in achieving the Sustainable Development Goals. Nature communications, 11(1), s. 1-10. doi: 10.1038/s41467-019-14108-y

Andrae, As. (2020). New perspectives on internet electricity use in 2030. Engineering and Applied Science Letters. 3. S. 19-31. doi: 10.30538/psrp-easl2020.0038.

Den smartare staden   

Digital temapärm      

Välkommen till
Den smartare staden
Den smartare stadenFramför dig har du NTA-temat Den smartare staden. Temat belyser hur tekniska lösningar som bygger på elektronik och digital teknik ständigt utvecklas och vilka förändringar detta medför i vårt samhälle.I detta tekniktema undersöker eleverna några olika tekniska system i en stad som kan bli ”smartare” genom att systemets delar kopplas samman med hjälp av elektronik och programmering. Det innebär att nya funktioner kan skapas i systemen. I temat utvecklar eleverna olika smartare lösningar i dessa system genom programmering av ett elektroniksystem. De använder en så kallad micro:bit, som kopplas samman med externa komponenter.Eleverna får även undersöka och diskutera drivkrafter bakom teknikutvecklingen och samhällsfrågor med tekniskt innehåll gällande smartare system i vårt samhälle. Samtidigt som smartare system kan erbjuda möjligheter att nå ett hållbarare och säkrare samhälle, så finns risker med den nya tekniken. Det är därför avgörande för framtiden att eleverna genom undervisningen får möjlighet att både se både teknikens möjligheter och dess risker.Temat ger eleverna möjligheter att utveckla flera kunskaper och förmågor i teknikämnets kursplan. Syftet är att främja elevernas medborgerliga bildning och göra att de kan utveckla kunskaper och självförtroende för att kunna hantera sin tekniska vardag.Utveckling av ett NTA-tema är en omfattande process där många olika kunskapsområden samarbetar. En viktig del är att följa läroplanen och den ämnesdidaktiska forskningen. Stor hänsyn tas också till de synpunkter som kommer från lärare som är engagerade i utvecklingen av temat. Varje tema granskas dessutom av NTA:s vetenskapliga råd som består av ledamöter från Kungl. Vetenskapsakademien, Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademien och ämnesdidaktiska forskare från universitet och högskolor.

Christian Rydberglektor i Ängelholms kommunfil lic. i naturvetenskapernas och teknikens didaktik Referenslista Andersson, H. (2019). Så mycket bättre? 2018. En jämförelse av anställningsvillkor och löner i privat och kommunalt driven äldreomsorg. Kommunal. Andrae, A. S. G. (2020). New perspectives on internet electricity use in 2030. Engineering and Applied Science Letters, 3(2), s. 19–31. doi: 10.30538/psrp-easl2020.0038 Bach, D. (2012). The Dark Side of the Tune: The Hidden Energy Cost of Digital Music Consumption. MusicTank Publishing. Elgström, O. & Riis, U. (1990). Läroplansprocesser och förhandlingsdynamik: Exemplet obligatorisk teknik i grundskolan (Linköping studies in arts and science, nr 52). Linköping: Linköpings universitet. FN:s utvecklingsprogram (UNDP) (2020). Om globala målen. Hämtad 26 oktober 2020 från: https://www.globalamalen.se/om-globala-malen/ Forward, S. (2008). Driving violations: investigating forms of irrational rationality. (Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Social Sciences 44). Uppsala: Uppsala universitet. Ginner, T. & Mattsson, G. (red.) (1996). Teknik i skolan: perspektiv på teknikämnet och tekniken. Lund: Studentlitteratur. Grimvall, G. (2014). Teknikens metoder: skolans teknikämne i senare skolår. (1. uppl.) Lund: Studentlitteratur. Gyllensvärd, H. (2009). Fallolyckor bland äldre: En samhällsekonomisk analys och effektiva preventionsåtgärder. Östersund: Statens folkhälsoinstitut. Holmström, C. (2020, 8 september). Kommunernas kostnader och intäkter. Ekonomifakta. Hämtad 3 december 2020 från: https://www.ekonomifakta.se/Fakta/Offentlig-ekonomi/kommunal-ekonomi/kommunernas-kostnader-kostnader-och-intakter/ Johansson, U. & Schoultz, J. (2019). NTA och kollegialt lärande – lärande för hållbar utveckling. Stockholm: NTA Skolutveckling ekonomisk förening. Klasander, C. (2010). Talet om tekniska system: förväntningar, traditioner och skolverkligheter (Studies in Science and Technology Education, nr 32). Linköping: Linköpings universitet. Klasander, C. & Ginner, T. (2017). Mönster i teknisk förändring. Hämtad 1 december 2020 från https://larportalen.skolverket.se/LarportalenAPI/api-v2/document/path/larportalen/material/inriktningar/7-teknik/Grundskola/701-Teknisk-forandring-och-dess-konsekvenser-arskurs_1-3/del_02/Material/Flik/Del_02_MomentA/Artiklar/NT2_1-3_02_A_forandring.docx Korinek, A., & Stiglitz, J. E. (2017). Artificial intelligence and its implications for income distribution and unemployment. I The Economics of Artificial Intelligence: An Agenda. National Bureau of Economic Research, Inc. doi: 10.3386/w24174 Larsson, A. (2019, 16 maj). SVT-enkät: Skolor i var femte kommun övervakar eleverna. Sveriges Television. Hämtad 7 december 2020 från: https://www.svt.se/nyheter/inrikes/svt-enkat-skolor-i-var-femte-kommun-overvakar-eleverna Lucas Jr, H. C., & Goh, J. M. (2009). Disruptive technology: How Kodak missed the digital photography revolution. The Journal of Strategic Information Systems, 18(1), s. 46–55. doi: 10.1016/j.jsis.2009.01.002 Naturvårdsverket. (2020, 29 september). Matsvinn. Hämtad 7 december 2020 från: https://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Miljoarbete-i-Sverige/Uppdelat-efter-omrade/Avfall/Matsvinn/ Ottsjö, P. (2018, 14 juni). Glöm id-kortet – så här kan vi identifiera oss med kroppen. Ny Teknik. Hämtad 3 december 2020 från https://www.nyteknik.se/sakerhet/glom-id-kortet-sa-har-kan-vi-identifiera-oss-med-kroppen-6919324 Pollard, J. (2008). The Eccentric Engineer: The History of Traffic Light Is Full of Twists And Turns. Engineering and Technology 3(15), s. 93. Robert, K. A., Lesku, J. A., Partecke, J., & Chambers, B. (2015). Artificial light at night desynchronizes strictly seasonal reproduction in a wild mammal. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 282(1816), doi: 10.1098/rspb.2015.1745 Saure, P. (2011, 11 juli). Belgium's highways shine into space - but for how long? Phys.org. Hämtad 25 oktober 2020 från: https://phys.org/news/2011-07-belgium-highways-space-.html SKL & Trafikverket. (2017). Belysning där det behövs: Belysning längs statlig väg. Hämtad 25 oktober 2020 från: https://webbutik.skr.se/bilder/artiklar/pdf/7585-578-3.pdf?issuusl=ignore Skolinspektionen (2014). Teknik - gör det osynliga synligt (Rapport 2014:04) Stockholm: Skolinspektionen. Skolverket. (2017). Kommentarmaterial till kursplanen i teknik (reviderad 2017). Hämtad 28 september 2020 från: https://www.skolverket.se/publikationsserier/kommentarmaterial/2017/kommentarmaterial-till-kursplanen-i-teknik-reviderad-2017 Skolverket. (2018). Betyg och betygssättning. Skolverkets allmänna råd med kommentarer. Stockholm: Skolverket. Skolverket (u. å.). Teknik. Hämtad 11 mars 2022 från: https://www.skolverket.se/sitevision/proxy/undervisning/grundskolan/laroplan-och-kursplaner-for-grundskolan/laroplan-lgr11-for-grundskolan-samt-for-forskoleklassen-och-fritidshemmet/svid12_5dfee44715d35a5cdfa219f/-996270488/subject/GRGRTEK01/11/pdf Skolverket. (u. å.). Teknikutvecklingsarbete. Hämtad 28 september 2020 från: https://www.skolverket.se/download/18.189c87ae1623366ff377d70/1542293671159/teknikutvecklingsarbete.pdf Škvareninová, J., Tuhárska, M., Škvarenina, J., Babálová, D., Slobodníková, L., Slobodník, B., Středová, H. & Minďaš, J. (2017). Effects of light pollution on tree phenology in the urban environment. Moravian Geographical Reports, 25(4), s. 282–290. doi: 10.1515/mgr-2017-0024 Socialstyrelsen. (2020) Statistik om socialtjänstinsatser till äldre 2019. Hämtad 7 december 2020 från https://www.socialstyrelsen.se/globalassets/sharepoint-dokument/artikelkatalog/statistik/2020-4-6745.pdf Specktor, B. (2020, 17 januari). This Is Why Japan Has Blue Traffic Lights Instead of Green. Reader’s Digest. Hämtad 25 oktober 2020 från: https://www.rd.com/article/heres-japan-blue-traffic-lights/. Svenska FN-förbundet (2008).Allmän förklaring om de mänskliga rättigheterna. Brussels: UNRIC. Svensson, M. (2011). Att urskilja tekniska system: didaktiska dimensioner i grundskolan (Studies in Science and Technology Education, nr 33). Linköping: Linköpings universitet. Säljö, R. (2014). Lärande i praktiken: ett sociokulturellt perspektiv. (3. uppl.) Lund: Studentlitteratur. Teknikföretagen (2012). Teknikämnet i träda: Teknikföretagens och CETIS rapport om teknikundervisningen i grundskolan. Stockholm: Teknikföretagen. Thulin, H. (2007). Uppföljning av regeln om väjningsplikt för fordonsförare mot fotgängare på obevakat övergångsställe: Trafiksäkerhetseffekten. VTI rapport 597. Trafikverket (2020). Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn: ASEK 7.0. Hämtad 1 december 2020 från https://www.trafikverket.se/contentassets/4b1c1005597d47bda386d81dd3444b24/asek-7.0--2020/asek_7_hela_rapporten_200817.pdf Vinuesa, R., Azizpour, H., Leite, I., Balaam, M., Dignum, V., Domisch, S., Felländer, A., Langhand, S. D.,Tegmark, M. & Nerini, F. F. (2020). The role of artificial intelligence in achieving the Sustainable Development Goals. Nature communications, 11(1), s. 1–10. doi: 10.1038/s41467-019-14108-y Copysida NTA Skolutveckling ekonomisk förening
c/o Kungl. Vetenskapsakademien
Box 50005, 104 05 Stockholm
www.ntaskolutveckling.se
Redaktion: Anders Martinsen, Christian Rydberg, Sebastian G Danielsson, Siv Engelmark, Tina Häggholm och Veronica Bjurulf.
Faktagranskare: Göran Grimvall, professor emeritus Kungliga Tekniska högskolan, ledamot IVA och Åke Ingerman, professor i ämnesdidaktik med inriktning mot naturvetenskap och teknik , Göteborgs universitet.
Ett särskilt tack riktas till Claes Klasander, Linköpings universitet, föreståndare för CETIS, Göran Grimvall, professor emeritus Kungliga Tekniska högskolan, ledamot IVA, Eva Björkholm, tidigare universitetsadjunkt i teknikdidaktik, KTH, Lars Björklund, lektor i naturvetenskapernas och teknikens didaktik Linköpings universitet samt Erik Mellgren författare till tematexterna Smartare klocka förutsäger risken för fall och Etiketten som håller koll på medicinen och Magnus Svarfvar, fotograf. 

Tack också till alla som har bidragit med värdefulla synpunkter – och ett särskilt tack till utbildarna i temat.

Formgivning och produktion: AB Typoform.
Illustrationer och grafik: AB Typoform.
Omslagsillustration och illustration staden: Yann Robardey/AB Typoform
Foton: Getty Images, förutom på dessa sidor:
U1:s.55 vä Wikimedia commons, U1:s.56 vä Wikimedia commons, hö Christian Rydberg; U1:s.57 hö Christian Rydberg; U1:73 Gunnar Svedebäck/NCC; U2:3 Wikimedia commons; U2:69–74 sverigesmiljomal.se; U2:50 John Goldsmith/Geograpf.org; U2:60 Wikimedia commons; U2:63 Wikimedia commons; UA:11, 12 och 18 Wikimedia commons; UA:120 Filip Mallis/Flickr; UA:120 stockholmskallan.stockholm.se; UA:203 Library of congress, Washington DC; UA:204 Wikimedia commons; UB:125 Wikimedia commons, UC:100–103 och 106–109 RI:SE; UC:142–144 Smarthorse Lab; UD:152–154 Wikimedia commons

NTA, tema Den smartare staden
Versionen 1.0
© 2020 NTA Skolutveckling ekonomisk förening

Kopieringsförbud:
Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering är förbjuden utöver vad som anges i avtalet om kopiering i skolorna (UFB4). Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig att ersätta upphovsman/rättsinnehavare.


Smartare elektroniksystem
Programmet Smartare elektroniksystem arbetar för att långsiktigt säkra kompetensförsörjningen till den svenska elektronikbranschen. Detta sker på flera nivåer i utbildningssystemet. Aktiviteter riktade till grundskolan handlar om att öka elevernas intresse för teknik och naturvetenskap, samt om att påvisa elektronikens möjligheter att lösa allt från enkla vardagsproblem till stora samhällsutmaningar. Digitaliseringens inträde i människans vardag har gjort det viktigt att förstå möjligheter och konsekvenser som denna teknik innebär. Efter att läroplanen i teknik för grundskolan förändrades under 2018 analyserade Smartare elektroniksystem på vilket sätt det skulle gå att göra en satsning på elektronikområdet i skolan. Valet att samarbeta med NTA Skolutveckling gjordes efter en noggrann utvärdering av möjligheterna till stor spridning med kvalitativt innehåll. Temat Den smartare staden ligger helt i linje med de aktiviteter som programmet gör kring kompetensförsörjning.Smartare elektroniksystem är ett program inom Vinnova, Energimyndigheten och Formas gemensamma satsning på strategiska innovationsområden. Det övergripande målet är att bidra till ökad konkurrenskraft och tillväxt i svensk industri. För att lyckas adresseras tre huvudutmaningar: Förbättra samverkan och öka effektiviteten i värdekedjor, bibehålla och vidareutveckla nationell spets inom nyckelområden samt säkra branschens kompetensförsörjning.

Mer information om programmet finns på www.smartareelektroniksystem.se


Magnus Svensson
Programchef Smartare elektroniksystem

logo1.jpg
NTA – ett samarbete mellan
skolhuvudmän och akademier
NTA (Naturvetenskap och teknik för alla) startade som ett projekt 1997 i samverkan mellan Linköpings kommun, Kungl. Vetenskapsakademien (KVA) och Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA). Efter sex års projekttid bildade de skolhuvudmän som då använde sig av NTA, den ekonomiska föreningen NTA Produktion och Service som fick ansvaret för driftsverksamheten. KVA och IVA fortsatte att ansvara för utveckling och utvärdering i projektet NTA Utveckling. Från och med 2013 har föreningen ansvar för hela NTA-programmet, från utveckling och drift till utvärdering. I samband med organisationsförändringen bytte föreningen namn till NTA Skolutveckling. Akademiernas engagemang fortsätter genom att de finns representerade i föreningens styrelse samt att de utser ledamöter till det vetenskapliga råd som bland annat granskar NTA Skolutvecklings nyproducerade och reviderade teman.logo2.jpg

Copysida
Programmet Smartare elektroniksystem arbetar för att långsiktigt säkra kompetensförsörjningen till den svenska elektronikbranschen. Detta sker på flera nivåer i utbildningssystemet. Aktiviteter riktade till grundskolan handlar om att öka elevernas intresse för teknik och naturvetenskap, samt om att påvisa elektronikens möjligheter att lösa allt från enkla vardagsproblem till stora samhällsutmaningar.Digitaliseringens inträde i människans vardag har gjort det viktigt att förstå möjligheter och konsekvenser som denna teknik innebär. Efter att läroplanen i teknik för grundskolan förändrades under 2018 analyserade Smartare elektroniksystem på vilket sätt det skulle gå att göra en satsning på elektronikområdet i skolan. Valet att samarbeta med NTA Skolutveckling gjordes efter en noggrann utvärdering av möjligheterna till stor spridning med kvalitativt innehåll. Temat Smartare Produkter ligger helt i linje med de aktiviteter som programmet gör kring kompetensförsörjning.Smartare elektroniksystem är ett program inom Vinnova, Energimyndigheten och Formas gemensamma satsning på strategiska innovationsområden.Det övergripande målet är att bidra till ökad konkurrenskraft och tillväxt i svensk industri. För att lyckas adresseras tre huvudutmaningar: Förbättra samverkan och öka effektiviteten i värdekedjor, bibehålla och vidareutveckla nationell spets inom nyckelområden samt säkra branschens kompetensförsörjning.

Mer information om programmet finns på www.smartareelektroniksystem.se


Magnus Svensson
Programchef Smartare elektroniksystem

logo1.jpg

Tematexter
LED-belysning påverkar växter och djur Djur och växter påverkas negativt av elektrisk belysning. Därför är det viktigt att begränsa den konstgjorda belysningen. Ljud_tema1.mp3 I dag används uteslutande LED-lampor i ny belysning på städernas vägar och gator. Det har många fördelar. Det är en billig teknik som ger mycket ljus samtidigt som lamporna drar lite energi och håller länge. Med LED-lampor kan man också enklare ändra både ljusstyrka och färg på ljuset efter behov, så att lamporna kan användas i smarta system. När belysningen blir billigare och effektivare kommer inte bara stadens offentliga platser att kunna lysas upp mer, utan även företag och privatpersoner kommer ha möjlighet att skaffa sig allt mer utomhusbelysning. Vi kommer förmodligen få ännu fler områden i städerna som är upplysta under längre tidsintervall. Även om LED-lamporna i sig är energieffektivare än äldre lampor kan det ändå innebära att energianvändningen ökar eftersom det blir mer belysning. Flyger fel Allt levande har under årmiljoner anpassat sig till de naturliga variationerna i ljus och mörker. Det elektriska ljus som har skapats av människan har påverkat den dagliga och årstidsmässiga variationen av ljus på många ställen. Man kan tala om ljusföroreningar. Nattfjärilar dras i mängder till en tänd lampa. Där flyger de runt tills de dör av utmattning eller blir offer för fåglar som äter insekter. Eftersom nattfjärilar gör en viktig ekosystemtjänst genom att de pollinerar växter så att nya frön bildas, så påverkas växtligheten negativt av att antalet nattfjärilar minskar. När nattfjärilar flyger till gatubelysning i stället för till blommor kommer färre blommor att pollineras och färre frön att bildas. Nattflyttande fåglar kan bli helt förvirrade av starka ljuskällor och bländas så att de flyger emot hinder och skadas. Det har sedan länge varit välkänt att detta händer runt ljusfyrar. Medan nattfjärilar dras till ljus håller sig andra djur borta från ljuset. På så sätt minskar risken att de blir uppätna eller får sin mörkersyn försämrad. Starkt belysta vägar kan till exempel bli ett hinder när dessa djur vill förflytta sig. Ett exempel är ålen som vandrar genom vattendragen när det är mörkt. Hittar inte till havet Ökad belysning och ljusföroreningar försvårar för havssköldpaddsungar. Äggen kläcks i sanden där honorna har lagt dem. När det skymmer tar de sig upp ur sanden och rör sig mot den ljusa vattenytan som reflekterar månljuset. Men när belysningen ökar och det är ljust i alla riktningar har ungarna svårt att hitta till vattnet och kan dö. Gatubelysning, belysning från stränder samt ljus från restauranger, hotell och affärer i omgivningen stör de nykläckta ungarna när de ska ta sig till havet. Ljus kan också störa en del djurs dygnsrytm så att deras biologiska klocka kommer i otakt. I LED-belysningen som används utomhus är det ett vitt-blått ljus. Det liknar dagsljuset mycket mer än det gula ljuset från gamla lampor. Det är speciellt det blå ljuset i lamporna som kan påverka olika biologiska processer i naturen. Tema_skoldpaddor.jpg Havssköldpaddungar som vandrar mot ljuset Ungarna föds för sent Längden på den ljusa delen av dygnet och årstidsväxlingar styr flera olika biologiska processer hos växter och djur. Ett exempel är känguruarten damavallaby. Normalt föder de sina ungar nästan exakt sex veckor efter sommarsolståndet, årets längsta dag. Det gör att det finns gott om mat för mamman under den tid ungarna diar vilket ökar chansen för ungarna att överleva. Forskare i Melbourne har gjort en studie av en grupp damavallabys som levde intill en militäranläggning som är starkt upplyst av LED-lampor.40 Studien visade att deras ungar föddes en månad senare än normalt. Det innebär att honan diar sina ungar under en period då det finns mindre mat. Tema_valleby.jpg En damavalleby Det är dagsljuset som styr när växterna fäller sina löv inför vintern. Lövträd kan inte ta upp tillräckliga mängder vatten under vintern och för att klara torkan släpper de därför sina löv på hösten. När det är ljust kortare tid på dagarna påverkas mängden av ämnet auxin i löven. Det gör att löven lossnar och faller av. Studier i Slovakien av lönn och rönn har visat att LED-belysning kan få löven att falla av ett par veckor senare än normalt, vilket gör att trädet riskerar att skadas om det blir kallt tidigt under hösten.41 Tema_lovtrad.jpg Ett lövträd som på hösten som fäller sina löv Viktigt begränsa belysning När djur utsätts för elektriskt ljus kan de reagera på olika sätt, och ofta med negativa konsekvenser för arten. Av ekologiska skäl är det därför viktigt att begränsa den konstgjorda belysningen. Det kan ske genom att belysningen bara är stark vid platser och tillfällen då den verkligen behövs för människan. Då kan vi också minska energiåtgången. LED-lampor har gjort det lättare att styra belysningen, jämfört med andra typer av lampor. Som så ofta när det gäller tekniska lösningar är det viktigt att göra en avvägning mellan för- och nackdelar. För människan kan det vara en fråga om säkerhet, eller att ha tillräckligt med ljus för att kunna utföra ett arbete. För djurlivet gäller det i stället att undvika att störa djurens naturliga livsbetingelser genom att minska belysningen på vissa platser. Av Christian Rydberg Upplysta vägar syns långt ute i rymden Belysning längs gator och vägar kan ge färre trafikolyckor men har nackdelar. Bland annat går det åt mycket elenergi. Moderna lampor förbrukar mindre energi samtidigt som belysningen kan varieras under dygnet. Ljud_tema2.mp3 Ibland sägs det att man kan se kinesiska muren från månen, eller från rymden. Att den skulle gå att se från månen är dock inte sant. Att det går att se den från rymden är inte heller sant, men det beror så klart på var man drar gränsen för var rymden börjar. Om man exempelvis befinner sig på en rymdstation i en omloppsbana runt jorden går det inte att urskilja den kinesiska muren med blotta ögat. Astronauterna på en rymdstation kan på dagen urskilja större städer på jorden, eftersom det går att se skillnader mellan bebyggelse och natur. De kan även se större kraftverksdammar. På natten syns städerna väldigt tydligt, tack vare all belysning som är tänd. Jorden från en rymdstation När den franske ESA-astronauten Thomas Pesquet var uppe på rymdstationen ISS år 2017 lade han ut en bild på sitt Twitter-konto. Han ville ta en bild på norrsken, som syns till höger på bilden. Det var dock inte norrskenet som fick störst uppmärksamhet när han publicerade bilden. Det var hans kommentar om att han såg en ”glittrande vacker matta av ljus” och att ”Belgien är lätt att upptäcka tack vare dess upplysta motorvägar”, som snappades upp av olika nyhetsredaktioner. Det starkt orangelysande området uppe till vänster på bilden är Belgien. Det som ser ut som en stor stjärna nedtill i bilden är Polens huvudstad Warszawa. Även ljuset från Göteborg, Malmö och Stockholm syns i bilden. Tema_satellit.jpg Thomas Pesquets bild på norrsken, se https://twitter.com/thom_astro/status/862059604313690112 Upplysta motorvägar Att det lyser så starkt just från Belgien beror på att nästan alla deras motorvägar har gatubelysning. På de belgiska motorvägarna finns ungefär 335 000 gatlyktor och 150 000 belysningsstolpar.42 Det är belysningen på motorvägar som skapar stjärnmönstret även vid Warszawa på bilden. I de flesta länder är det oftast bara på större motorvägsinfarter in till städerna som det finns belysning. Belgien har valt att ha belysning på alla motorvägar för att öka trafiksäkerheten. Olycksstatistiken i landet visade att det var dubbelt så stor risk att dö i en trafikolycka på natten, jämfört med på dagen när det var ljust ute. Det var därför som landets regering beslutade att motorvägarna skulle vara belysta. Påverkar djur och växter Under 1950- och 1960-talen byggde Belgien ut sin kärnkraft, så det fanns gott om billig elenergi till belysning. På den tiden fanns inte heller några diskussioner om att minska energianvändningen eller om riskerna med kärnkraft. I början av 1990-talet var alla motorvägar belysta men under samma tid uppstod diskussioner om det var bra. Det kostar mycket att ha alla lampor tända hela natten. Ljuset påverkar djur- och växtlivet i närheten av vägarna negativt. Dessutom är kärnkraft kontroversiellt eftersom det kan finnas säkerhetsrisker. Uranbrytning påverkar miljön. En del anser dessutom att trafiksäkerheten inte ökar med belysning på större vägar. Om det är upplyst ger det en ökad säkerhet för övriga trafikanter som gående och cyklister, men de ska ändå inte befinna sig på motorvägen. Moderna bilars strålkastare ger mer än tillräckligt med ljus för att en förare ska klara att köra på en obelyst motorväg. När även vägen är upplyst kan det ge en falsk säkerhet, så att föraren blir mindre uppmärksam än om det vore mörkt. Tema_gatubelysning1.jpg Motorväg med tänd gatubelysning. Gatubelysning och ekonomi Det har varit debatt både i Belgien och inom EU om det är rimligt att ha så mycket belysning på motorvägarna som Belgien har.43 På en del ställen i landet är belysningen numera släckt på natten. Att byta ut gamla natriumlampor mot LED-lampor skulle kunna vara ett enkelt sätt för Belgien att belysa alla sina vägar till en lägre kostnad än i dag. Det skulle också bli mindre påverkan på miljö och klimat. En LED-lampa ger nämligen samma mängd ljus med betydligt mindre energiåtgång, då den bara förbrukar en femtedel så mycket energi som en natriumlampa. Med moderna LED-lampor går det också att variera belysningen efter tid, trafikmängd samt omgivande ljus- och väderförhållanden, för att optimera belysning och energianvändning. Kostar att spara Det räcker dock inte att bara titta på hur mycket elektricitet som sparas vid ett byte av lampor. Att göra ett sådant byte kostar nämligen mer än bara kostnaden för lamporna i gatlyktorna, då flera komponenter i systemet kan behöva bytas ut. Man kallar detta för investeringskostnad. Det blir exempelvis dubbelt så dyrt att sätta in LED-lampor jämfört med att byta till nya natriumlampor, som är mer energisnåla än de gamla natriumlamporna. Väljer man att behålla natriumlampor blir det alltså lägre investeringskostnader, men underhållskostnaderna blir i stället större. Detta är kostnader för att byta ut trasiga lampor och för att reparera andra delar i systemet. En tredje sak att ta hänsyn till är energikostnaderna för belysningen. Dessa är betydligt större för gamla natriumlampor än nya LED-lampor. Även för nya natriumlampor är energikostnaden större än för LED. Billigast att byta Svenska Trafikverket har räknat ut det skulle kosta 350 000 kronor att byta ut nuvarande natriumlampor mot moderna LED-lampor på en vägsträcka på en kilometer.44 Det är en stor investeringskostnad men låga underhållskostnader och energikostnader. Trafikverket har räknat med vad det kostar att byta ut lamporna och att sedan ha dem kvar i 25 år. Om alla de gamla natriumlamporna skull bytas ut mot energisnålare natriumlampor skulle det kosta ungefär 450 000 kronor. Det skulle vara en mindre investeringskostnad än att byta till LED-lampor, men högre kostnader för underhåll och energi. Att behålla de gamla natriumlamporna och bara byta ut de som går sönder är det dyraste alternativet. Det skulle kosta ungefär 550 000 kronor. Att det blir dyrast beror på stora underhålls- och energikostnader. Det kan se enkelt ut att göra dessa beräkningar, men det räcker inte bara att titta på de ekonomiska kostnaderna. Man måste även räkna in olika miljökostnader som påverkan på djurlivet, klimatpåverkan och kostnader för återvinning. Av Christian Rydberg Så fick trafikljuset tre färger Färger har länge använts för att signalera olika budskap. När trafiken började öka i slutet av 1800-talet fick detta användning i trafikljus. Sedan 100 år tillbaka har trafikljusen tre olika färger. Ljud_tema3.mp3 För att en ny uppfinning ska utvecklas, förverkligas och spridas måste tre villkor vara uppfyllda. Det måste finnas någon som får en idé. Det behöver även finnas ett behov av just denna tekniska lösning och en teknisk princip så att uppfinningen kan tillverkas i praktiken. Alla tre krävs för att en ny uppfinning ska utvecklas. Gammal idé När det gäller trafikljuset har det länge funnits teknik för att tillverka färgade ljussignaler. Idén att använda färgade lyktor för att signalera olika saker har också använts långt tillbaka i historien. Fram till mitten av 1800-talet fanns inte något behov av att reglera vägtrafiken med ljus som i ett trafikljus. Trafiken bestod då av gående och hästvagnar. Vägarna var dessutom dåliga så trafiken var långsam. Under 1800-talet kom industrialiseringen och många människor flyttade in till städerna där det fanns nya arbetstillfällen på fabrikerna. Det gjorde att trafiken i städerna ökade kraftigt. Dessutom byggdes system för gasbelysning i större städer, vilket gjorde det lättare med transporter även när det var mörkt. Gatorna gjordes breda och raka och bättre underlag användes. Tema_trafikljus1.jpg De första svenska trafikljusen. Poliser gav signaler När trafiken ökade uppstod ett behov av att reglera den, för att göra den effektivare och undvika olyckor. Poliser fick i uppgift att stå i korsningar och reglera trafiken med handsignaler eller semaforer, det vill säga skyltar som visade fordon om de skulle köra eller stanna. I början bestod trafiken av hästdroskor. I december 1868 användes ett trafikljus för första gången.45 Platsen var i London i en korsning utanför landets parlamentsbyggnad. Just där hade de gående svårt att ta sig över på grund av den täta trafiken av hästvagnar. Idén kom från järnvägen där man använde signallyktor med olika färger. Det första trafikljuset använde gas som ljuskälla och hade en röd och en grön signal. Trafikljuset användes när det var mörkt ute, för att ersätta polisens handsignaler. Även om det fungerade bra för att reglera trafiken var det inte helt säkert att använda. Efter bara en månad exploderade det på grund av en gasläcka. Detta gjorde att trafikljus med gaslyktor inte användes i någon större utsträckning. Elektriska trafikljus Det var inte förrän det kom en ny teknisk princip för att skapa ljus som trafikljuset fick sitt genombrott. Denna tekniska princip var uppfinningen av den elektriska glödlampan. I början av 1900-talet hade städerna växt ännu mer och två nya slags fordon gjorde entré i trafiken, nämligen cykeln och bilen. På 1910-talet installerades elektriska trafikljus för första gången, till en början i USA. Precis som det första trafikljuset i London hade de endast två färger, rött och grönt. I början kunde färgen även kompletteras med en förklarande text. Internationell standard De första trafikljusen med röd, grön och gul färg sattes upp i USA. År 1920 kom polisen William Potts på idén att ha en tredje gul lampa.46 Trafikljus med röd, gul och grön lampa har nu blivit den internationella standarden för trafikljus. Numera ser trafikljusen ut på detta vis i nästan hela världen. Men det finns faktiskt trafikljus i Japan som har blått ljus istället för grönt. Orsaken till detta är inte att de tycker att blått är en bättre färg, utan har att göra med språk och lagtexter. För länge sedan använde det japanska språket bara fyra färger, vit, svart, röd och färgen ao som innebär både gröna och blå nyanser. Numera finns ord för fler färger. Midori betyder numera grönt, medan ao betyder blått. Men i en del ord och uttryck används fortfarande ordet ao som man gjorde traditionellt. Exempelvis så kallas gröna äpplen för ”blå” äpple, ao-ringo. Blåaktigt grön När Japan på 1930-talet installerade sina första trafikljus var det med gröna ljus precis som i resten av världen. När de skrev lagtexten om trafikljusen använde de ordet ao i sin ursprungliga betydelse för att beskriva att ljuset skulle vara grönt. Fram till 1970-talet var ljusen också gröna och ingen reagerade på detta. Några japanska språkvårdare uppmärksammade dock att de japanska trafikljusen inte följde lagtexten.47 Där stod ju att de skulle vara blå, ao, i alla fall enligt de moderna språkreglerna. För att slippa ändra i lagtexten men ändå göra alla nöjda kom japanerna på en enkel lösning. De bestämde att japanska trafikljus skulle ha en så blåaktig nyans av grönt som möjligt. Grönt så den ska följa den internationella standarden, men ändå blåaktig så att den följer den japanska lagtexten. Tema_trafikljus2.jpg Ett trafikljus i Japan. Av Christian Rydberg Trafikljus i framtiden I framtiden kommer det sannolikt att finnas smarta, självkörande bilar som kommunicerar med andra självkörande bilar. Då kanske vi inte behöver trafikljus längre. Ljud_tema4.mp3 När bilarna för drygt hundra år sedan blev allt fler behövde trafiken regleras i vissa korsningar. Från början var det en trafikpolis som skötte trafikregleringen, först med handtecken och lite senare med trafikljus. Trafikpoliserna styrde med hjälp av knappar när det skulle vara rött och när det skulle vara grönt. För ungefär 50 år sedan blev trafikljusen helt automatiserade. Det är ett mönster i teknikutvecklingen som kan beskrivas som att människan flyttar in i tekniken. Det finns fler exempel på att något som tidigare utfördes av en person nu görs av en artefakt, ett tekniskt föremål. Elektriska hissar började användas ungefär samtidigt som de första trafikljusen kom. I början var det vanligt att man i större byggnader hade hissoperatörer som tryckte på knapparna. Operatören såg då till att hissen åkte till de olika våningarna på ett rättvist sätt så att inte någon skulle behöva bli stående på ett våningsplan och vänta allt för länge. Så småningom utvecklades tekniken och detta blev automatiserat. Tema_hissflicka.jpg Hissoperatör på Hotel Martha Washington i New York år 1917. Smartare trafikljus Trafikljusen i städer är numera ofta sammankopplade och kommer snart att kunna vara datorstyrda i ett smartare system. Detta system skulle kanske även kunna ta in GPS-positionering från uppkopplade bilar, cyklister och gångtrafikanter som närmar sig en viss korsning. Den samlade informationen från trafikanterna skulle kunna användas för att med artificiell intelligens (AI) styra hur länge det ska vara rött och grönt i olika riktningar. Det skulle kunna göra trafiksystemet effektivare, med snabbare resor och mindre utsläpp och buller som följd. Med ny digital teknik och intelligenta fordon skulle det kunna bli färre mänskliga misstag och färre olyckor. Mänskliga misstag är den överlägset vanligaste orsaken till trafikolyckor i dag.48 Med självkörande bilar skulle även personer utan körkort kunna ta sig fram. Varje tur skulle dessutom kunna bli energieffektivare om en dator med artificiell intelligens körde bilen. Resor med taxi och buss samt lastbilstransporter skulle bli billigare. I dag består hälften av kostnaderna för en resa av lön till föraren. Smarta självkörande bilar Trafikljus kan bli onödiga i framtiden. Självkörande bilar är utrustade med en mängd sensorer och en kraftfull dator med artificiell intelligens som övervakar bilkörningen. Enskilda bilar kan dessutom kommunicera med varandra. När flera bilar närmar sig en korsning samarbetar bilarnas datorer med varandra så att en del bilar saktar in, vissa stannar och någon kör igenom korsningen. Det återstår fortfarande en hel del utveckling innan självkörande bilar blir verklighet, för det finns många problem att lösa. Bilarna måste lära sig att hantera en mängd olika situationer utan att göra fel. Snöfall är exempelvis en stor utmaning för en självkörande bil, eftersom saker ser annorlunda ut för bilens kamerasensorer när det snöar. Alla fordon måste dessutom kunna kommunicera med varandra på ett standardiserat sätt, så att de förstår varandra. Standardisering är avgörande för all teknik, men när det gäller självkörande bilar så är det en fråga om liv och död. Maskininlärning Datorer har i flera fall har visat sig vara överlägsna människan när det gäller att hämta in, lagra och granska information. Därför skulle framtidens datorer kanske kunna göra vardagslivet säkrare och effektivare. En dator med artificiell intelligens tar in stora mängder information. Med hjälp av matematiska algoritmer lär sig datorn själv nya saker utan att behöva programmeras om. En dator i en självkörande bil kan alltså fatta egna beslut i nya situationer utan att någon har programmerat att den ska göra exakt så. För att klara detta behöver datorn tränas i att tolka mängder trafiksituationer i förväg. Tolkar AI-datorn situationen rätt berättar programmeraren det för datorn och då lär sig datorn detta. Man kallar det för maskininlärning. Upptäcker den självkörande bilen exempelvis ett hinder, är det den artificiella intelligensen som beslutar om bilen ska bromsa eller väja för hindret. Genom att låta datorn träna på oerhört många situationer lär sig den självkörande bilen efter hand till exempel skillnaden mellan en mötande bil, en vinglande cyklist eller en person på ett övergångsställe i ymnigt snöfall. AI-datorn jämför informationen från bilens olika sensorer med det som den lärt in sedan tidigare. Tema_trafikljus3.jpg Etiska frågor Exakt hur datorn lär sig att skilja på olika situationer vet inte de som har programmerat datorn. Det är därför oerhört viktigt att AI-datorn förbereds för alla möjliga händelser. I ett uppmärksammat fall körde en självkörande testbil på en gående som ledde en cykel, så illa att hon avled. Det visade sig att datorn endast fått lära sig känna igen gående personer med cykel som gick på ett övergångsställe. Kvinnan gick över vägen med sin cykel på ett annat ställe och eftersom inte AI-datorn hade lärt in denna situation bromsades inte bilen in tillräckligt snabbt. Självkörande bilar med artificiell intelligens kan göra trafiken säkrare, men det kommer ändå att ske olyckor. Detta väcker etiska frågor om vem som är skyldig till en olycka. Är det en förare av en vanlig bil som fattat ett felaktigt beslut är det lätt att veta vem som är skyldig. I de allra flesta fall beror på olyckan på ett litet mänskligt misstag som görs i stunden. Har man en självkörande bil finns ingen förare att utkräva ansvar av. Svåra beslut En självkörande bil kan hamna i en situation där den måste välja mellan att skydda antingen passagerarna eller personer i bilens omgivning. Det kan givetvis även en förare i en vanlig bil behöva göra. Men då tar föraren ett sekundsnabbt och reflexmässigt beslut. För att göra rätt val i olika situationer måste AI-datorn i en självkörande bil tränas, så kallad maskininlärning. Även om självkörande bilar tränas för att minimera antalet olyckor måste de också förberedas för att hantera etiska dilemman. En svår fråga är vem som ska göra dessa etiska prioriteringar. Är det tillverkaren av den självkörande bilen som ska göra det, någon myndighet eller ska kanske varje person själv kunna anpassa inställningarna. Äger man en självkörande bil där man kan anpassa inställningarna skulle man förmodligen föredra att ens egen självkörande bil gjorde val som i första hand skyddar bilens passagerare. Samtidigt skulle man vilja att alla andra självkörande bilar hade inställningar som gör att dessa bilar i första hand tar beslut för att skydda personer i omgivningen. Av Christian Rydberg Omvälvande teknik och teknikskiften Ångmaskinen, internet och smarta telefoner. Det är tre exempel på det som kallas teknikskiften. Det innebär att en helt ny teknik ersätter en annan i en teknisk lösning. Ljud_tema5.mp3 Teknik handlar om människans olika sätt att tillverka och använda föremål som löser problem eller förenklar våra liv. Genom historien har människan uppfunnit både livsviktiga och mindre viktiga saker. Då och då utvecklas en helt ny teknik som ersätter en annan teknik i en teknisk lösning. Ett exempel är elmotorer, som ersätter bensinmotorer, i bilar. Man säger då att det sker ett teknikskifte. Människor har lyssnat på inspelad musik sedan fonografen kom. Fonografen var den första maskin som kunde spela in och spela upp ljud. Den tekniken ersattes sedan av grammofonskivan. Därefter kom ljudband, ljudkassett, cd-skiva, mp3-fil på datorn, och det som är vanligast i dag, att strömma musik. Ångmaskinen Stora teknikskiften kallar man för omvälvande teknik. Det kan innebära att vårt sätt att arbeta förändras, eller att undervisningen i skolan anpassas efter den nya tekniken. Omvälvningen kan även innebära att en ny teknik gör så att några i samhället gynnas, medan andra får det svårare. Ett historiskt exempel på en omvälvande teknik var när ångmaskinen i början av 1800-talet började användas i fabriker. Det blev ett teknikskifte där hantverk ersattes av industriell tillverkning. Ångmaskiner användes sedan även för att driva tåg och fartyg, och det som fabrikerna tillverkade kunde snabbt spridas och säljas till betydligt fler personer än tidigare. Många människor flyttade från landet in till städerna för att arbeta i de stora fabriker som växte fram där. Tema_aldreomsorg1.jpg Ångmaskiner gör att stora och effektiva fabriker kan skapas. Ersattes av elmotorn Ångans storhetstid varade inte så länge. För ungefär hundra år sedan ersattes ångmaskinerna av elektriska motorer. När samhället blev elektrifierat förändrades vardagslivet. Den elektriska belysningen ändrade till exempel dygnsrytmen och elektriska hushållsapparater som tvättmaskinen gjorde att tunga och tidsödande arbetsuppgifter försvann. Detta betydde mycket, främst för kvinnorna, som på den tiden gjorde det mesta av arbetet i hemmen. Nu kunde de få tid till annat. Elektronik och digital teknik har redan idag inneburit flera teknikskiften. Alla datorer har gjort att vi nu lever i informationssamhället. Det är vanligen inte en enskild ny uppfinning som ensam står för ett teknikskifte, utan det handlar om teknik som utvecklas i små steg där både nya och gamla uppfinningar kombineras på nya sätt. Internet Internet slog igenom på 1990-talet och gjorde det enkelt att direkt kommunicera över hela världen. Datorerna kunde kopplas samman vilket skapade möjligheter för teknikskiften. När internet sedan under 2010-talet blev tillräckligt snabbt skiftade exempelvis tv-tittandet. Från att tidigare uteslutande titta på ordinarie sändningstider började många strömma programmen för att titta när de själva ville. Eftersom tv är en stor del av mångas vardag kan man kalla play-tjänster för tv för en omvälvande teknik. Ångmaskinen var avgörande för det som kallas den industriella revolutionen. Den innebar stora förändringar av samhället och människans vardagsliv. Ibland kallas elektricitetens intåg för den andra industriella revolutionen. Elektroniken och datorerna innebar en tredje industriell revolution med ny omvälvande teknik och mängder av teknikskiften. Vi är nu mitt i en fjärde industriell revolution där maskiner och produkter är uppkopplade med varandra genom internet och styrs av datorsystem med artificiell intelligens. Kan gå snabbt När det blir stora teknikskiften kan det hända att företag, som tidigare var små, snabbt blir stora och dominerande. Men det händer också att en del mycket stora och dominerande företag inte hänger med i teknikskiftet och då drabbas hårt av förändringen. Fotoföretaget Kodak är ett exempel. Under 1900-talet togs nästan alla fotografier med en kamera i vilken ljus från det man fotograferade hamnade på en plastremsa med ljuskänsliga skikt som satt i en filmrulle. Detta är en analog teknik där olika färg på ljuset påverkar olika lager av de ljuskänsliga skikten. Kodak var en dominerande tillverkare både av filmrullar och kameror och låg bakom flera uppfinningar för detta. Efterfrågan förändras Tema_aldreomsorg2.jpg Kodak var även tidigt med i utvecklingen av digitala kameror. I dessa hamnar ljuset på kamerans digitala bildsensor i stället för på filmen. Många viktiga uppfinningar gjordes av företagets ingenjörer och Kodak kunde ha varit världsledande även när det gäller digitala kameror. Företaget valde dock att vänta med att lansera egna digitalkameror, eftersom företagsledningen var rädd för att det skulle skynda på utvecklingen av digitala kameror hos andra kameratillverkare.49 Det skulle kunna innebära en rejäl minskning av försäljningen av deras analoga filmrullar. Det var en produkt som användes i nästan alla kameror vid den tiden och som företaget tjänade stora pengar på. Företagsledningen på Kodak insåg att digitala kameror var framtiden. De ville dock bromsa teknikutvecklingen, för att kunna fortsätta tjäna pengar på försäljning av filmrullar ytterligare några år. Andra tillverkare fortsatte utveckla digitala kameror och i slutet av 1990-talet exploderade marknaden för dem. Kodak var då hjälplöst efter med digital teknik. Försäljningen av analoga filmrullar sjönk drastiskt och företaget fick ekonomiska problem. Kodak tillverkar fortfarande filmrullar, men är numera ett betydligt mindre företag än vad det än gång var. Smarta telefoner Tema_aldreomsorg3.jpg Bilden på Nokia 3310, en av världens mest sålda mobiltelefoner. Det kan även bli teknikskiften när en produkt utvecklas och får nya funktioner. Ett exempel på detta är från 2007 när mobiltelefonen blev ”smart” och fick större bildskärm och tangentbord. Åren innan den lanserades kom mer än hälften av mobilerna som såldes i världen från det finska företaget Nokia. Företaget var så stort att det på egen hand stod för en femtedel av Finlands totala export. Nokias ingenjörer och forskare var duktiga på att utveckla hårdvaran i mobilerna som fick bra kvalité till lågt pris. Det gjorde att företaget växte. När den smarta telefonen kom var det inte längre telefonens hårdvara som var viktig utan telefonens mjukvara, alltså datorprogrammen, spelade större och större roll. Nokia försökte utveckla egen mjukvara för sina telefoner, men hade inte chans att hänga med Apple och tillverkare som använde Googles android-system. Numera tillverkar Nokia inte längre mobiltelefoner. Nya vägar Gemensamt för både Kodak och Nokia är att de egentligen var förberedda för teknikskiftet och hade en plan för hur de skulle göra. Företagen var dock inte beredda på att teknikskiftet skulle gå så snabbt som det gjorde. Exemplen visar att man inte ska ge upp. Både Kodak och Nokia har fortsatt på nya vägar efter detta. Kodak har satsat på andra produkter, som kontorskopiatorer och skrivare. Nokia har numera specialiserat sig på att tillverka mobilnätverk. Båda företagen är bland de världsledande inom sina områden. Av Christian Rydberg Smartare klocka förutsäger risken för fall Varje år skadas många äldre allvarligt när de ramlar och slår sig. Företaget Next Step Dynamics i Malmö utvecklar ett smartare sätt att förutsäga risken för fall, så att olyckor kan förebyggas. Ljud_tema6.mp3 I Sverige vårdas varje år runt 70 000 personer på sjukhus sedan de fallit och skadat sig svårt. De flesta fallolyckorna drabbar äldre. Olyckorna sker i ofta hemmen, sedan man råkat snava, snubbla eller helt enkelt tappat balansen. De leder ofta till stort lidande och är en av de tio vanligaste dödsorsakerna bland gamla. Gör tester I sjukvården använder man olika tester för att se hur stor risken är för att någon ska råka falla. Det går till exempel att räkna hur många gånger en person hinner sätta sig på och resa sig från en stol under en halv minut. Det ger ett mått på balans och benstyrka hos den som testas. Kanske behöver personen träna balans, få mediciner eller nya hjälpmedel i hemmet för att minska risken för fall. Problemet är att ett sådant test bara visar hur risken ser ut just då personen testades. Next Step Dynamics håller på att ta fram en smartare lösning, som kan hålla koll på en persons balans och rörelseförmåga hela tiden. Företaget bildades av Karthik Srinivasan och Nooria Dariab, som båda på nära håll sett vad fallolyckor kan leda till. Tema_KoN.jpg Företaget har bildats av Nooria Dariab och Karthik Srinivasan, som båda på nära håll sett vad fallolyckor kan leda till. Ramlade hemma År 2012 dog Karthiks gudfar sedan han fallit. Ett par år senare ramlade Noorias mamma, som bor ensam i Malmö, i trappan till sin lägenhet. Hon skadades allvarligt och fick ligga länge i trappan innan hon fick hjälp. – Hon överlevde, tack och lov. Men det värsta var inte själva fallet, utan det som hände efteråt, för min mamma blev rädd och vågade inte gå ut, berättar Nooria. – Då tänkte jag: vad kan jag göra för min mamma, finns det något som jag kan ge henne så att jag har koll på att hon mår bra? Nooria började undersöka om det fanns några hjälpmedel att köpa till sin mamma, men hittade inget som hon tyckte passade. Det fanns trygghetslarm, som gamla kunde ha på sig, för att kalla på hjälp om de råkade ramla. Men då skulle ju skadan redan vara skedd. Vill förutse fall I stället ville Nooria ha något som kunde förutsäga om det var stor risk för att en person skulle falla. Hon tänkte att ett sådant hjälpmedel skulle kunna underlätta för hennes mamma att planera sin dag. Om mamman visste att det var stor risk att hon skulle ramla, stannade hon hemma. Visste hon att det inte var stor risk att hon skulle ramla, kunde hon gå ut och promenera. – Det var det jag tänkte. Jag kontaktade Karthik som jag jobbat ihop med tidigare och diskuterade om vi kunde göra något som skulle kunna hjälpa våra föräldrar och andra med samma problem. Omkring 2015 - 2016 hade Nooria och Karthik kommit fram till hur en lösning skulle se ut och bildade företaget Next Step Dynamics. Registrerar rörelser Tanken är att personer som har hög risk för att falla ska få en sorts smartare armbandsklocka som registrerar hur de rör sig i vardagen. På så sätt får man information om balans, styrka, hur bra man sover och annat hos den som har klockan på sig. Informationen skickas sedan över nätet till en databas. Där analyseras den av ett program som använder dessa data för att förutse risken för fall. De tester som hittills använts i vården har utvecklats under lång tid. Men för att bedöma risken utifrån vardagssituationer behövs helt ny kunskap. Företaget samarbetar därför med forskare vid Göteborgs universitet. Tillsammans hoppas de komma fram till hur vanliga rörelser förändras när det finns ökad risk att en person ska falla. Tema_klocka.jpg Next Step Dynamics har gjort tester på äldreboenden med en tidig prototyp. Bygger på AI Programvaran bygger på det som ibland kallas artificiell intelligens, AI. I det här fallet innebär det att programvaran lär sig att bli bättre och bättre på att analysera riskerna, ju mer data som analyseras. Man kan säga att den tränas efterhand som den används. Resultatet från övervakningen kan visas för anhöriga och för vårdpersonal. De kan då se vilken hjälp som en person behöver. Idag finns det inbyggda stegräknare i de flesta mobiltelefoner och motionsklockor som kan hålla koll på hur långt och fort man rört sig. När Next Step Dynamics började utveckla sin lösning räknade de med att kunna använda något av det som redan fanns att köpa för att samla in de rörelsedata som skulle analyseras. Utveckling pågår Men det som fanns räckte inte riktigt till. Bland annat var batteritiden för kort. Därför har företaget valt att utveckla en egen klocka. Dels registrerar den fler saker, som till exempel hjärtrytm, dels har den mycket längre batteritid. Klockan är när detta skrivs inte helt färdigutvecklad. Tanken är att en första provserie klockor ska vara klara att testas till årsskiftet 2020/2021. Av Erik Mellgren Etiketten som håller koll på medicinen Svenska forskare har tillsammans med Läkare utan gränser utvecklat en smartare plastetikett. Etiketten har ett inbyggt chip som mäter temperatur. Den kan hålla koll på att mediciner och andra känsliga varor inte skadats av att det varit för varmt eller för kallt när de fraktats och lagrats. Ljud_tema7.mp3 Idén till etiketten kom från Läkare utan gränser. Det är en organisation med läkare, sjuksköterskor och andra som hjälper till att ge sjukvård i fattiga och utsatta områden runt om i världen. Det kan vara i länder som drabbats av stora naturkatastrofer, som översvämningar och jordbävningar, eller i områden där det pågår krig. Temperaturkänsliga mediciner Läkare utan gränser arbetar också med att vaccinera och behandla människor mot svåra sjukdomar som polio och tuberkulos. Ett problem är att både vacciner och många andra läkemedel är mycket temperaturkänsliga. De kan bli förstörda om de blir för varma eller för kalla när de lagras och fraktas. Temperaturen måste hela tiden vara mellan två och åtta grader. Man brukar tala om att det behövs en kylkedja där alla delar fungerar. – Du kan tänka dig att ett läkemedel tillverkas i en fabrik någonstans i Europa. Sedan ska det föras till något av våra logistikcenter, till exempel i Amsterdam. Därifrån ska det sedan kanske flygas till en större stad i det land där det behövs. Där packas det om, förvaras, och skickas sedan ut till vårdcentraler på landsbygden, säger Marpe Tanaka hos Läkare utan gränser. Tema_lakare1.jpg Läkare utan gränser arbetar ofta i länder som drabbats av översvämningar och jordbävningar, i områden där det pågår krig eller i flyktingläger. Här vaccinerar läkaren Stefanos Tsallas ett barn på ett flyktingläger i Grekland. Bild: Läkare Utan Gränser/Sophia Apostolia. Tryckt elektronik Marpe Tanaka jobbar bland annat med att få fram ny teknik som organisationen kan använda i sitt arbete. – Det är väldigt omständligt, säger Marpe. Vi måste jobba med olika typer av kylboxar, vi måste se till att vi har elektricitet, och där det inte finns fungerande elnät måste vi ofta använda generatorer eller kyla med kylklampar. Ett problem är att vi inte vet om kylkedjan har fungerat hela vägen. Kan den som ska ge vaccinet verkligen lita på att det fungerar? För att kunna hålla koll på temperaturen i alla delar av kedjan påbörjade Läkare utan gränser ett försök att få fram smartare etiketter, gjorda med det som kallas tryckt elektronik. Tema_forvaring.jpg Det är viktigt att vacciner inte blir för varma eller för kalla om de lagras eller transporteras. Annars kan de förstöras. Bild: Läkare Utan Gränser/Anna Pantelia. Tryck som leder el Tryckt elektronik görs med ungefär samma teknik som när man trycker andra saker, som böcker, tidningar eller bilder på tröjor. Genom att blanda till exempel kolpulver eller silver i det bläck man trycker med kan man få bläcket att leda elektricitet och trycka ledningsmönster på papper eller plastfolie. Det går mycket snabbare och blir mycket billigare än att koppla ihop elektroniken med ledningstrådar eller tillverka vanliga kretskort. Försöket gjordes tillsammans med forskningsinstitutet Rise i Norrköping, i samarbete med bland annat ett tryckeri och flera andra företag. Etiketterna skulle mäta temperaturen i kartongerna med läkemedel när de transporterades och lagrades. Ett chip för varje medicin I etiketten finns ett litet chip som är kopplat med tryckta ledningar till ett mycket tunt batteri. I chipet finns temperaturavkännaren och ett minne. Det är också kopplat till en liten display på etiketten. På den finns ikoner som är tryckta med bläck som man kan få att ändra färg med elektricitet. De visar om medicinen går att använda eller om den skadats i hanteringen. Etiketten kan programmeras med en mobil, med hjälp av en mobil kan man också läsa de data som lagrats i chipets minne. Det finns stora skillnader i hur känsliga olika mediciner och vacciner är för störningar i kylkedjan. En del förstörs lättare om det blir för kallt än för varmt, för andra är det tvärtom. Genom att programmera chipet med en mobil går det att ställa in etiketterna så att de anpassas efter varje läkemedel. Hittar fel Sedan kan man också läsa av chipets minne och få reda på precis var och när någonting hände. Då kan man se var det finns problem och rätta till dem. Är det omlastningen i Amsterdam som tar för lång tid eller är det en kylbox i en stad som fungerar dåligt? Försöken har visat att etiketterna fungerar bra, men ännu finns de bara i en försöksversion. Nu håller forskarna vid Rise på att utveckla dem till en färdig produkt, tillsammans med ett företag som är specialiserat på att hålla koll på kylkedjor med andra metoder. Kan bli för dyra Även om etiketterna snart kan börja säljas kan det dröja innan de verkligen används av Läkare utan gränser. Det beror på hur mycket etiketterna kommer att kosta, de får inte bli för dyra för hjälporganisationer och sjukvårdsmyndigheter i fattiga länder. Tema_lakare2.jpg Läkare utan gränser arbetar ofta i områden som är utsatta. Här är ett akutteam under en vaccinationskampanj i Kongo-Kinshasa. Bild: Diana Zeyneb Alhindaw/Läkare Utan Gränser. – Från början var det tänkt att etiketterna var något som man skulle slänga sedan man använt dem. Vi hade gärna sett att det gick att ladda om batterierna och återanvända dem. Det skulle göra dem mycket billigare att använda, säger Marpe Tanaka. Av Erik Mellgren AI och smartare övervakningssystem - både möjligheter och risker Vi människor kan ha stor nytta av artificiell intelligens (AI). Tekniken kan till exempel hjälpa till att skapa en mer hållbar värld. Men den medför också risker. Ljud_tema8.mp3 På 1800-talet förändrades samhället drastiskt när omvälvande teknik som ångmaskinen och elektriciteten kom och förstärkte våra mänskliga muskler. Artificiell intelligens (AI) och smartare system kan komma att skapa liknande omvälvande förändringar under 2000-talet. När många maskiner och andra tekniska föremål kan kopplas samman går det att skapa smartare system som styrs av AI. Tekniken kan förstärka den mänskliga hjärnan flera gånger om och hjälpa oss att fatta beslut. Både samhället och vardagslivet kommer att påverkas mycket, men ingen kan i dag veta riktigt hur. I en rapport från det amerikanska forskningsinstitutet National Bureau of Economic Research beskrivs ett möjligt framtidsscenario där det främst är de som är rika och mäktiga som får nytta av AI.50 Tekniken är dyr och det är därför främst de som redan har pengar som kan utnyttja den. Den kände brittiske fysikern Stephen Hawking varnade för att maskinerna till och med kan komma ta över makten från människan. Möjligheter och risker Samtidigt pekar andra på att AI kan ge möjligheter för en hållbarare värld. En grupp forskare från bland annat Kungliga Tekniska högskolan i Stockholm menar att tekniken kan spela en viktig roll för att uppnå flera av FN:s 17 globala mål för hållbar utveckling.51 AI kan till exempel göra energianvändningen effektivare och reglera energisystemen så att energi från förnybara energikällor används i större grad. Tekniken kan alltså innebära både möjligheter och risker. Det är viktigt att fundera över hur den kan användas för att bidra till en mer hållbar framtid för alla här på jorden. För att uppnå det målet måste vi förändra våra livsmönster. Ökade kunskaper om hållbarhetsfrågor kan innebära att många ändrar livsstil, men det kan också komma att behövas regler och lagar för att förändra beteenden, samt möjligheter till belöningar för dem som lever mer hållbart. Där kan AI få betydelse. ”Morot och piska” Strategin kallas ibland ”morot och piska” och är ett sätt att påverka med både belöning och bestraffning. Ett digitalt system som samlar data från mängder av offentliga övervakningskameror, och samkör dessa med olika statliga dataregister, skulle kunna hjälpa till. De som sköter sig skulle kunna få förmåner som exempelvis billigare månadskort i kollektivtrafiken, rabatt på energi eller snabbare vård på sjukhus. För de som inte sköter sig blir det tvärtom. Systemet kan hålla koll på allt från om medborgare betalar sina räkningar i tid till om de sköter levnadsregler som samhället har satt upp. Men frågan är om vi vill ha ett sådant system? Vi funderar vidare på hur det skulle kunna fungera. Tema_overvak1.jpg Övervakning Det digitala hållbarhetssystemet skulle kunna hålla koll på inte bara att personer följer lagar och regler, utan även att de är goda medborgare och medmänniskor. Systemet skulle exempelvis kunna kolla om medborgarna besöker sina äldre släktingar på äldreboendet regelbundet eller övervaka deras aktivitet på nätet. Bedöms någon spela alltför mycket dataspel, skulle systemet kunna bestraffa med lägre hastighet på internetuppkopplingen. En svår fråga är vem som ska avgöra hur ”för mycket” dataspel är och hur många besök hos en äldre släktning som är ”normalt”. Övervakningskameror med ansiktsigenkänning kan bli en del av ett sådant system. Redan idag går det på en del caféer i Finland att betala genom att ansiktet scannas så att man identifieras. På flera nya flygplatser testas så kallad biometriteknik. Resenärerna behöver då varken ID- eller betalkort utan det räcker med biometrisk identifiering. Till exempel kan resenärer i en terminal på Changi Airport i Singapore identifiera sig med biometriteknik. Ansiktsigenkänning Tema_overvak2.jpg En fördel med ansiktsigenkänning jämfört med andra biometriska metoder är att man kan identifiera personer på avstånd. I en del städer i Kina testas kameror med ansiktsigenkänning vid övergångsställen. Om någon går mot rött aktiveras tekniken och personen identifieras. Personernas ansikte visas sedan upp på en bildskärm som straff. Kameror med ansiktsigenkänning skulle även kunna kontrollera att människor sorterar sitt avfall rätt eller inte röker en cigarett där man inte får röka. Med ansiktsigenkänning kopplat till trafikkameror kan man effektivt och sekundsnabbt bötfälla personer för olika trafikförseelser. Ett statligt övervakningssystem med målet att leda till en hållbar livsstil skulle gynna dem som är skötsamma. Ju fler som sköter sig, desto tryggare och hållbarare blir hela samhället. Ser man positivt på ett sådant system kan man säga att det endast skulle övervaka att invånarna följer lagar, regler och överenskommelser som alla samhällsmedborgare ändå måste följa. När det kontrolleras mer noga med elektroniska lösningar blir det ett rättvisare system där ingen kan smita undan. Det blir tydliga konsekvenser för dem som bryter mot lagar och regler i samhället. Integritet och personlig frihet Ett digitalt hållbarhetssystem kan också användas för massövervakning. I det samhället kan samhällskritik komma att tystas ner genom att kritiska personer kan straffas av systemet. Man kan också tycka att det är fel att ha ett övervakningssystem som riktar in sig på förhållandevis bagatellartade förseelser, exempelvis som att kasta sopor i fel sopkärl, spela musik för högt eller gå mot röd gubbe. Dessutom inkräktar massövervakning på den personliga friheten och den personliga integriteten. När man bygger upp stora system med en mängd information om människor kan informationen användas i goda syften, men även missbrukas och få stora konsekvenser. En stat som har väldigt mycket information om invånarna kan använda informationen på ett sätt som hotar demokratin och yttrandefriheten. Vi ger bort våra data När vi använder gratistjänster på internet samlas stora mängder data om våra liv och våra tankar. Den informationen finns hos de stora internetföretagen. Vi ger dem själva godkännande att samla data när vi skaffar ett gratiskonto. Alla sökningar vi gör sparas och om vi inte avaktiverat platstjänster har internetföretagen full koll på var vi befinner oss och när. Den som äger programmet vet vem vi skickar mejl till, strömningstjänster registrerar vad vi gillar för musik och filmer. Även bilder och andra personliga uppgifter som lagts upp på sociala medier finns sparade hos internetföretagen. Företagen använder dessa data för att skapa en reklamprofil för varje person och de kan tjäna stora pengar på personlig reklam. Den flesta internetföretag som erbjuder gratistjänster tjänar sina pengar på just reklam. Har företagen tillgång till många personers data kan det även användas i andra syften. Plockar man ut all information kan man kartlägga en person och få reda på väldigt mycket om den individen. Genom att göra analyser av en massa personers internetdata kan man även påverka mångas åsikter och ståndpunkter i olika frågor. Tema_overvak3.jpg Övervakad på internet Det går exempelvis att identifiera väljare som potentiellt kan rösta på en viss kandidat genom att analysera vad personer söker efter på internet och vilka webbplatser de besöker. Utifrån personernas ”profil” kan de styras att se ”nyheter” som kan påverka dem att rösta på ”rätt” kandidat. Det går att på olika sätt påverka vad personer ser på internet utan att de märker det. Avslutningsvis kan man därför fundera på om den största faran för samhället och individerna är att staten samlar på sig information om medborgarna, eller om det är värre att de flesta av oss självmant ger bort en massa personlig information till privata internetföretag. Av Christian Rydberg

Introduktion
Temats övergripande mål och syfte Runt omkring oss finns och utvecklas ständigt nya tekniska lösningar som bygger på elektronik och digital teknik. Temat Den smartare staden belyser flera aspekter av dessa lösningar och förändringarna de ger upphov till. När eleverna arbetar med temat får de både fundera över hur dessa används i vårt samhälle och pröva att utveckla egna tekniska lösningar. De får lära sig om hur elektronik och digital teknik fungerar, de får utmaningar att lösa, och möjligheter att reflektera över och diskutera hur tekniken påverkar dem själva, samhället och världen i stort.Temat Den smartare staden ger eleverna breda möjligheter att utveckla kunskaper och förmågor i teknikämnets kursplan.1förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tidkunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktionförmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.Konkret innebär detta att eleverna i arbetet med temat får möjlighet att utveckla:förmåga att reflektera över hur elektroniska styr- och reglersystem i en stad kan förenkla vardagen och göra saker effektivare, men även vara sårbara och möjliga att missbruka med negativa konsekvenser för individ, samhälle, natur och miljöförmåga att reflektera kring viktiga drivkrafter bakom digitaliseringen och hur detta har inneburit teknikskiften och omvälvningar för samhälle och vardagslivkunskaper om hur dessa smartare system i staden kan påverka omgivningen genom att sensorer, processorer och styrenheter samverkar i tekniska system med hjälp av återkoppling och gränsvärden för att uppnå ändamålsenlighet och funktionförmåga att genomföra teknikutvecklingsarbeten och förståelse för att det är en lång väg från idé via prototyp till en färdig produkt, både i klassrummet och i samhället. Den smartare staden är ett tekniktema där programmering av ett elektroniksystem, en så kallad micro:bit, är grunden för att lösa olika tekniska problem. Det innebär att eleverna kommer att behöva lära sig en del begrepp och uttryck som används vid programmering för att kunna arbeta med temat. Eleverna kommer även att möta andra tekniska begrepp som används för att sätta in och belysa den elektroniska och digitala tekniken i olika sammanhang.Den smartare staden utgår från grundskolans kursplan för teknikämnet. Ett syfte med temat är att undervisningen ska erbjuda eleverna medborgerlig bildning, så att de utvecklas till ansvarstagande och medkännande individer. Eleverna ska utveckla ett kritiskt och ansvarsfullt förhållningssätt till digital teknik.Ett annat syfte är att eleverna ska kunna förstå och hantera sin tekniska vardag. De tekniska system som behandlas i temat kan finnas, eller ha funnits, i elevernas närhet. För att kunna orientera sig i dagens digitala samhälle behöver eleverna lära sig att använda digitala verktyg, produkter och system. Samtidigt måste tekniken göras synlig och begriplig för dem, så att de ska kunna förstå digitaliseringens påverkan på samhället och kunna förhålla sig kritiska till teknisk förändring. Även om ny teknik kan missbrukas eller ge oförutsedda konsekvenser, sker utvecklingen ofta med goda intentioner. Om eleverna utvecklar en teknisk allmänbildning kommer de att bättre kritiskt kunna bedöma konsekvenser av olika teknikval.Ett tredje syfte med temat är att stimulera elevernas intresse för teknik. Eftersom praktiskt teknikutvecklingsarbete med programmering kontinuerligt kopplas till tekniska system som eleverna stöter på i vardagen, ökar möjligheten att temat upplevs relevant för alla elever.Teknik handlar om den konstruerade världen, det vill säga människoskapade artefakter, system och metoder, som löser problem och uppfyller mänskliga behov. Kunskap och förmågor som vi besitter om den konstruerade världen kan relateras både till den naturliga världen, som naturvetare försöker förklara, och till den sociala värld, som tolkas inom samhällsvetenskap och humaniora. Skolans teknikämne ska inte endast handla om att konstruera, bygga och uppfinna. Eftersom kreativa skapandeprocesser ingår i teknikämnet överlappar det de praktisk-estetiska skolämnena.Centralt innehåll som helt eller delvis berörs i temat är:2I årskurs 4–6
Teknik, människa, samhälle och miljö
Några tekniska system och hur de påverkar människa och miljö, till exempel vatten och avloppssystem och system för återvinning. Hur systemen har förändrats över tid och några orsaker till detta.Möjligheter, risker och säkerhet vid teknikanvändning i vardagen, till exempel vid användning av elektricitet och vid överföring av information i digitala miljöer.Konsekvenser av teknikval: olika tekniska lösningars för- och nackdelar för människa och miljö.Tekniska lösningarHur några komponenter i vanliga tekniska system benämns och samverkar.Några av datorns delar och deras funktioner, till exempel processor och arbetsminne. Hur datorer styrs av program och kan kopplas samman i nätverk.Tekniska lösningar som utnyttjar elkomponenter och enkel elektronik för att åstadkomma ljud, ljus eller rörelse, till exempel larm och belysning. Begrepp som används i samband med detta.Arbetsmetoder för utveckling av tekniska lösningarTeknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning.Styrning av egna konstruktioner eller andra föremål med programmering.Dokumentation av tekniska lösningar: skisser med vyer och måttangivelser, ord samt fysiska och digitala modeller.I årskurs 7–9
Teknik, människa, samhälle och miljö
Internet och några andra globala tekniska system samt deras fördelar, risker och begränsningar.Möjligheter, risker och säkerhet vid teknikanvändning i samhället, däribland vid lagring av data.Konsekvenser av teknikval utifrån ekologiska, ekonomiska och sociala aspekter av hållbar utveckling.Hur tekniken möjliggjort vetenskapliga upptäckter och hur vetenskapen har möjliggjort tekniska innovationer.Hur föreställningar om teknik påverkar individers användning av tekniska lösningar och yrkesval.Tekniska lösningarHur komponenter och delsystem benämns och samverkar inom tekniska system, till exempel informations- och kommunikationsteknik och transportsystem.Teknikämnet i den svenska grundskolanLäroplaner och kursplanerI de första läroplanerna för grundskolan, Lgr 62 och Lgr 69, var teknik ett tillvalsämne där praktiska moment och arbetssätt dominerade. Teknikämnet var industritekniskt inriktat, avsett för elever som skulle börja arbeta inom industrin direkt efter skolan.3I läroplanen Lgr 80 blev ämnet obligatoriskt, dock utan egen ämnesdefinition och kursplan. Teknik ingick som en del av de naturorienterande ämnena, trots att teknik och naturvetenskap egentligen är olika kunskapsområden. Ett av motiven till att införa teknik som ett obligatoriskt ämne var att det genom sin praktiska inriktning skulle stärka det undersökande arbetssättet i fler ämnen. Ytterligare motiv var att rekrytera fler elever till naturvetenskapliga och tekniska linjer på gymnasiet, samt jämställdhetsargumentet att såväl flickor som pojkar skulle kunna arbeta med teknik i framtiden.4Vad handlar då teknikämnet om i dagens skola? Från att inledningsvis ha varit inriktat på industriteknik handlar det i dag om den teknik som omger oss och om hur den formas och förändras. Det kan bidra till utveckling av nya kreativa lösningar och ett ansvarsfullt sätt att förhålla sig till teknik. Egen kursplanI läroplanen Lpo 94 fick teknikämnet en egen kursplan för hela grundskolan. I nästa läroplan, Lgr 11, infördes centralt innehåll och kunskapskrav. Teknikämnets innehåll och inriktning har på så sätt blivit tydligare och ämnet har blivit obligatoriskt för alla elever i grundskolan. De senaste kursplanerna bygger på en bredare syn på teknik. Där betraktas teknik som något människan sätter mellan sig och sin omgivning för att uppfylla vissa behov, samt de kunskaper och färdigheter hon utvecklar och använder vid denna problemlösande process. Man kan säga att teknik är något människan har skapat för att lösa problem eller tillfredsställa behov, och att tekniken kan ses som ett sätt att förlänga eller förstärka våra mentala och fysiska förmågor.5Skolämnens förändringPrecis som de flesta skolämnen står teknikämnet i relation till motsvarande vetenskapliga fält. Skolämnena behandlar alltid bara ett utsnitt av människans kunskap inom ett visst ämnesfält. Skolämnen kan därför förändras över tid, så som skett med teknikämnet. Ett ämne kan även omdefinieras, som när gymnastik blev idrott och hälsa, eller så kan tyngdpunkter inom ämnet förskjutas, som religionskunskap som tidigare handlade om undervisning i kristendom och nu handlar om undervisning om religioner. Andra skolämnen struktureras om, som barnkunskap som slogs ihop med hemkunskap till hem- och konsumentkunskap, medan några skolämnen är mer stabila över tid, som matematik.Dagens skolämne teknik kan sägas vara en spegling och utsnitt av ingenjörsvetenskapliga, samhällsvetenskapliga och erfarenhetsbaserade fält, liksom av deras metoder. Den förståelse av, och handlingsberedskap inom, den konstruerade världen som skolämnet syftar till att eleverna ska utveckla, medför alltså att teknikämnet är format för att erbjuda flera och breda perspektiv på teknik som företeelse. Det handlar om att eleverna ska ha kunskaper både om och i teknik. Tre långsiktiga målI kursplanen finns tre långsiktiga mål som eleverna ska ges möjlighet att utveckla:6förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tidkunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktionförmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.I kursplanen för teknik betonas ett centralt innehåll med hjälp av tre aspekter på teknik. Dessa är teknik, människa, samhälle och miljö, tekniska lösningar och arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar.

Teknikundervisning i skolanTeknikämnets roll i skolanTrots att teknikämnet har funnits i läroplaner under många år har det varit svårt att etablera ämnet i skolan. Enligt en rapport från Skolinspektionen känner sig lärare osäkra på att undervisa i teknik.7 De anser sig ha svårt att förstå och konkretisera kursplanens intentioner. Rapporten visar att både lärare och elever uppfattar att lite tid ägnas åt teknikundervisningen. Undervisningen utgår sällan från elevernas intressen, behov och erfarenheter. Läraren förklarar dessutom sällan för eleverna vad de ska lära sig och eleverna känner sig inte delaktiga i sitt eget lärande. Enligt rapporten tycker de att undervisningen är rolig – men inte tillräckligt intressant och relevant. Fokus i teknikundervisningen har ofta begränsats till tekniska föremål. Eleverna har gjort konstruktioner, byggt modeller och plockat sönder apparater. Ofta har teknikämnets innehåll blivit en uppsättning tekniska prylar och deras funktion.8Men undervisningen får inte stanna vid detta. Eleverna behöver få rika möjligheter att reflektera över konsekvenser av det de tillverkar och använder, så att teknikämnet inte enbart blir ett görande. Det är viktigt att det eleverna gör på lektionerna sätts in i ett sammanhang.Undervisningen ska skapa intresse och nyfikenhet för teknik och för fortsatta studier inom området. Den ska ge eleverna förutsättningar att förstå konsekvenserna av olika teknikval och teknikens roll för en hållbar utveckling. I temat Den smartare staden ges eleverna möjligheter att problematisera, ställa kritiska frågor, värdera och avgöra vilka konsekvenser olika tekniska lösningar kan få för individen, samhället och miljön.Teknikens historiaEn viktig del i teknikundervisningen är teknikens historia. Tekniken har under historien utvecklats av människor. Vi påverkar tekniken och tekniken påverkar oss. Det är svårt att planera för framtiden utan att känna till historien. Genom att undersöka och fundera över den teknik som finns i dag och den som fanns i går skaffar sig eleverna kunskaper om teknikens förändring över tid. I undervisningen bör man sträva efter att låta mönster i den tekniska förändringen framträda och bli uppmärksammade av eleverna. Det kan gälla teknikens drivkrafter, dess konsekvenser och generella förändringslinjer. I temat Den smarta staden kan till exempel den tilltagande automationen ges som exempel. Sådana perspektiv ger eleverna begrepp och termer för att uttrycka sin förståelse för att samhället är föränderligt och att de själva kan påverka utvecklingen.9Tekniskt arbetssättEn annan central del i teknikundervisningen är arbetssättet för att finna tekniska lösningar på problem och för att tillverka nya produkter. Det innebär att den enskilda eleven lär sig hur en modell konstrueras och utvecklas, hur processen kan dokumenteras, hur en skiss kan användas som redskap och hur idéer kan prövas och omprövas. Teknikundervisningen visar att tekniska problem kan lösas på olika sätt. Den tekniska lösning som valts i en viss situation är inte nödvändigtvis den enda. Kunskaper om det tekniska arbetssättet innefattar också förståelse för hur produkter tillverkas i industrin, varför nya produkter tillverkas samt hur designprocesser och produktutveckling går till. De som designar tekniska lösningar försöker på olika sätt optimera dem i relation till ändamål och ibland motstridiga krav. I undervisningen får eleverna fundera över varför det blev just den här tekniska lösningen och vad det kan få för konsekvenser för individen, miljön och samhället.Tekniska systemI läroplanen betonas kunskaper om tekniska system. I tidigare läroplaner har det funnits ett större intresse för enskilda tekniska produkter, artefakter, än för hur dessa samspelar med människor och samhälle. Människan är en del av de tekniska systemen, och vi har stora möjligheter att påverka hur de ser ut, vad de bör göra och vilka system vi vill ha. Tekniska system hanteras av människor och systemen finns alltid i ett sammanhang.10Att se på teknik som tekniska system är annorlunda än att se det som funktioner hos olika tekniska produkter och för det krävs ett annat sätt att undervisa. Ett tekniskt system har en yttre gräns, komponenter som samverkar och genom systemet rör sig olika flöden. Enligt Göran Grimvall, professor emeritus vid KTH, kan system definieras som ”en ändamålsenlig avgränsning mot omgivningen med syfte att klarlägga resultatet av samverkan mellan enskilda delar”.11Undervisningen ska ge eleverna redskap för att förstå sin egen roll i de tekniska systemen och hur de blir bra användare av dem. För att förstå teknik som tekniska system krävs att eleverna får möjlighet att se systemets delar i helhet och i ett sammanhang. Ett system kan vara linjärt, det vill säga vara en följd av händelser som har förbindelse med varandra. Det kan också vara ett kluster, ett nätverk, av samverkande delar.12 Genom att lyfta fram tekniken som system kan kopplingar göras till miljö, människa och samhälle och till hållbar utveckling. Att göra tekniska system synliga är därför en utmaning i teknikundervisningen.13Naturvetenskap och teknik Det är viktigt att förstå att teknik och naturvetenskap är skilda kunskapsområden. Det finns samband, och vissa tekniska lösningar bygger på naturvetenskaplig kunskap, men teknikämnet är mycket bredare än tillämpad naturvetenskap. Många tekniska lösningar har inte särskilt mycket med naturvetenskap att göra. Claes Klasander, forskare i teknikdidaktik, ger i Teknikämnets roll i skolan14 ett par exempel; man kan inte förstå en bilmotor genom att studera friktion och energiprincipen, inte heller vindkraften genom att studera meteorologi.Teknik innebär oftast att pröva sig fram för att finna något som fungerar. Sedan händer det att vi med hjälp av naturvetenskapen bättre kan förklara varför en teknisk lösning fungerar på ett visst sätt.15 I skolans undervisning är teknik och naturvetenskap två kunskapsområden som kompletterar varandra, men läraren behöver kunna skilja dem åt. På samma sätt är det med andra skolämnen där teknik förekommer i ämnesövergripande undervisning. Teknik och språkNär eleverna diskuterar och reflekterar över texter, bilder och filmer med ett tekniskt innehåll tränar de sin språkliga förmåga, och sin förmåga att tala om teknik och tekniska problem. Då lärandet synliggörs och utvecklas i sådana språkliga sammanhang blir det ett sätt för elever att lära sig men också att visa sina kunskaper.16 Ofta beror elevers svårigheter inom ett ämnesområde på svårigheter att använda och förstå områdets ord, begrepp och uttrycksformer.Teknikens språk skiljer sig från andra språk och det behövs träning för att läsa och skriva texter om teknik. Att lära sig ett ämnesområde innebär att lära sig att hantera dess speciella språk.17 Det betyder att elever i alla ämnen behöver möta ämnesspecifika texter och arbeta med texternas innehåll och utformning. När eleverna talar, läser och skriver om teknik, får de träning i att använda ord och begrepp från tekniken. Detta är viktig kunskap för att de inte längre fram i livet ska bli utestängda från möjligheten att läsa och förstå texter med tekniskt innehåll. Men när eleverna läser, diskuterar och skriver texter kan de behöva hjälp både med att tolka texter och att få respons på det de har skrivit.

Lärande för hållbar utvecklingArbetssättet i Den smartare staden ger eleverna möjligheter att träna sin handlingskompetens och det bidrar till lärande för hållbar utveckling. Detta lärande kännetecknas bland annat av att eleverna ska ges möjlighet att vara delaktiga i undervisningens utformning och innehåll, och att den ska handla om verkliga situationer. I en sådan undervisning, som innefattar värderingar och etiska förhållningssätt, blir diskussioner, samarbete och kritiskt tänkande centrala. I studiehandledningen NTA och kollegialt lärande – lärande för hållbar utveckling finns frågeställningar avsedda att användas vid kollegiala träffar.18 Men de passar även vid observationer kollegor emellan och vid planering av undervisningen.FN:s Agenda 2030 med 17 globala mål för hållbar utveckling integrerar tre dimensioner av hållbar utveckling, den ekonomiska, den sociala och den miljömässiga.19 Skolan har som en viktig uppgift att erbjuda eleverna verktyg för att kunna förstå hur miljö, ekonomi, hälsa och rättvisa hänger ihop, och vilka förändringar som behövs för att få ett hållbart samhälle. Utbildning om hållbar utveckling handlar om att undervisningen ska ge effekter på elevers kunskaper, attityder och beteenden.Eftersom teknik har en avgörande roll för hållbar utveckling är detta ett viktigt och självklart undervisningsinnehåll i teknikämnet. Tekniska aspekter är framträdande i flera av de globala målen. Ett mål handlar om att skapa hållbara städer och samhällen. Det rör bland annat frågor om hur vi kan bygga välfungerande och effektiva trafiksystem, vatten- och avloppssystem, samt system för återvinning. I hållbara städer ska det även finnas trygghet och säkerhet för invånarna. I utvecklingen av staden ska extra hänsyn tas till personer med funktionsvariation, barn, samt äldre människors olika behov.Hållbar stadsutveckling för att skapa ekonomiskt, socialt och miljömässigt hållbara städer och samhällen kräver en rad tekniska system. Detta tema illustrerar några av dessa. Ett viktigt syfte med temat är att visa att lösningar med digital teknik, liksom all teknik, både erbjuder möjligheter och kan medföra risker. Med nya ”smartare” tekniska system kan livet i staden bli miljövänligare, exempelvis genom att energikrävande aktiviteter effektiviseras. Digitala säkerhetssystem kan innebära ett säkrare och tryggare liv för invånarna. Andra digitala lösningar kan förenkla vardagen på olika sätt.Samtidigt kan dessa nya digitala lösningar leda till ökad sårbarhet. Till exempel finns risk för att information som lagras i stora digitala databaser kan missbrukas. Ny teknik som underlättar vardagen för oss människor är inte heller alltid gynnsam för djur, natur och miljö. Tekniken kan ställa till det, men samtidigt vara det vi sätter våra förhoppningar till för att finna lösningar på problemen. Man brukar tala om denna dubbelnatur som “teknikens Janusansikte”, efter den grekiska guden Janus som kunde både se tillbaka i historien och in i framtiden. När man arbetar med detta tema handlar de olika tekniska lösningarna såväl om historien, samtiden som om framtiden. I en del av temats uppgifter kan du som lärare tillsammans med eleverna diskutera teknikens Janusansikte i relation till teknikens förändring från industrialiseringen och fram till i dag.Det finns olika drivkrafter bakom teknikutveckling och samhället förändras och utvecklas med dessa. Vissa tekniska uppfinningar har orsakat problem som har genererat andra lösningar för att lösa dessa problem. Ett exempel är från den stora industrialiseringsepoken som inleddes i mitten på 1700-talet. På den tiden utgjorde en hög skorsten en teknisk lösning på ett problem, eftersom den gjorde att röken från industrierna förflyttades upp i luften för att ta sig någon annanstans. Då var det en fungerande och gynnsam lösning för boende i de städer som snabbt växte upp kring industrierna. Nu ser vi annorlunda på utsläpp av rökgaser och rökgasrening, men än i dag finns städer som har stora problem med så kallad smog.Med dagens tekniska infrastruktur har många industrier placerats allt längre från stadens centrum och maskiner och robotar gör att allt mindre arbetskraft behövs. I dag övervakas ofta hela eller delar av produktionen av ett fåtal anställda i kontrollrum, som skulle kunna ligga i stadens centrum. Ett exempel kan tas från gruvindustrin, där mycket av brytningen genomförs av automatiserade och fjärrstyrda maskiner, djupt ner under jord och långt ifrån kontrollrummen.Precis som när andra nya funktionella tekniska lösningar överförs från ett användningsområde in i ett annat (som till exempel elmotorn från industrin in i borrmaskiner och tandborstar) följer den digitala tekniken samma mönster. Integrerade elektroniksystem och robotar sprider sig till allt fler områden i samhället. Exempelvis finns små datorer med pekskärm inte bara i mobiltelefonen, utan också i hissar, restauranger och bilar. En sådan utveckling innebär omvälvande förändringar av arbetsliv och fritid.Teknik och innovationer är nycklar för att uppnå FN:s globala mål för ett ekonomiskt, socialt och miljömässigt hållbart samhälle. För att ny, framtida, teknik verkligen ska medföra hållbara lösningar, är det dock viktigt att eleverna i teknikämnet tränas i att reflektera över hur olika val av tekniska lösningar får konsekvenser för individen, samhället och miljön. Tre exempel på redskap för att hjälpa eleverna att utveckla en sådan medvetenhet är att successivt öva dem i systemtänkande, konsekvensanalys och livscykelanalys. Detta kan göra att framtidens vuxna har förståelse för att teknik både har betydelse för och påverkar människan, samhället och miljön – på gott och ont. Med den förståelsen kan de fatta hållbarare beslut för jordklotets bästa, än vad mänskligheten hittills lyckats med. Temat Den smartare staden vill bidra till detta.

Temats uppläggElevers förkunskaperFör att kunna arbeta med uppgifter och frågeställningar som berör till exempel teknikens förändring och dess konsekvenser, eller systemaspekter, behöver en del tekniska kunskaper, ord och begrepp repeteras och befästas. Det gället till exempel kunskaper om tekniska system och hur systemens delar samverkar, vad ändamålsenlighet innebär samt kunskaper om teknikens drivkrafter och mönster i teknikutvecklingen. Det ger eleverna möjligheter att fördjupa sina kunskaper, jämföra perspektiv och diskutera alternativ.Temat Den smartare staden är inget ”programmeringstema” utan ett tekniktema där olika aspekter av digitalisering och elektroniksystem behandlas.I temat Den smartare staden förutsätts eleverna ha grundkunskaper i programmering och micro:bit-systemet. De ska vara bekanta med loopar, variabler, villkor och flödesdiagram, förstå hur enklare program byggs upp och ha arbetat med både micro:bits utvecklingsmiljö och hårdvara. Ett utmärkt sätt att erbjuda denna grund är att arbeta med temat Smartare produkter, men det kan även göras på andra sätt. För att eleverna ska få utbyte av temat krävs att de har fått en del träning i programmering innan arbetet startar.Temats olika uppdragVarje uppdrag i detta tema är omfattande och består av deluppgifter som görs i en bestämd följd. Man kan se uppdragen som miniteman där smarta system i staden belyses ur olika perspektiv. I varje enskilt uppdrag ges eleverna möjlighet att träna alla förmågor i kursplanen för teknik. Det betyder att du som lärare kan fördela arbetet med temats olika uppdrag över flera terminer.Genom arbetet med temat får eleverna möjligheter att resonera mer och mer utvecklat om teknikens förändring och dess konsekvenser, då uppgifter kring detta återkommer i uppdragen. Det innebär en progression i elevernas utveckling av kunskaper och förmågor. När eleverna blir bekanta med fler och fler tekniska system i staden, får de även successivt förbättrade kunskaper om tekniska lösningar och system och kan dra paralleller mellan dessa.När eleverna arbetar med att programmera prototyper kommer de att kunna utföra sådant teknikutvecklingsarbete mer självständigt ju fler uppdrag de gör. Genom att de blir mer säkra på att använda micro:bitens mjuk- och hårdvara kan de gradvis utveckla sin förmåga att testa egna tekniska idéer och lösningar på problem.Inte sällan kan elevers kunskaper och förmågor utvecklas gynnsammare när de ges möjlighet att arbeta med liknande arbetsuppgifter upprepade gånger, snarare än att de ständigt ställs inför helt nya utmaningar i undervisningen. Mycket tid och kraft går i det senare fallet åt till att orientera sig kring praktiska aspekter av den nya arbetsuppgiften. Det blir då mindre tid för tekniskt kunskapande kring de centrala frågorna om den smarta teknikens roll för människan, samhället och miljön.intro_bild1ny.jpgTemats första uppdrag, Smartare system i staden, är ett introduktionsuppdrag och är annorlunda uppbyggt än de övriga. Uppdraget består av olika diskussionsuppgifter som ni arbetar med utifrån ett bildspel.I de två första delarna av detta introduktionsuppdrag belyses temats olika smartare system ur skilda perspektiv, och eleverna introduceras till temats upplägg kring en berättelse, en ”storyline”. I de två sista delarna av bildspelet i detta uppdrag fördjupas elevernas kunskaper om användning av styr- och reglerteknik för att styra energianvändningen i ett digitaliserat samhälle. Dessa två delar kan med fördel vävas in i arbetet med övriga uppdrag, men är placerade i detta introduktionsuppdrag.Utöver introduktionsuppdraget består temat av fem uppdrag med en arbetscykel som beskrivs mer i nästa avsnitt. Dessa uppdrag är likvärdiga både kunskapsmässigt och i omfång. Det innebär att de kan göras oberoende av varandra i valfri ordning. De kan också göras utspridda över flera läsår. Det innebär en flexibilitet för dig som tekniklärare, då du har möjlighet att välja vilka smartare system och uppdrag som passar in i den aktuella undervisningsplaneringen. I uppdragen A – D förutsätts att eleverna har grundläggande kunskaper om programmering och utrustningen.Rekommendationen är att göra uppdrag 2, Smartare gatubelysning, direkt efter introduktionsuppdraget, eftersom en del moment förklaras lite grundligare i detta uppdrag. Därför har detta uppdrag nummer 2, medan resterande uppdrag har en bokstavsbeteckning. Det finns ytterligare en fördel med att arbeta med uppdrag 2, Smartare gatubelysning efter introduktionsuppdraget. Om eleverna tidigare har arbetat med temat Smartare produkter kan ni få en naturlig övergång. Eleverna känner igen sig, då programmeringen bygger vidare på uppdraget Smartare ljusmätare i detta tema.Vad gäller uppdragen A – D kan dessa göras i valfri ordning. Ni gör så många ni hinner med. Samtliga uppdrag tränar alla förmågor även om innehållet skiljer sig åt. Betrakta temat som ett smörgåsbord där du som lärare kan välja uppdrag som passar den övriga teknikundervisningen. När ni arbetar med ett uppdrag ska ni arbeta med alla deluppgifter. Detta för att eleverna ska träna samtliga förmågor och kunskaper som teknikämnet syftar till att utveckla, och för att det praktiska arbetet med att programmera prototyper ska sättas in i ett större sammanhang.När ni har valt ett uppdrag att arbeta med finns det en ytterligare flexibilitet att beakta. Varje uppdrag har, utöver introduktionsdelen, en grundläggande och en fördjupande del. Vill du som lärare endast arbeta med ett visst uppdrag en kortare period kan ni avsluta efter den grundläggande delen. Vill ni arbeta vidare fortsätter ni med den fördjupande delen, där framför allt programmeringsdelarna blir på en något mer komplex nivå. Bildspel och elevblad Till varje uppdrag, förutom i introduktionsuppdraget, finns två resurser där uppdragets deluppgifter beskrivs – bildspel och elevblad.Utgångspunkten med temat är att undervisningen ska genomföras i helklass utifrån uppdragets bildspel. Där finns alla uppdragens deluppgifter beskrivna. Bildspelet är anpassat för att du som lärare ska kunna presentera uppgifterna i en sammanhållen undervisning i klass eller elevgrupp.Erfarenheter från utprovningen av detta tema samt temat Smartare produkter visar att en sammanhållen undervisning utifrån bildspelet är den metod som fungerar bäst. Detta gäller framför allt när eleverna arbetar med att programmera för att göra olika prototyper. Eleverna diskuterar och programmerar efter stegvisa och detaljerade instruktioner som ges i bildspelet.Elevbladen är anpassade för arbete på individnivå och skrivna till eleverna, så att de ska klara att programmera på egen hand. Elevbladen är tänkta att användas av elever som redan har väl utvecklade kunskaper i programmering. De kan också användas av elever som har varit frånvarande från lektionerna. Vi uppmanar dig som lärare att läsa igenom elevbladen innan ni påbörjar arbetet med temat i klassen. Där finns mål formulerade på elevnivå, samt en del förklarande texter till några uppgifter som inte finns i bildspelet. De förklarande texterna finns även inlästa och är möjliga att lyssna på i bildspelet.Programmeringsmomenten är detaljerat beskrivna och presenteras steg för steg, för att temat ska kunna användas av både elever och lärare med ringa erfarenhet av elektronik och programmering. Det hindrar dock inte att eleverna kan fundera själva och komma på egna lösningar. Genom att du som lärare avvaktar en stund med att visa bildspelets nästa bild erbjuds eleverna dessa möjligheter. På en del bilder i bildspelen finns det dessutom uppmaningar till eleverna att själva fundera på nästa steg i programmeringen, eller reflektera över något de just har gjort.Genom att efter en stund visa svar och rätta lösningar i bildspelet får alla elever möjlighet att klara av temats olika programmeringsmoment, även om det innebär att vissa kommer att lära sig genom att de kopierar från lärarens bildspel.ArbetsgångI detta tema förväntas inte eleverna att komma på programlösningar helt på egen hand. Programmet skapas steg för steg med hjälp av bildspelet. Genom att det görs i en logisk följd, med kommentarer kring vad som händer, får eleverna möjligheter att lära sig programmering. Vid olika tillfällen kan du som lärare uppmana eleverna att själva komma på olika steg i programmeringen.Upplägget ger relativt ingående instruktioner så att eleverna ska förstå vad de ska göra, speciellt i programmeringsmomenten. Detta innebär inte att de ska lämnas ensamma med uppgifterna. Gemensamma diskussioner och stöd från dig som lärare är mycket viktigt.Eftersom elevbladen är skrivna så att eleverna ska klara sig mer på egen hand, behöver du som lärare vara uppmärksam på att de inte bara kopierar programmen utan även reflekterar och därmed utvecklar en förståelse för vad programmet gör. Låt endast i undantagsfall eleverna arbeta enskilt med hjälp av elevbladens instruktioner.Annorlunda teknikutvecklingsarbeteUndervisningen för att utveckla elevernas förmåga att genomföra teknikutvecklingsarbete skiljer sig i detta tema en del från traditionellt teknikutvecklingsarbete. Vanligen läggs ofta stor vikt på att eleverna helt på egen hand ska komma på lösningar och utveckla dessa. Uppgifterna är öppet formulerade och eleverna ska göra egna val i processen på ett systematiskt vis.Arbetssättet när det gäller teknikutvecklingsarbetet i detta tema är mer styrt och elevernas frihetsgrader är begränsade. Didaktiken bygger på att eleverna är ”lärlingar” som lär sig genom att härmar en ”mästare”, alltså lärare och bildspelet. I en logisk följd skapas färdiga program som är komplexa och svåra för eleverna att komma på själva. Vid en första anblick kan man som lärare tycka att de färdiga programmen kommer vara allt för avancerade för eleverna, men med de stegvisa och detaljerade instruktioner som ges i bildspelet klarar eleverna att skapa dessa program.En skicklig mästare pausar då och då instruerandet och ger lärlingen möjlighet att försöka klara av delmoment på egen hand. På motsvarande vis bör man ibland pausa i bildspelet för att eleverna ska få fundera på nästa steg i programmeringen på egen hand en stund.Diskussionsuppgifter I det här temat finns utöver programmeringsuppgifter prototyper av delar av tekniska system i en stad, som ska kompletteras med uppgifter som tränar andra saker än teknikutvecklingsförmåga. Dessa Fundera på-, Lär dig mer om- och Ta reda på mer-uppgifter beskrivs ytterligare i nästa avsnitt. Gemensamt för dessa är att de är diskussionsuppgifter där eleverna får reflektera över funktionen hos tekniska system och de ingående delarna, samt om den digitala teknikens konsekvenser och förändring.Dessa olika uppgifter finns med i bildspelet och formuleras som uppgifter att göra i helklass under lärarens ledning. Ingenting hindrar att du låter eleverna reflektera över någon av dessa uppgifter enskilt, eller i mindre grupper, i stället för i helklass. Att organisera detta är upp till varje enskild lärares professionalitet, i relation till den aktuella grupp man undervisar. Väljer du mer enskild undervisning kring uppgifter som berör teknisk funktion, teknikens förändring och dess konsekvenser, kan elevbladen användas som komplement till bildspelet.Arbetsblad, programfiler och tematexter Till några uppdrag finns utskrivningsbara arbetsblad till eleverna. Dessa hittar du under rubriken Förberedelser i varje uppdrag. Det finns även en länk till arbetsbladet på den bild i bildspelet där det ska användas.Till uppdragen finns även tematexter som är kopplade till deluppgifter i uppdragen. I tematexterna finns frågeställningar att arbeta kring, utifrån textens innehåll. Tematexterna finns under en egen flik och går både att dela med elever och att få upplästa. Även om en tematext är länkad till uppdragets större kontext och övriga deluppgifter, är det möjligt att läsa och diskutera texterna fristående. Om ni väljer att inte arbeta med exempelvis uppdraget Smartare kylkedjor kan ni alltså ändå läsa tematexten om hur smartare plastetiketter kan hjälpa till att kontrollera kylkedjan för transporter av vacciner i utsatta områden. Då kan eleverna utveckla sina resonerande förmågor kring den smarta teknikens roll i samhället.Under rubriken Förberedelser finns i färdigt format de program som eleverna skapar i de olika deluppgifterna. Vi rekommenderar att du laddar ner dessa program och sparar på din dator så att de är lättillgängliga. Programmen till prototyperna som eleverna gör byggs i flera av uppdragen upp steg för steg genom flera deluppgifter. Om ni startar en lektion mitt i ett uppdrag kan någon elev sakna det program ni ska utgå ifrån och då kan dessa programfiler vara bra att ha till hands.UtrustningUtförligt stödmaterial om utrustning hittar du under temat Den smartare staden på NTA:s webbplats. Nedan kommenteras kort hur ni kan hantera temats utrustning.ElektronikkortDen utrustning som används i temat introduceras för eleverna med hjälp av bildspelet. Målet är att ge eleverna en övergripande förståelse för hur utrustningen fungerar.Förutom micro:bit-kort används tre kort från det brittiska företaget Kitronik: ett trafikljus, en gatlampa och en vägbom. Dessutom ingår en temperaturgivare speciellt framtagen för temat av det strategiska innovationsprogrammet Smartare elektroniksystem och branschorganisationen Svensk elektronik. Dessa komponenter fästs med skruv och mutter i micro:bit-kortet.MonteringsanvisningÄven om de olika komponenterna enkelt kan monteras på och av micro:bit-kortet bör du fundera över om du själv ska göra detta innan lektionen börjar, eller om eleverna ska göra det. Tänk på att det är små skruvar och muttrar som det finns risk att tappa bort och på att ni ska vara försiktiga så att ni inte spänner fast muttrarna för hårt.Om ni har god tillgång på micro:bit-kort är det en bra idé att låta korten förbli monterade på komponenterna hela tiden. Hur utrustningen ska monteras rent praktiskt finns beskrivet i dokumentet Utrustning till temat Den smartare staden under temats sida på NTA:s webbplats. TestprogramNär uppsättningarna är monterade finns det testprogram att ladda över till micro:bit-kortet så att ni kan kontrollera att allt fungerar. Dessa testprogram kan laddas ner under rubriken Förberedelser i respektive uppdrag, men finns även beskrivna i dokumentet Testprogram på NTA:s webbplats. När en klass ska börja med ett nytt uppdrag bör du lägga in testprogrammet för den aktuella komponenten för att kontrollera att utrustningen fungerar. Ta även bort eventuella gamla program som ligger kvar på micro:bit-kortet.FaktahäftePå NTA:s webbplats finns ett stödmaterial som heter Fakta och praktiska tips. Dokumentet innehåller fakta om uppdragens programmeringsmoment, om utrustningen samt praktiska tips. Faktahäftet innehåller även fördjupande information om elektroniken och programmeringen i temat för dig som lärare.KlassuppsättningGrundtanken med utrustningen i temat är att det ska finnas femton av varje elektronikkort, vilket är antalet i en klassuppsättning. Eleverna kan då arbeta två och två när de för över programmen till micro:bit-kortet för att testa prototypen. Även om de arbetar parvis i just detta moment rekommenderas att samtliga elever skapar programmen på sina enskilda datorer. Hur många uppsättningar av temats utrustning ni använder per klass och hur ni grupperar eleverna är upp till varje lärare/skola/medlem. Det är exempelvis fritt att köpa in fler komponenter om eleverna ska arbeta enskilt med uppdragens uppgifter där de skapar prototyper med programmering.

Uppdragens arbetscykelNedan beskrivs hur uppdragen är uppbyggda. Här finns några delar om förberedelser och efterarbete som enbart riktas till dig som lärare. Dessa rubriker saknas i bildspelen och i elevbladen. BakgrundDenna text ger en kort beskrivning av det tekniska innehållet i uppdraget. I avsnittet beskrivs vad uppdraget utgår från, till exempel olika tekniska lösningar för trafikkorsningar, och vad eleverna får arbeta med i den grundläggande delen respektive fördjupningen. FörberedelserHär finns en kort beskrivning av vad läraren behöver tänka på innan arbetet med uppdraget börjar. Det handlar till exempel om hur ni kan arbeta med tematexterna och organisera undervisningen.Till något uppdrag finns arbetsblad att skriva ut. Det är exempelvis tabeller i vilka eleverna dokumenterar testresultat. Förberedelser-sidan finns även uppdragets program att ladda ner och testprogrammet som kan användas för att testa utrustningen. Vår rekommendation är att lärare själv skapar programmen före lektionerna, genom att följa bildspelets steg-för-steg-instruktion, men det kan finnas situationer där det finns ett behov av att ladda ner ett färdigt program. Ett program som laddas ner till en dator sparas i Hämtade filer eller motsvarande. Använd funktionen Importera i micro:bits utvecklingsmiljö för att öppna det på datorn. I arbetet med uppdraget använder eleverna sig av en dator, micro:bit-kortet samt ytterligare en komponent. Förbered undervisningen för detta.Arbeta med och MålUnder den här rubriken framgår vilka förmågor och kunskaper eleverna får möjlighet att utveckla. Detta är en konkretisering av de förmågor och kunskaper som finns i kursplanen för teknikämnet, som gäller för det aktuella uppdraget. På elevernas elevblad finns dessa mål omformulerade för att tydliggöra för eleverna vad de får möjlighet att träna på i uppdraget. Var och ett av dessa konkretiserade mål, och närliggande syften på de enskilda uppdragen, avser att vara en del av arbetet mot de övergripande syftena och målen med hela temat. Grundläggande del och fördjupningFörutom Smartare system i staden är samtliga uppdrag uppdelade i en grundläggande och en fördjupande del. Varje del har en arbetscykel som beskrivs nedan. Målformuleringar och kommentarer om utvärdering av elevernas lärande, avser uppdraget i sin helhet.Fundera påAtt eleverna är delaktiga och aktiva i undervisningen är avgörande för att de ska utveckla både kunskaper om och intresse för den teknik som omger oss. Med inledande Fundera på-frågor kan du som lärare fånga upp elevernas funderingar och förkunskaper och anpassa undervisningen efter detta.Vid starten av uppdraget är det viktigt att alla elevers röster får höras och att du som lärare visar att alla elevers tankar är värdefulla. Inledande diskussioner kan även innebära att klassens samlade kunnande ökar. Med tanke på att uppdragen i detta tema är breda behöver det bli tydligt för eleverna vad respektive uppdrag handlar om. Fundera på-uppgifterna etablerar en grund för resten av uppdraget.Lär dig mer omI varje uppdrag arbetar eleverna i en teknikutvecklingsprocess där de gör prototyper som illustrerar delar av tekniska system i en stad. Systemen har inte valts ut för att just dessa nödvändigtvis är de tekniska system som är allra viktigast för eleverna att bli bekanta med. Exemplen i uppdragen är sådana som är ”större än sig själva” genom att de kan belysa mer generella teknikområden. I uppdraget Smartare säkerhetssystem är det inte hur just en vägbom kan styras på ett säkert sätt som är det primära, utan vägbommen fungerar som ett exempel på att tekniska säkerhets - och övervakningssystem har fördelar, risker och begränsningar. I arbetet med uppdraget Smartare gatubelysning ska inte eleverna bli belysningsexperter. Genom uppgifterna kan de emellertid se hur olika sensorer kan användas för att styra och reglera ett system. Eleverna kan vidare utveckla förståelse för att man måste utvärdera konsekvenser av olika teknikval utifrån ekonomiska, sociala och miljömässiga aspekter genom exempel från gatubelysningssystemet.De exempel på tekniska system som eleverna gör prototyper av är en del av en större teknisk och samhällelig kontext. Detta handlar Lär dig mer om-uppgifterna om. I dessa uppgifter tränas eleverna i att analysera och diskutera olika tekniska system och deras delar utifrån funktion och ändamålsenlighet. Vidare tränas eleverna i att identifiera och förstå hur teknik förändras, att se mönster och värdera såväl positiva som negativa konsekvenser av teknikutveckling. Det är viktigt att avsätta tid för att eleverna ska hinna bearbeta dessa områden och frågor. Inom denna del av uppdragen har eleverna möjligheter att befästa och fördjupa de teknikrelaterade begrepp och termer i temat som berör individ, samhälle och miljö, inte minst aspekter som berör teknikens roll för en hållbar utveckling.Gör en prototyp av- och UtvecklaI varje uppdrag finns flera teknikutvecklingsuppgifter som heter Gör en prototyp av ..., Utveckla ... eller liknande. Det primära i dessa är att eleverna få möjlighet att utveckla kunskaper om arbetssätt för att utveckla tekniska lösningar. Med programmering av micro:bit-kortet gör eleverna olika prototyper som styr, mäter och återkopplar. Några av teknikutvecklingsarbetets olika faser (identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning) är förhållandevis givna i uppdragen. Men genom att visa bildspelets steg för steg-instruktioner varsamt ges eleverna möjlighet att både utveckla egna förslag till lösningar och att pröva dessa. De tränas också i att konkretisera idéer om lösningar genom att använda flödesdiagram. Dessa ger metoder att systematiskt testa prototyper liksom att förbättra och optimera tekniska lösningar.Som beskrivits i förra avsnittet skiljer sig detta didaktiska upplägg för att träna elevernas teknikutvecklingsförmågor en del från traditionellt teknikutvecklingsarbete i skolan.Temats huvudsyfte är inte att ge eleverna färdighetsträning i olika programmeringsspråk. Tanken är i stället att de ska arbeta med datalogiska metoder för att utveckla de teknikförmågor som kursplanen anger.För att kunna arbeta och förstå tekniskt utvecklingsarbete med digital teknik behöver eleverna lära sig grundläggande begrepp och byggstenar inom programmering. I detta tema innebär det att eleverna får arbeta med programmeringsblock och programmeringssekvenser. Eleverna har möjlighet att utveckla och förbättra programmen och prototyperna under arbetet. Genom att du som lärare avvaktar en stund med att visa instruktionerna som finns i bildspelet, får eleverna tid att fundera självständigt eller tillsammans i grupp.De prototyper eleverna gör ska användas för att testa olika saker. Eleverna får även möjlighet att genomföra systematiska tester för att utifrån dessa förbättra prototypen. Låt eleverna reflektera över hur deras prototyp fungerar och kan utvecklas och låt det ta lite tid när de gör tester av prototyperna. Eftersom denna fas av teknikutvecklingsarbetet kan leda till olika lösningar kan det vara gynnsamt att låta grupperna delge varandra sina tankar under processen, sprida kunskap och idéer.Ta reda på merI slutet av varje grundläggande och fördjupande del av uppdragen finns Ta reda på mer-uppgifter. I dessa uppgifter sätts det aktuella tekniska systemet in i ett större sammanhang. Det kan bidra till att engagera eleverna i uppdragets innehåll. Uppgifterna breddar därmed uppdragen, vilket kan göra att elevernas förståelse och intresse för tekniken ökar.Ta reda på mer-uppgifterna fungerar utmärkt att genomföra både som inledning till och som avslutning av ett uppdrag. De kan också genomföras som fristående uppgifter. Då kan det behövas en viss introduktion till det aktuella smarta systemet. Uppgifterna behöver inte nödvändigtvis göras i den ordningsföljd som de är placerade i på temasidan. Det centrala i Ta reda på mer-uppgifterna är de förmågor som berör teknikens förändring och konsekvenser, samt att analysera tekniska lösningars för- och nackdelar. Eleverna utmanas att undersöka och utveckla förståelse för hur användningen av stora tekniska system, styrda av elektronik, datorer och programmering, har vuxit fram. Dessutom får de möjlighet att bearbeta vilka konsekvenser för människan, samhället, naturen och miljön användningen av tekniska system kan medföra. Eleverna tränar också den språkliga förmågan genom att reflektera över och beskriva den smarta tekniken med ord, termer och begrepp. För att erbjuda eleverna en helhetsförståelse av den konstruerade världen görs i dessa uppgifter även kopplingar till andra kunskapsfält än teknikens.Den smartare staden är ett tekniktema och inte endast ett programmeringstema. Genom Lär dig mer- och Ta reda på mer-uppgifterna sätts teknikutvecklingsarbetet med programmeringen av micro:bit-korten in i större sammanhang. Att skapa en lagom balans i undervisningen mellan de olika uppgifterna är avgörande för att arbetet med temat ska bli lyckat. Genom att utnyttja temats inbyggda flexibilitet, som beskrevs i introduktionsdelens avsnitt om temats upplägg, kan undervisningen innehålla alla delar av teknikämnets syfte, oavsett hur mycket tid ni lägger ned på temat. Såväl Lär dig mer-, Ta reda på mer- som Gör en prototyp-uppgifterna tar oundvikligen tid. Samtidigt kommer de delar som berör elektroniken och programmeringen att kräva sin tid. Det är därför viktigt att ni planerar undervisningen så att det finns tillräckligt med tid för de moment ni väljer att arbeta med. Utvärdering av elevernas lärandeSist i Arbeta med-texterna finns ett avsnitt om utvärdering av elevernas lärande, som ett stöd för att göra bedömning. Stödet för den formativa bedömningen fokuserar på teknikämnets centrala kunskaper och förmågor i relation till respektive uppdrag. Det ska poängteras att den formativa bedömningen i temat har flera aspekter. Den ska stärka elevens lärande, men ger också viktig information till dig som lärare hur du på bästa sätt kan utforma den fortsatta undervisningen utifrån elevernas aktuella kunskapsnivå. Bedömning i temat diskuteras mer i nästa del av denna introduktion.

Bedömning i Den smartare stadenUndervisningens roll för bedömningUndervisningen planeras med utgångspunkt från syftet och det centrala innehållet i teknikämnets kursplan. Genom undervisningen i teknik ska eleverna ges förutsättningar att utveckla: förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tidkunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktionförmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.20Kunskapskraven är ett underlag för att bedöma elevernas kunskaper. De är formulerade utifrån de långsiktiga målen för och det centrala innehållet i teknikämnet och anger vilka kunskaper som krävs för de olika betygsstegen.21 För att sätta betyg på eleverna behövs ett brett och varierat bedömningsunderlag. Ska bedömningen kunna säga något om nivåerna i kvaliteten av elevernas kunnande måste den alltid relateras till ämnets syfte, karaktär och långsiktiga mål, samt mot det aktuella undervisningsinnehållet och hur undervisningen genomförts i arbetet med temat. Kunskapskraven anger, med värdeord och progressionsuttryck, de kvalitativa skillnader läraren ska identifiera utifrån de tecken på kunnande som eleverna har visat i de bedömningsunderlag läraren valt ut för att bedöma elevens kunskaper vid betygssättningen.22 Genom att arbeta med temat Den smartare staden får eleverna breda förutsättningar att utveckla de kunskaper och förmågor som anges i teknikämnets kursplan. Det betyder att det finns möjligheter att få underlag för att bedöma eleverna i alla delar i teknikämnets kunskapskrav. I det här temat är tanken att uppgifterna genomförs i form av helklassgenomgångar med diskussioner. Det finns dock inget som hindrar att eleverna arbetar i mindre grupper eller individuellt med Lär dig mer- och Ta reda på mer-uppgifterna. Då kan elevbladen som finns till varje deluppgift användas, där frågeställningarna är formulerade på individuell nivå och kan utgöra bedömningsunderlag. Den smartare staden består av uppdrag med uppgifter där eleverna får resonera om teknikens förändringar och konsekvenser, beskriva och förklara de tekniska systemens funktion samt genomföra teknikutvecklingsarbete. Genom att arbeta med flera av uppdragen ges underlag för att bedöma progressionen i elevernas kunskapsutveckling. Det kan skilja sig åt hur många uppdrag eleverna arbetat med i de olika årskurserna som temat är framtaget för, det vill säga årskurserna 6 – 9, och även i vilken ordning de genomförs. Temats flexibla upplägg gör att det inte kan finnas några färdiga mallar eller matriser för vad de olika värdeorden innebär i ett visst uppdrag. Detta måste varje enskild lärare avgöra beroende på hur undervisningen genomförts i den aktuella elevgruppen. Vad som bör anses som välutvecklat för en elev i årskurs 6 som arbetar med en uppgift om teknikens konsekvenser för första gången, kan skilja sig från vad som är det hos en elev i årskurs 9 som arbetat igenom alla temats uppdrag. Bedömningen av eleverna ligger därför i den undervisande lärarens professionalitet och bedömarkompetens.Som stöd i att utveckla bedömarkompetensen i relation till detta tema finns det förslag på kunskapsmål och kommentarer till respektive uppdrag. Vidare finns det filmer om bedömning på NTA Skolutvecklings webbplats, bland annat filmer som handlar om bedömning av elevers programmeringsprojekt i teknikämnet. I dessa finns resonemang om vad som bedöms samt tips på bedömningsstöd och bedömningskriterier. Där finns också länkar till Skolverkets kommentar- och stödmaterial kring planering, genomförande och utvärdering av teknikundervisning. Bedömning av teknikutvecklingsarbetetI temats Gör en prototyp-uppgifter tränar eleverna på teknikutvecklingsarbete. Teknikutvecklingsarbete i skolan kan innebära att eleverna arbetar utifrån fem faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning.23 I temat Den smartare staden genomförs inte teknikutvecklingsarbete på detta sätt eftersom eleverna arbetar med att skapa identiska program och prototyper. I Gör en prototyp-uppgifterna bidrar en del elever med egna förslag och idéer för att skapa den slutgiltiga produkten, medan andra elever skapar programmen i större utsträckning genom att kopiera bildspelet. För att bedöma elevernas teknikutvecklingsförmåga gäller det att beakta denna skillnad. Då mycket av arbetet dessutom görs gemensamt utifrån bildspelens instruktioner går det inte att samla in bedömningsunderlag som visar på kvalitativa skillnader i elevernas kunnande, som när eleverna exempelvis fritt skapar egna konstruktioner. Det finns goda möjligheter att bedöma elevernas förmåga att se olika handlingsalternativ i de delar av uppdragen där nya kravspecifikationer ges i uppdragstexterna. I uppdragen konkretiseras kravspecifikationen med flödesdiagram. I vilken grad eleverna klarar av att tolka och bidra till att skapa dessa kan utgöra underlag för bedömning. Under arbetet med programmeringen kan du som lärare göra pauser i bildspelet och uppmana eleverna att själva komma på vilket nästa steg i teknikutvecklingsarbetet är. Dessa tillfällen kan också användas för att samla in bedömningsunderlag. När eleverna arbetar med prototyperna i uppdragen finns det flera tillfällen där eleverna prövar och omprövar genom att göra förbättringar. I dessa delar går det att bedöma graden av systematik i elevernas arbete. I några av dem kan även kvaliteten i elevernas dokumentation bedömas. Bedömning av arbetet med Lär dig mer- och Ta reda på mer-uppgifterI temat Den smartare staden sätts teknikutvecklingsarbete i form av programmering in i en större kontext. Teknikutvecklingsuppgifterna knyts till verklighetsbaserade tekniska utmaningar som ger eleverna förutsättningar att även utveckla kunskaper om systemens ändamålsenlighet. Att teknisk verksamhet får stora konsekvenser för hela samhället blir särskilt tydligt när tekniken utvecklas i snabb takt som den gjort i våra städer. Ett syfte med undervisningen i teknik är att eleverna ska få förståelse för att all teknik har betydelse för och påverkar människan, samhället och miljön.24Ett sätt att få en sådan förståelse är att analysera och värdera samspelet mellan människan och tekniken. I det här temat ges upprepade möjligheter att göra detta. Uppgifter som ger eleverna förutsättningar att utveckla förmågan att reflektera över hur tekniken har förändrats över tid är också centrala när elevernas kunskaper ska bedömas. Teknikutveckling drivs både av människors behov och av nyfikenhet och skaparglädje. När tekniken förändras kan det innebära olika konsekvenser för människan.25 I temat simuleras sådana händelser som eleverna får reflektera över och ta ställning till.Då uppdragens ordning inte är förutbestämd i detta tema är uppdragens Lär dig mer om- och Ta reda på mer om-uppgifter öppet formulerade, så att det ska vara möjligt att föra resonemang om dessa på olika kvalitativa nivåer. Ju äldre eleverna är och ju fler uppdrag i temat de har gjort, desto högre krav på djup och bredd går det att ställa på ett resonemang. I temats uppdrag undersöker eleverna tekniska system där de med ämnesspecifika begrepp ska beskriva hur det tekniska systemet används och fungerar. I undervisningen ska eleverna ges möjlighet att använda ämnets begrepp.26 På så sätt bidrar undervisningen till att de kan samtala och delta i samhällsdebatten kring tekniska lösningar av olika slag och då använda relevanta tekniska begrepp. Eleverna ges därför i temat förutsättningar att utveckla förtrogenhet med ämnets specifika begrepp. Du som lärare får sedan beakta att det på de högre betygsnivåerna krävs att eleverna visar en ökad bredd i sina förklaringar av de tekniska systemen och hur ingående delar samverkar.

Uppdragen i Den smartare stadenDe olika tekniska system som behandlas i uppdragen ger eleverna möjlighet att utveckla kunskaper om det specifika systemet. Samtidigt belyser de även mer generella delar av teknikens kunskapsfält, som teknikutvecklingsarbete och teknikens förändring och dess konsekvenser. Genom att arbeta med uppdragen får eleverna möjlighet att utveckla de förmågor och kunskaper som anges i teknikämnets kursplan.När eleverna undersöker olika smartare system får de möjlighet att utveckla förmågan att reflektera över tekniska lösningars konsekvenser, när det gäller hur elektroniska styr- och reglersystem i en stad kan förenkla vardagen och göra saker effektivare. Uppdragen illustrerar samtidigt att elektroniska system är sårbara och kan missbrukas. På samma gång som smartare system kan förenkla livet för människan kan de även innebära nackdelar för människan, samhället och miljön. Med artificiell intelligens-teknik, AI-teknik, kan dessutom smartare system på egen hand fatta optimerade beslut. Vi människor behöver därför värdera i vilken utsträckning vi ska låta datorerna fatta beslut.Av kursplanen i teknik framgår att ”drivkrafterna bakom teknikutvecklingen har ofta varit nyfikenhet och en strävan att uppfylla behov eller lösa problem som uppstått”. I de olika uppdragen erbjuds eleverna träning i att reflektera kring drivkrafter bakom digitaliseringen. Temat belyser även hur drivkrafter som ekonomisk utveckling, nya uppfinningar och militära behov ligger bakom teknikens förändring. I temat diskuteras hur det har inneburit teknikskiften och omvälvningar för samhälle och vardagsliv. I arbetet med temat får eleverna möjligheter att utveckla kunskaper om tekniska system. Det handlar till exempel om hur styr- och reglertekniska lösningar använder återkoppling och gränsvärden för att uppnå ändamålsenlighet och funktion i systemet. Det handlar även om hur smartare system i staden kan påverka omgivningen genom att sensorer, processorer och styrenheter samverkar i de tekniska systemen. I uppdragen programmerar eleverna prototyper med micro:bit-kort och externa komponenter. Syftet är inte att eleverna ska bli experter på programmering av detta elektroniksystem, men genom arbetet med uppgifterna kan de utveckla sin förmåga att genomföra teknikutvecklingsarbete. I uppdragen studerar eleverna även hur teknikutvecklingsarbete kan gå till i samhället. På så vis kan de utveckla sin förståelse för att det är en process med flera faser, från idé via prototyp till en färdig produkt.I en del av temats uppdrag görs framtidsblickar för att eleverna ska få möjlighet att reflektera över morgondagens teknik. I detta sammanhang är det viktigt att fundera kring risker med ny teknik. Det ger eleverna en handlingsberedskap för att värdera ny teknik.I en del av dessa framåtblickande uppgifter i temat får eleverna reflektera över vart teknikutvecklingen leder oss. Dessa uppgifter är öppet formulerade, vilket innebär att nackdelar och risker inte explicit beskrivs i frågeställningarna. Det kan lätt tolkas som om temat är naivt teknikoptimistiskt. Den bakomliggande didaktiska tanken med de öppna frågeställningarna är att risker och nackdelar med dessa tillsynes ”smarta” system ska komma fram i diskussioner i klassrummen, snarare än som på förhand uppvisade pekpinnar från dig som lärare. När det gäller arbete med uppdragens uppgifter kring teknikens konsekvenser ligger därför ett stort ansvar på dig som lärare att även belysa risker, sårbarhet och andra nackdelar med exemplen i temat. Detta beskrivs utförligt i lärartexterna Arbeta med.Uppdrag 1. Smartare system i stadenI det första uppdraget går ni gemensamt igenom bildspelet om smartare system, sakernas internet och AI, utifrån de tekniska system som behandlas i uppdragen. Bildspelet ger även introduktion till den ramberättelse som finns i temat.Uppdraget består av fyra deluppgifter:Stadens smartare systemVälkommen till SEABStyrning och regleringSmartare system och energianvändning.Uppgifterna Styrning och reglering och Smartare system och energianvändning kan mycket väl göras senare i temat. Dessa två delar är fristående och kompletterar och fördjupar innehållet i temats övriga uppdrag. Styrning och reglering syftar till att eleverna ska utveckla grundkunskaper om styr- och reglerteknik. Smartare system och energianvändning ger eleverna möjligheter att utveckla kunskaper och insikter om den ökade energianvändning i samhället som kan bli en följd av ökad digitalisering.Uppdrag 2. Smartare gatubelysningI detta uppdrag undersöker eleverna hur olika tekniska lösningar som använder digital teknik kan göra ett gatubelysningssystem smartare. Eleverna utvecklar vidare en prototyp av gatubelysning som tänds automatiskt när det blir mörkt. För att göra detta testar eleverna ljusmätning med både intern och extern ljussensor. De får också lära sig mer om analoga och digitala signaler. Uppdraget diskuterar samhällsfrågor med tekniskt innehåll kring för- och nackdelar med ökad gatubelysning. Det berör exempelvis hur stadsbelysningen påverkar växter och djur, samt planerat åldrande med glödlampan som exempel.Uppdrag A. Smartare trafiksystemI uppdraget studerar eleverna hur trafiken kan flöda effektivare genom en stad, genom att trafikljuslösningar styrs och regleras med sensorer. Eleverna får möjlighet att lära sig hur ett traditionellt trafikljus fungerar och hur denna uppfinning kom till och utvecklades. De får även träna på att bedöma ändamålsenligheten genom att studera några smartare lösningar för trafikljus.I uppdraget gör eleverna flera olika prototyper där trafikljuset ändras beroende på olika indata från omgivningen i form av tid, knapptryckning och radiosignal. Eleverna erbjuds både en historisk tillbakablick för att identifiera mönster i teknikutveckling och en framtidsblick kring framtida trafiksystem.Uppdrag B. Smartare äldreomsorgI uppdraget bekantar sig eleverna med välfärdsteknik. Inriktningen är på hur tekniska hjälpmedel kan underlätta vardagen för äldre människor. Eleverna får möjlighet att utveckla kunskaper om digital och analog teknik genom att studera hur analoga och digitala trygghetslarm fungerar. De får även urskilja fördelar och nackdelar med de olika systemen.Teknikskiften som innebär att digital teknik ersätter analog teknik undersöks även på en övergripande nivå. Eleverna får möjlighet att utveckla kunskaper om hur teknikskiften blir omvälvande teknik då det sker större förändringar i arbetslivet eller i vardagslivet. De får även reflektera över hur välfärdsteknik kan komma att påverka livet för äldre, på gott och ont.I uppdraget skapar eleverna en prototyp av ett fall-larm. Det utvecklas och förbättras i flera steg genom uppdraget. Eleverna får även veta mer om teknikutvecklingsarbete i samhället genom ett exempel med en smartare klocka som kan förutsäga fall.Uppdrag C. Smartare kylkedjorI detta uppdrag undersöker eleverna kylkedjans tekniska system och urskiljer delar i detta system. Eleverna uppmärksammas på att kylkedjan inte bara handlar om mattransporter utan även är viktig för mediciner, speciellt för vaccineringsprogram i låg- och medelinkomstländer.Eleverna får utveckla en prototyp av en temperaturmätare som steg för steg programmeras för att registrera och beräkna olika värden. Prototypen testas både genom simulering och med en extern temperatursensor. I samband med detta får eleverna möjlighet att utveckla kunskaper om hur gränsvärden används i samhället och vikten av dessa.Eleverna får även reflektera över och diskutera kring framtida teknik. Dels kring möjliga konsekvenser av att ha uppkopplade kylskåp med inbyggd AI, dels kring möjliga användningsområden för tryckt elektronik. Vad gäller det senare får eleverna studera teknikutvecklingsarbete i samhället med verkliga prototyper och produkter som använder denna teknik.Uppdrag D. Smartare säkerhetssystemI detta uppdrag undersöker eleverna hur digital teknik kan vara en del av olika säkerhetssystem. De får undersöka skolans skalskydd, biometriteknik, kameraövervakning med ansiktsigenkänning och krypteringsteknik.I uppdraget får de möjlighet att diskutera samhällsfrågor med tekniskt innehåll utifrån användandet av smartare säkerhets- och övervakningssystem som bygger på AI. Olika konsekvenser av att använda dessa system för att övervaka en stad diskuteras och värderas.Eleverna får i uppdraget även utveckla, testa och förbättra en prototyp av en vägbom som till slut öppnas genom en krypterad radiosignal. De får också möjlighet att lära sig mer om kryptering och utveckla kunskaper om hur dekrypteringsteknik har haft stor inverkan på historiska skeenden.Uppdragens tidsåtgångTidsåtgången för att arbeta med Den smartare staden beror på faktorer som förkunskaper, tidigare erfarenheter, mognad och intresse hos eleverna. Eleverna behöver ha grundkunskaper i programmering av micro:bit för att arbeta med detta tema. Deras kunskaper om programmering spelar så klart roll för tidsåtgången för uppdragen. En annan aspekt är elevernas ålder och diskussionsklimatet i gruppen. Är de äldre kan ni fördjupa diskussionerna och lägga mer tid på dem. Samtidigt kan helklassdiskussioner med yngre elever ta oväntade vändningar och av den orsaken ta längre tid. En stor del av uppdragen handlar om att reflektera och diskutera och hur omfattande detta arbete blir skiljer sig från klass till klass. Om eleverna exempelvis får reflektera enskilt inledningsvis, sedan i smågrupper och slutligen i helklass tar en deluppgift lite längre tid jämfört med enbart en helklassdiskussion.Bortsett från det något kortare första introducerande uppdraget, Smartare system i staden, är tanken att temats uppdrag ska vara ungefär lika omfattande. Ett riktmärke har varit att ett uppdrag ska motsvara ungefär 4–5 timmars undervisning, men som beskrivits ovan kan tiden variera mellan olika grupper beroende på förutsättningarna. Temat erbjuder en stor flexibilitet med en grundläggande del och en fördjupande för varje uppdrag. Som lärare väljer man ut de uppdrag som passar den aktuella undervisningsgruppen. Du som lärare måste alltså välja både vilka uppdrag eleverna ska arbeta med och om de ska göra endast den grundläggande delen i varje uppdrag eller även fördjupningen.

1Smartare system
i staden
BakgrundDe senaste åren har begreppet smartare teknik börjat användas i olika sammanhang. I detta tema innebär ”smartare” att elektronik gör att en produkt eller ett system får nya funktioner. Man pratar till exempel om smartare elektroniksystem, smartare hem, smartare bilar och smartare städer. Ett smartare system uppstår när man kopplar samman produkter, artefakter, som har fått nya funktioner med hjälp av elektronik och programmering. De smartare produkterna ansluts till varandra i ett tekniskt system via internet, och systemet kan samla på sig data och styra de smartare produkterna via internet. På svenska kallas detta för sakernas internet och på engelska Internet of Things (IoT). Sådana system har börjat användas i våra hem, i industriföretag och inom viktiga samhällsfunktioner.Med artificiell intelligens (AI) kan ett smartare system själv besluta hur det ska styras och regleras. Systemet kan även lära sig hur det ska utvecklas för att fungera optimalt, det vill säga så effektivt som möjligt. I första delen av bildspelet introduceras begreppen sakernas internet och AI. De finns med genom hela temat.Smartare system som är sammankopplade med AI möjliggör lösningar som kan bidra till ett hållbarare och tryggare samhälle. Samtidigt finns det risker med att lämna över beslutsfattande till AI. Även detta går som en röd tråd genom temat.Uppdrag 1 utgår från ett bildspel som i fyra delar belyser smartare system i en stad ur olika perspektiv. Bildspelets första del ger eleverna en överblick av de smartare system som de får fördjupa sig i temats resterande fem uppdrag.Bildspelets andra del ger eleverna en introduktion till den berättelse, storyline, som leder eleverna genom uppdraget. Eleverna introduceras här till uppgifterna med hjälp av en ramhistoria kring ett företag, som får i uppdrag att utveckla olika smartare system. Detta skapar ett mer autentiskt sammanhang och kan bidra till att stärka elevernas drivkraft för att lära sig.Den tredje delen av bildspelet handlar om hur styrning och reglering fungerar, först på en generell nivå. Därefter får eleverna ta del av exempel på tekniska lösningar som regleras med elektronik och sensorer.Bildspelets fjärde och sista del handlar om den ökade energianvändning som kan bli följden av att fysiska arbeten, produkter och möten ersätts av digital hantering, överföring och lagring av information.FörberedelserI den första delen av temats bildspel introduceras de smartare system som behandlas i temats uppdrag. Ni kan lägga mer eller mindre fokus på de olika systemen. Detta kan vara ett utmärkt tillfälle att låta elevernas intresse styra vilka uppdrag ni vill arbeta vidare med.Arbetet med temat förutsätter att eleverna har grundläggande kunskaper om programmering och hur micro:bit-systemet fungerar. Det är en fördel om eleverna har arbetat med NTA-temat Smartare produkter, men det finns även andra sätt att utveckla dessa kunskaper och färdigheter.Kommande uppdrag i temat är indelade i en grundläggande del och en fördjupning. Om ni vill arbeta med ett visst uppdrag en kortare period kan ni avsluta efter den grundläggande delen. Vill ni arbeta vidare fortsätter ni med den fördjupande delen, där framför allt programmeringsdelarna blir på en något mer komplex nivå. I detta introduktionsuppdrag finns ingen uppdelning i grundläggande del och fördjupning.De två avslutande delarna av bildspelet är inte en fördjupning av tidigare delar, utan handlar om styr- och reglerteknik samt smartare systems energianvändning. Du som lärare behöver fundera på när under temat det passar att erbjuda eleverna kunskaper i styrning och reglering och när ni ska diskutera digitaliseringens konsekvenser för den globala energianvändningen. Dessa två delar kan nämligen även plockas in längre fram i arbetet med temat.Arbete med uppdrag 1I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla:kunskaper om hur tekniska system löser problem och uppfyller behov i en stadkunskaper om styrning och reglering i tekniska lösningar med hjälp av elektronik och sensorerförmåga att diskutera konsekvenser som smartare system har för individer, samhälle och miljö gällande ökad energianvändning.Fundera påBegreppen ”smart” och ”smartare” har olika innebörd i olika sammanhang. Här handlar det om att produkter och system har fått nya funktioner genom att elektroniksystem med programmering har byggts in i dem. Att de anses ”smartare” och därmed bättre kan diskuteras, vilket vi återkommer till flitigt i temat.Tanken är inte att fördjupa sig i alla produkter på bilden, men om ni vill veta mer om de olika produkterna beskrivs de närmare i temat Smartare produkter.Bilden Smartare system visar att produkterna kan sammankopplas i större system genom internet, så att de kan fjärrstyras och samla information. Längre fram i bildspelet kommer vi tillbaka till detta, denna bild är bara en introduktion.Uppkopplade system benämns på svenska sakernas internet, men det engelska uttrycket Internet of things används fortfarande ofta. Begreppen beskriver att fler och fler av våra produkter i samhället är uppkopplade mot internet och kan fjärrstyras och kommunicera med varandra.Med uppkopplade hushållsprodukter, kläder och andra saker förändras våra liv, inklusive arbetslivet. Ibland beskrivs detta som att sakernas internet och AI kommer att medföra en fjärde industriell revolution.Som med all teknik finns det för- och nackdelar. Vissa jobb som människor utför i dag kan komma att utföras med uppkopplade apparater och maskiner som styrs av AI. Det kan innebära att tunga och farliga jobb försvinner och att det i stället uppstår nya jobb.Med sakernas internet, där apparater är uppkopplade, finns det en risk att information kommer i orätta händer. När beslut flyttas från människa till dator uppstår även en mängd etiska frågor att ta ställning till. Dessa aspekter undersöks utifrån olika perspektiv i kommande delar av bildspelet och temat.1. Stadens smartare systemI texten nedan finns kommentarer till bildspelets första del, Stadens smartare system. Rubrikerna är samma som till bilderna. Tanken är att du som lärare introducerar eleverna till uppdraget med en övergripande föreläsning om de olika aspekterna av smartare system. En annan tanke med bildspelet är att ni ska kunna ha ett samtal kring bilderna, vilket är ett utmärkt tillfälle för dig som lärare att fånga upp elevernas förkunskaper och funderingar kring ämnet. Detta är som i all annan undervisning en viktig utgångspunkt.Smartare system i stadenI sekvensen av bilder under denna rubrik illustreras exempel på hur tekniska system i en stad kan göras smartare, genom att produkter med programmerad elektronik kopplas samman. Dessa fem exempel är de system som berörs i temats fem uppdrag. De syftar till att ge eleverna en försmak av kommande uppdrag i temat.Uppdrag 2 handlar om gatubelysning och hur dessa kan regleras med olika slags sensorer för att få optimal belysning. Optimal handlar här främst om att balansera människans önskan om belysning för att skapa trygghet i staden, mot ljusföroreningars skadliga effekter på djur och växter.Uppdrag A handlar om hur trafikljus kan utrustas med olika sensorer och kopplas samman i ett större trafiksystem. Snabbare och smidigare trafikflöde kan innebära kortare restid, färre störningar och mindre energianvändning, utsläpp och buller.I uppdrag B belyser en bild området välfärdsteknik. Det är digitala tekniska lösningar som gör att äldre eller sjuka personer kan behålla eller öka sin trygghet, samt öka sin fysiska aktivitet och därmed sin självständighet. I ett uppdrag arbetar eleverna med olika lösningar för trygghetslarm.Uppdrag C handlar om det viktiga tekniska system vi kallar för kylkedjan. Systemet gör så att mat och mediciner förvaras och transporteras i rätt temperatur för att säkerställa att produkternas kvalitet inte försämras. Med hjälp av elektronik går det att kontrollera hur temperaturen på varje enskild vara har förändrats genom kylkedjan. På så vis går det att med större säkerhet avgöra om ett livsmedel är ätbart eller behöver kasseras.Uppdrag D handlar om hur säkerhets- och övervakningssystem kan göras effektivare med kameror och andra sensorer som kopplas samman med AI. Kameraövervakning med ansiktsigenkänning kan vara ett effektivt medel för brottsbekämpning. Kameror och skanners som kan känna igen exempelvis ansiktsform, fingeravtryck och mönstret i ögats regnbågshinna kallas biometrisk teknik. Tekniska lösningar för detta kan göra identifiering och inpassering säkrare och smidigare på platser där endast behöriga har rätt att komma in. Tekniken kan även göra att man inte behöver ha med sig nycklar eller pass.Hur en smartare produkt är uppbyggdI bildspelet visas först huvudprincipen för hur produkter med elektroniksystem fungerar, det vi i detta tema kallar smartare produkter. Centralt finns en processor (en datorenhet) med ett program. Indata från en sensor behandlas i programmet, som sedan skickar ut data till ett styrdon där något sker. Styrdonet kan exempelvis vara en skärm, en motor eller en lysdiod.Den andra bilden visar hur ett elektroniksystem bildas genom att en micro:bit med en inkopplad temperatursensor läser av omgivningens temperatur. Sensorn skickar indata till mikroprocessorn på micro:bit-kortet. Om programmet är anpassat för att ge en utskrift på displayen skickas utdata så att detta genomförs.I samband med att eleverna får se denna bild kan det passa att återkoppla till micro:bit-kortet, som är det elektroniksystem eleverna ska arbeta med. En viktig förutsättning för arbetet med temat är att eleverna har grundläggande kunskaper om micro:biten.Smartare produkter i system Syftet med de två bilderna är att uppmärksamma eleverna på att många produkter är uppkopplade mot internet, det vill säga sakernas internet.Första bilden visar exempel på sensorer och styrdon i smartare produkter. Här ska eleverna uppmärksammas på att sammankopplade produkter bildar ett stort tekniskt system. Maskiner, fordon, varor, hushållsapparater, kläder och telefoner har alla inbyggda sensorer och processorer, som kan vara sammankopplade via internet. Med ett datasystem kan produkternas funktioner styras och regleras utifrån indata så att systemet fungerar optimalt.Längst ner på bilden finns en symbol för trådlös överföring och texten 5G. Mobilnätet 5G ska koppla samman alla trådlösa smarta produkter. Uppkopplingen är betydligt snabbare och stabilare än föregående standard, 4G, och kommer att ha minimal fördröjning. Det är avgörande när självkörande bilar, stora verkstadsmaskiner och sjukhusrobotar kommer vara uppkopplade genom sakernas internet.Den andra bilden ger exempel på vad artificiell intelligens (AI) kan göra i ett smartare system. Händelserna visar konkreta exempel ur elevernas vardag. Datorn programmeras för att samla in data om exempelvis beteenden. Efter analys tar datorn beslut baserat på insamlad data. Ju mer data, desto bättre blir besluten. Exempel på detta är tjänster som strömmar musik. Där ges förslag på artister som användaren troligtvis gillar, baserat på tidigare lyssningar. Ett annat exempel är riktad reklam som utgår från en persons sökningar på internet. Ytterligare ett exempel är att telefonen kan tränas att känna igen en persons ansikte och automatiskt låsas upp när denne tittar i kameran.En kort diskussion utifrån bilden kan ge eleverna en första inblick i att smartare system kan använda indata från sensorer och andra digitala data. Ett smartare system kan använda informationen för att lära sig om hur systemet fungerar därigenom styra och reglera det på egen hand.Artificiell intelligens (AI) Dessa bilder syftar till att ge eleverna en grundläggande förståelse för skillnaden mellan traditionella datorer och AI-datorer. Detta är något som återkommer i temat och här får eleverna en introduktion till området.I den första bilden i detta avsnitt jämförs en tvättmaskins traditionella dataprogram med en självkörande bil som använder AI. Ett traditionellt dataprogram, ett tillämpningsprogram, är en serie instruktioner som styr en dator och beskriver de operationer datorn ska utföra då programmet körs. Det kan till exempel vara att styra och reglera en tvättmaskin eller klimatanläggningen i en bil. Dataprogrammet följer då en förutbestämd process som kan påverkas av indata. Ställer man in ett specifikt program med en temperatur och ett visst varvantal på centrifugeringen, så genomför tvättmaskinen programmet efter instruktionerna för dessa indata.Artificiell intelligens är förmågan hos datorprogram och robotar att efterlikna människors och djurs naturliga intelligens. En dator med AI kan lära sig saker själv och lösa problem, även om datorn inte är programmerad exakt för denna problemsituation från början. Genom att träna upp en AI-dator i en självkörande bil kan den känna igen olika situationer, till exempel en fotgängare på ett övergångsställe, en mötande bil eller en vägbula. AI-datorn beslutar sedan själv hur den ska agera i de olika situationerna.Den andra bilden illustrerar tre grundläggande komponenter som behövs för att AI ska fungera: algoritmer, digital information och datorkraft. En dator med artificiell intelligens samlar in stora mängder data. Med hjälp av matematiska algoritmer och kraftfulla processorer analyseras informationen och datorn lär sig nya saker utan att behöva programmeras om. Det krävs väldigt mycket ”träning” av en AI-dator för att den ska kunna fatta bra beslut i alla situationer. Teorier och modeller för AI har funnits länge. Först på senare år har området utvecklats genom att uppkopplingen på internet skapat en mängd data, så kallade ”Big data”. Bilden ska bidra till att ge eleverna insikt om att den snabba utvecklingen av AI även beror på att datorerna har blivit kraftfullare. Datorerna kan hantera stora mängder digital information som analyseras så att systemet ”tränar upp sig”.Nästa bild visar fördelen en AI-dator har framför den mänskliga hjärnan: Datorn kan analysera väldigt mycket mer information. Exemplet här kommer från sjukvården. AI-datorerna har i tester visat sig ha större träffsäkerhet än expertläkarna när det gäller att upptäcka bröstcancer efter röntgenundersökning. Det beror på att systemet kan analysera mycket mer information än en människa och därigenom lära sig upptäcka tecken på cancer. I dag vet ingen exakt hur detta går till, vilket kan vara något att fundera på. Bilden illustrerar även att forskning inom AI skulle kunna avslöja exempelvis grooming – när vuxna riktar in sig på att begå brott mot barn. Dessa personer förställer ofta rösten för att låta yngre än de är. Genom att analysera mängder av röster i olika åldrar kan datorn hitta egenskaper som gör att ett AI-system kan säga vilken ålder en person har och upptäcka om den förställer sin röst.AI och smartare system Bilden kopplar tillbaka till ett par av de smartare system i staden som eleverna kommer att möta i temat. Genom att ett AI-system för gatubelysning kan lära sig att skapa egna regler kan det själv ta beslut om belysningen ska ökad eller minska. Systemet kan använda indata från olika sensorer, men även analysera information om aktiviteter i staden som påverkar invånarnas rörelser när det är mörkt ute. Det kan även ta hänsyn till växt- och djurlivet och anpassa belysningen för att minimera påverkan på naturen.På motsvarande sätt kan AI i ett trafiksystem analysera information och ändra tider på trafikljus eller digitala skyltar för att optimera trafikflöden. Eftersom AI-systemet lär sig genom att analysera både indata och utdata kan besluten förbättras efter varje trafikstockning och systemet fatta allt smartare beslut.Smartare system och sårbarhetDet finns sårbarhet, risker och en hel del etiska frågeställningar förknippade med smartare system, framför allt när dessa använder sig av AI. En del beslut som tidigare fattats av en människa överlåts till tekniken. När AI ska fatta beslut måste datorn i förväg tränas i att hantera etiska dilemman.Fungerande välfärdsteknik och trygghetslarm kan betyda mycket för de personer som behöver dessa på grund av sjukdom eller ålderdom, och för deras vårdare. Men ett elektroniskt system är sårbart om strömmen går eller om det blir fel i teknikens hård- eller mjukvara. Om vårdare och anhöriga förlitar sig på att allt är okej om inte tekniken varnar, kan det få allvarliga konsekvenser. Därför behövs inbyggd säkerhet i systemet.Även smartare trafiksystem är sårbara vid strömavbrott eller vid fel på hårdvaran som styr systemet. I en större stad kan det snabbt bli trafikkaos, även om endast en mindre del av trafiksignalerna påverkas. Smartare trafiksystem kan av olika anledningar även vara intressanta mål för hackare.Smartare säkerhetssystem kan utsättas för cyberintrång. Genom att knäcka olika låssystem går det att göra olika former av intrång och inbrott obemärkt. En obehörig som kommer över data från säkerhetssystem med övervakningskameror kan effektivt kartlägga personers privatliv. Detta kan även göras av de som har behörighet till övervakningen, exempelvis en stat som vill kontrollera befolkningen.I uppdragens programmeringsuppgifter visas på möjligheterna med ett smartare system men genom de andra uppgifterna vävs även mer kritiska aspekter in. Eleverna ska upptäcka att all teknik kan vara både bra och dålig. Det är därför viktigt att du som lärare låter eleverna arbeta igenom hela uppdragen och inte bara lägger tid på programmeringsmomenten.2. Välkommen till SEABDenna del av bildspelet innehåller en introduktion till de olika uppdragen i temat. I respektive uppdrag finns en storyline-inspirerad berättelse där eleverna är anställda av det fiktiva företaget Smarta elektroniksystem AB och hjälper Staden med olika uppdrag. Uppdragets ramberättelse introducerar varje deluppgift och skapar autenticitet som kan stimulera elevernas lärande. Inspiration till de karaktärer som förekommer i uppdragen har bland annat hämtats från det strategiska innovationsprogrammet Smartare Elektroniksystem.1. Styrning och regleringHär ges eleverna möjlighet att utveckla grundläggande kunskaper om olika tekniska lösningar för styrning och reglering av system, samt om hur mekanisk och digital teknik samverkar. Eftersom kunskaper om styr- och reglerteknik är centralt i temat är det av stor vikt att eleverna ta del av denna del, men det är även möjligt att låta eleverna ta del av detta efter att de arbetat med övriga uppdrag och då fått praktiska erfarenheter av styrning och reglering. Innehållet i denna del eller den sista delen av uppdraget är nämligen inte avgörande för att kunna gå vidare till nästa uppdrag på samma sätt så de två inledande delarna är. Tanken med denna del av uppdragets bildspel är att ge eleverna grunderna i vad styrning och reglering är, med några exempel som förekommer i elevernas vardag. I andra delen av bildspelet undersöker eleverna hur en markis kan styras och regleras. Tanken är att eleverna då ska kunna använda sina kunskaper.StyrningDe två bilderna illustrerar grunden i styrning, det vill säga att aktivt påverka ett tekniskt system att göra något. Det kan vara genom att röra på styret när man cyklar, eller genom att trycka på strömbrytaren till belysningen. Den automatiska skjutdörren och brandvarnaren är exempel på hur en sensor aktivt styr ett tekniskt system att agera. Styrning av belysningen i klassrummetHär ges ett exempel på styrning som kan förekomma i ett klassrum, belysning som styrs av en frånvarovakt innehållande en sensor med infraröd teknik (IR-teknik). En frånvarofunktion är användbar i skolor, konferensrum och liknande lokaler. Ljuset släcks automatiskt när sensorn inte känner av någon rörelse. Man kan även ha en ”närvarovakt”. Då tänds belysningen automatiskt när sensorn detekterar en rörelse. Det kan vara bra i en korridor eller i ett arbetsrum. I exempelvis ett klassrum vill man ibland kunna släcka ned och då är närvarovakt olämpligt.Diskutera först med eleverna om de har erfarenhet av denna typ av styrning, eller något snarlikt. Diskutera hur den tekniska lösningen fungerar i stort.Den vanligaste tekniken i en frånvarovakt är IR-detektering. En sensor känner av värmen från en människa som förflyttar sig från ett av detektorns fält till ett annat. Strålningsfälten ligger som en solfjäder ut från sensorn. Rörelser förbi sensorn detekteras alltid eftersom man bryter strålningsfälten i 90 grader. Rörelse rakt emot sensorn har den däremot svårare att upptäcka.Ska sensorn upptäcka frånvaro behövs täta fält, så att en person som sitter stilla inte missas av IR-sensorn. Om en person sitter en bit från själva sensorn och inte rör sig kan sensorn ändå missa rörelsen eftersom de avsökta fälten blir bredare och bredare.Har ni sensorer med frånvarovakt i klassrummet kan ni testa detta om alla i klassen sitter helt stilla. Då upptäcker ni att systemet troligen har en efterlystid. Det innebär att systemet inte släcker ner belysningen förrän en viss tid efter den senaste rörelsen. I bildspelet har belysningssystemet en efterlystid på tio minuter. Vill ni testa detta i klassrummet krävs det alltså att alla sitter helt stilla ganska länge.En efterlystid finns för att belysningen inte ska behöva släckas och snabbt tändas igen i onödan, det vill säga om det finns behov av ljus även om det under en kort stund inte sker någon rörelse i rummet.RegleringReglering är en mer avancerad form av styrning med en ständig återkoppling av resultatet till sensorn. Det sker en kontinuerlig mätning med en sensor och reglersystemet kontrollerar att systemet hela tiden håller ”rätt värde”.Ett flödesdiagram visar hur värmen i en pizzaugn håller den temperatur som pizzabagaren ställt in. Temperaturen som valts, exempelvis 350 °C, är reglersystemets börvärde. Det centrala i reglersystemet är att börvärdet kontinuerligt jämförs med den verkliga temperaturen i ugnen, ärvärdet. Om ärvärdet är högre eller lägre än börvärdet sätts värmeelement på eller stängs av.Vid en första anblick kan eleverna uppleva flödesdiagrammet svårförståeligt med flera rutor och pilar samt en del nya begrepp. Flödesdiagram är emellertid ett effektivt sätt att visualisera både styr- och reglerprocesser och dataprogram så det är väl investerad tid att få eleverna att förstå pizzaugnens flödesdiagram. I övriga uppdrag i temat används flödesdiagram flitigt.Reglering av markisDetta exempel visar en markis som kan styras och regleras på olika sätt. Med första bilden kan eleverna utveckla sin förståelse för hur en ljussensor kan känna av starkt solsken och rulla ut markisen för att hindra solstrålar att nå in i klassrummet.Ett flödesdiagram beskriver reglersystemet på motsvarande sätt som för pizzaugnen. Här jämförs ärvärdet (mätdata från ljussensorn) med ljusnivån och ett förprogrammerat börvärde. Om det är ljust ska markisen rullas ut, om det är mörkt ska den rullas in igen.Nästa bild återkopplar till den efterlystid som finns på belysning med frånvarovakt. Belysningen släcks först drygt tio minuter efter att sensorerna registrerat en rörelse i klassrummet. En motsvarande funktion kan finnas på en markis. Under en dag med växlande molnighet skulle markisen annars åka in och ut ofta eftersom ljusförhållandena växlar snabbt. Det går därför att programmera markisen så att den till exempel rullas ut om det har varit direkt solljus i två minuter. Om solen har gått i moln under tio minuter rullas den in igen.Till en markis kan man koppla in flera sensorer, såsom vindsensor, skaksensor, regnsensor och temperatursensor. Systemet kan även programmeras så att markisen kopplas ifrån vid olika tidpunkter. Det blir då en form av tidsstyrning av markisen. När ingen befinner sig i klassrummet och kan störas av solljuset kan markisen kopplas ifrån.Diskutera med eleverna när det är lämpligt att solsensorn kopplas bort. Det kan till exempel vara tidiga morgnar, kvällstid, helger och lov. När sensorn kopplas bort förbrukas mindre elenergi och det blir mindre slitage på markisen.Är det blåsigt ute kan markisen gå sönder, men om det samtidigt är soligt under en skoldag ska markisen rullas ut. En vindsensor som mäter vindstyrkan kan då se till att markisen förblir inrullad.Sista bilden sammanfattar markisens reglersystem – i vilka situationer markisen ska vara ut- respektive inrullad. I texten används grundteserna OCH, ELLER och INTE, från den så kallade booleska algebran, för att beskriva markisens reglersystem. Denna algebra, utvecklad av den engelske matematikern George Boole (1815–1864), är grundläggande för all digital teknik och programmering i dag. I uppdragen kommer eleverna att på olika vis stöta på introduktionen till den booleska algebran.2. Smartare system och energianvändningDenna del syftar till att uppmärksamma eleverna på att digitalisering kan minska energianvändningen, men samtidigt innebära en ökad energianvändning, eftersom all data i smartare system behöver lagras och transporteras. Eftersom innehållet berör sådant som de flesta elever troligen inte tänkt på, blir denna del mer av en föreläsningskaraktär med inslag av ett par frågeställningar. Eleverna förväntas inte kunna ”det rätta svaret” på frågorna. De syftar till att sätta igång elevernas tankar för att ge dem en aha-upplevelse när svaret presenteras. Frågorna syftar till att engagera och få eleverna att tänka efter, så den information som du som lärare förmedlar genom bildspelet kan kännas mer som en diskussion än en informativ lektion om det aktuella ämnet. Med denna didaktiska strategi är det samtidigt centralt att fånga upp de reflektioner eleverna har och låta dessa guida till utvikningar från bildspelets huvudspår.Möjligheter för minskad energianvändning med smartare system Den första bilden ger exempel på möjligheter till minskad energianvändning med smartare system. De är hämtade från uppdragen i temat och valda för att sätta systemens positiva effekter mot den ökade energiförbrukning som blir följden av fler smartare system i samhället. Givetvis kan man låta eleverna reflektera över hur energianvändningen minskar i dessa smartare system så väl som att låta eleverna ge egna förslag.Vi lever i informationssamhälletMed fem exempel illustreras hur elektronik och digitalisering medfört att vi lever i det som betecknas som informationssamhället. Dessa exempel visar hur fysiska arbeten, aktiviteter, produkter och möten alltmer har ersatts av information som hanteras digitalt.Trafikpolisen som dirigerade trafiken med handsignaler har ersatts av system av trafikljus som görs smartare med hjälp av sensorer. Tågklareraren ansvarade för att tidtabellen hölls, vinkade av tågen samt informerade om eventuella förseningar. I dag är detta digitaliserat.I stället för att gå till en uttagsautomat för fysiska sedlar kan man i dag betala med ”swish” och ”blipp”. Den som tidigare ville se en film gick på bio eller till en videobutik, nu är det möjligt att se en film i telefonen, på surfplattan, datorn eller tv:n när och var som helst. På liknande sätt satte man tidigare på en lp-skiva eller en cd för att lyssna på musik, nu finns musik i telefonen via strömningstjänster.Energianvändning i informationssamhälletHär ges ett exempel på att det inte är självklart att energianvändningen minskar i informationssamhället. Det är lätt att tro att vi använder mindre energi när information hanteras digitalt. Lagring och överföring av information kan dock medföra att energiåtgången ökar när många hanterar mycket information.Jämförelsen mellan energiförbrukning för att lyssna på en cd-skiva respektive lyssna på en strömningstjänst, bygger på en uppskattning gjord av Dagfinn Bach på universitetet i Bergen.27 Vid beräkningar av detta slag behöver en del antaganden och uppskattningar göras, exempelvis gällande vilken strömningstjänst som används och vilken kvalitet det är på strömmen. I exemplet har energianvändningen för tillverkning och transporter för en cd-skiva med tolv låtar jämförts med att strömma dessa tolv låtar med högsta kvalitet. Energianvändningen vid uppspelningen på cd-spelaren respektive den digitala enheten har inte räknats med. Det är inte helt enkelt att veta vad som ska tas med i beräkningarna av energiförbrukning. Siffrorna ska ses som ungefärliga och kan så klart diskuteras, men uppskattningen ger en bild av att energi behövs för lagring och strömning av data.Bilderna ska uppmärksamma eleverna på att det går åt lika mycket energi för att strömma en låt 27 gånger som för att producera och distribuera en cd-skiva med denna låt. Lagring av strömmad musik och film kräver alltså ganska stora mängder energi och detta behövs för att göra strömning möjlig till var och ens mobila enhet.Datacentra använder stora mängder energiHär får eleverna möjlighet att utveckla kunskaper om att all data finns på en server i ett datacenter i stället för i den egna datorn, när man strömmar musik och film och lagrar filer i molntjänster eller på sociala medier.När data strömmas från eller lagras i datacentra krävs stora mängder energi för att skicka information fram och tillbaka. Det behövs energikrävande trådlösa nätverk i hem och på arbetsplatser, samt mobilnät med master och basstationer. När data inte längre bara är bundet till den digitala enhet där man sparade den, utan även är tillgängligt på flera olika enheter, innebär det ökad energiåtgång i både tillverkning och användning.Diagrammet, som i flera olika steg visar världens totala energianvändning under ett år, är hämtat från tidskriften Nature. Värdena är ungefärliga och avrundade så att det ska vara enklare att förstå. Eleverna behöver inte fullt ut förstå vad en TWh är, förutom att det är ett mått på energin vi använder.Först illustreras att informations- och kommunikationsteknik (IKT) i dag motsvarar ungefär en tiondel av den globala energianvändningen. På nästa bild visas att en tiondel av denna energimängd går åt till att hålla i gång alla datacentra. Detta motsvarar en hundradel av den totala globala energianvändningen.Slutligen visar diagrammet att energianvändningen av kryptovalutor, exempelvis bitcoin, motsvarar en tusendel av jordens energianvändning. För att hålla systemet med kryptovalutor säkert krävs stora mängder datorer och mängder av elektrisk energi. Kryptovalutor kan verka som ett energisnålt alternativ, men så är alltså inte fallet. Forskare på USA:s energidepartement har uppskattat att bitcoin använder mer elenergi än hela Danmark.Diagrammet som visar hur energianvändningen kan förändras 2020-2030 är gjort efter en förlaga av Anders Andrae som är expert hållbar ICT vid Huawei Technologies Sweden.28 Prognosen bygger på uppskattningar om en framtid som är svår att förutsäga.Den övre linjen illustrerar ett i-värsta-fall-scenario. I detta uppskattas att energianvändningen av IKT kommer att fyrdubblas under tioårsperioden. Detta genom att dataöverföring från datacentra till användare genom olika typer av närverk kommer öka så kraftigt att inte utvecklingen och effektiviseringen av komponenter hinner med.Den nedre linjen illustrerar ett i-bästa-fall-scenario i vilket komponenter i IKT-systemen fortsätter att utvecklas och bli mer energieffektiva i samma takt som datoranvändningen i systemen ökar. Man använder ibland uttrycket Moores lag för att beskriva att kapaciteten i en datorkomponent historiskt har ungefär fördubblats vartannat år. Tänker man sig att utvecklingen fortsätter på samma sätt kommer allt effektivare komponenter att kompensera för att IKT-användningen kan mångdubblas. Detta skulle innebära att energianvändningen nästan blir oförändrad.Den mellersta linjen tar hänsyn till att fysikens lagar gör det svårare att fördubbla effektiviteten i den takt som Moores lag förutsäger eftersom transistorerna numera är så oerhört små. I det scenario kommer energianvändningen att öka i långsammare takt jämfört med värsta-fall-scenariot som visas i den övre kurvan. Ökningen i slutet beror på att effektiviseringen i IKT- systemen inte helt kan kompensera för en ökad användning.Det kan vara en god idé att diskutera med eleverna kring den osäkerhet som alltid finns i framtidsprognoser. När det gäller hur mycket energianvändningen för IKT kommer att förändras är osäkerheten extra stor. Hur utbyggnaden av 5G-nät och utveckling av sakernas internet kommer påverka vardagslivet och energianvändningen är givetvis svårt att förutsäga, både för elever och för experter. Samma gäller för användningen av artificiell intelligens, tekniker som datorsimulerad verklighet (VR) och förstärkt verklighet (AR) samt användningen av blockkedjeteknik i kryptovalutor. Även om prognosens olika scenarier i bildspelet har en stor osäkerhet är framtidsprognoser samtidigt viktiga som underlag för diskussioner kring olika val av tekniska lösningar.Allt pekar på att den digitala tekniken kommer användas i allt fler delar av vårt samhälle. Uppfinningar inom detta område kan komma att bli omvälvande teknik som förändrar våra levnadsmönster. Detta kan i sin tur förändra den globala energianvändningen i stort. Exempelvis har videokonferensprogram gjort det möjligt att arbeta på distans. Detta innebär en ökad energianvändning av IKT men samtidigt gör mer hemmaarbete att vi använder mindre energi för transporter och för uppvärmning av kontorslokaler.Placering av datacentraI bildspelets sista del görs kopplingar till fysikämnet genom att eleverna får fundera på varför Facebook valde att placera ett stort datacenter i just Luleå. När Facebook år 2018 började bygga ut sitt datacenter i Luleå, skulle det bli ett av världens största. I Luleåregionen finns när detta skrivs ett tjugotal olika datacentra. Som tidigare beskrivits kräver datacentra stora mängder energi. Ungefär en tredjedel av energiåtgången går åt för att kyla ner alla datorer, då en stor del av all elektricitet i datorerna till slut omvandlas till värme. Genom att använda så kallad frikyla kan energiåtgången för kylningen minskas avsevärt. Det innebär att kall utomhusluft pumpas in och används för att kyla datorerna. Detta sparar mycket energi. Ju längre norrut i landet vi befinner oss, desto mer frikyla finns det. En annan anledning till att datacentra byggs i norra Sverige är att det finns tillgång till billig och förnybar elektricitet genom våra stora vattenkraftsanläggningar. Det är förstås bra att internetföretagen använder sig av förnybara energikällor till sina datacentra, men samtidigt kan man hävda att det blir en form av så kallad greenwashing. Det är när ett företag utger sig för att vara mer miljövänligt än vad det faktiskt är. Eftersom dessa datacentra använder stora mängder energi ökar den totala energianvändningen i Sverige och den förnybara energin räcker inte till åt alla. När internetföretagens datacentra köper upp mycket elenergi från förnybara energikällor tvingas andra att köpa sin el från icke-förnybara energikällor. Ett nytt datacenter kan därför innebära en negativ miljöpåverkan totalt, även om datacentret själv använder grön el.Utvärdering av elevernas lärandeI uppdragen ges eleverna möjlighet att utveckla kunskaper om tekniska lösningar för styrning och reglering av system. Genom att studera utvalda exempel kan eleverna beskriva hur ingående delar i dessa samverkar och ge exempel på liknande system. I delen där de studerar markisen är det möjligt att utvärdera om eleverna kan diskutera ändamålsenlighet och olika styr- och reglerfunktioner på ett välutvecklat sätt.Att kunna värdera konsekvenser av olika teknikval för individ, samhälle och miljö är en viktig förmåga som eleverna ska få möjlighet att utveckla i teknikundervisningen. De ska likaså kunna förstå hur tekniken förändrar vårt samhälle och våra liv. I uppdragets sista del får eleverna utveckla sina kunskaper om hur digitaliseringen påverkat samhället och att vårt digitaliserade informationssamhälle kräver stora mängder energi. Utifrån de olika exemplen i uppdraget går det att utvärdera i vilken utsträckning eleverna kan resonera kring hur den tekniska förändringen har skapat ett informationssamhälle och hur detta kan orsaka en ökad energianvändning i samhället.

Så fungerar webbplatsentips.svg
2Smartare
gatubelysning
BakgrundDetta uppdrag handlar om olika aspekter av utomhusbelysning i staden. Fokus är på den optimering som måste göras mellan trygghet och säkerhet som ökad belysning ger och dess negativa påverkan på natur och miljö. Genom att arbeta med uppdraget får eleverna bekanta sig med olika tekniska lösningar för styrning och reglering av system.Smartare gatubelysning bygger vidare på det sista uppdraget i NTA-temat Smartare produkter. I den första Gör en prototyp-uppgiften testar eleverna både micro:bitens inbyggda ljussensor och en extern ljussensor. Genom att praktiskt erfara de olika sensorernas för- och nackdelar, kan eleverna börja bekanta sig med temats elektroniksystem.I de fortsatta arbetsuppgifterna inom teknikutvecklingsarbetet använder eleverna den externa ljussensorn för att göra och förbättra en prototyp av gatubelysning, där ljusstyrkan regleras av omgivningens ljusförhållanden. I programmeringsarbetet kommer eleverna att använda både analoga och digitala signaler. Till uppdraget finns Ta reda på mera-uppgifter där eleverna tränar sina förmågor att värdera konsekvenser av teknikval för individer, samhälle, natur och miljö. Uppdraget består av flera olika moment. Tanken är inte att allt ska genomföras på en enda lektion. Själva uppdraget är uppdelat i två delar. I den första delen får eleverna grundkunskaper som fördjupas i den andra delen. Ni kan arbeta med båda delarna eller endast fokusera på den första.

FörberedelserNivån på programmeringsuppgifterna förutsätter att eleverna har grundläggande kunskaper i programmering och är bekanta med hur micro:bit fungerar. Saknar de dessa förkunskaper rekommenderas starkt att de före uppdraget testar att programmera några enkla saker på datorn och sedan för över programmet till kortet. Läs mer om detta i introduktionen till temat i avsnittet Temats upplägg.Till några Lär dig mer om- och Ta reda på mer om-uppgifter ska eleverna läsa tematexter. Dessa kan läsas gemensamt på temahemsidan samt delas digitalt för enskild läsning på elevdatorerna. Till några av deluppgifterna finns en text som introduktion till innehållet. Texten finns på elevbladen och som inläst ljudfil i bildspelet. Även om teknikutvecklingsuppgifterna i uppdraget genomförs sammanhållet med hjälp av bildspelet kommer eleverna att själva programmera på sina datorer, göra enskilda tester och mätningar med ljussensorerna samt programmera egna prototyper.Utrustningen består av ett micro:bit-kort som skruvats samman med ett gatlampa-kort. Detta kallas gatlampan i temat. I gatlampan finns en extern ljussensor och en lysdiod som gatlampans ljuskälla. De två korten sätts samman med fem skruvar och muttrar. Du som lärare kan göra denna montering själv eller låta eleverna göra den. Se till att fästa samman skruvar och muttrar med mejsel och nyckel så att korten sitter så tätt att ingen glappkontakt uppstår.Även om eleverna arbetar med programmeringsuppgifterna i par kan varje elev ha sin egen dator. Varje elev kan göra sina egna program på sin digitala enhet, även om det sedan inte är just deras program som förs över till micro:biten varje gång. Testprotokoll finns för utskrift eller nedladdning.pdf4.pdfGatubelysning-X2eGatubelysning-X2iGatubelysning-Y2

Arbete med uppdrag 2 I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla:kunskaper om hur man kan styra och reglera tekniska system som gatubelysning med analoga och digitala signalerkunskaper om de grundläggande begreppen och byggstenarna inom programmering och färdigheter att använda dessa genom att skapa prototyper av ljusmätare och smartare gatubelysningförmåga att utarbeta förslag till tekniska lösningar genom utprovning och förbättring och använda detta för att utveckla prototypen och programmeringen av gatubelysningenförmåga att undersöka konsekvenser av teknikval för individer, samhälle, natur och miljö gällande upplysta motorvägar.Grundläggande delFundera påÖkad belysning kan skapa säkrare och tryggare stadsmiljöer. Även om belysning gör nytta i staden är en hel del av ljuset överflödigt. Detta kallas för ljusföroreningar. I våra städer står olika former av gatubelysning för 90 procent av ljusföroreningarna. De påverkar natur och djurliv, även oss människor genom att de stör vår naturliga dygnsrytm.Genom att rikta belysningen bättre, skärma av ljuset och minska ljusstyrkan när belysning inte behövs, kan ljusföroreningarna reduceras. Det sparar även energi och pengar. Ett viktigt tekniskt begrepp som återkommer i temat är optimering och det kan belysas redan här. Att optimera innebär att välja den bästa, det vill säga optimala, lösningen på ett problem utifrån förutsättningarna. Det gäller att väga för- och nackdelar mot varandra.För människorna i staden är det förmodligen viktigt med mycket belysning på kvällen då det är mest folk ute. På natten är det betydligt färre ute, då kan det vara rimligt att släcka ner en del belysning. Å andra sidan upplevs den största osäkerheten mitt i natten när det är mörkt och folktomt, vilket är ett argument för att ha mest upplyst då. 1. Lär dig mer om hur kan man styra och reglera stadens gatubelysningUppgiften bygger vidare på Fundera på-uppgiften. Elevernas utmaning är att tolka bilderna. Alla utom en bild har ett före- och ett efter-scenario där en händelse har gjort att belysningen har förändrats på något sätt. De sex första bilderna ska vara enkla att tolka och den sjunde något klurigare. 1. När en fotgängare är vid ett övergångsställe ökas ljusstyrkan vid detta. 2. Vid tät trafik ökas ljusstyrkan. 3. Vid kraftig nederbörd ökas ljusstyrkan. 4. En kamera läser av att det kommer en bil och då ökas ljusstyrkan på vägsträckan framför bilen. 5. Vid en trafikolycka ökas ljusstyrkan på denna vägsträcka. 6. Vid vägarbete ökas ljusstyrkan på denna vägsträcka. 7. Om en bil kör i fel riktning blinkar gatubelysningen för att varna. Syftet med frågeställningen är att ge eleverna en första introduktion till styrning och reglering. Oftast pratas det sammantaget om ”styr- och reglerteknik”. Denna teknik handlar om att påverka tekniska system att göra det vi vill att systemet ska göra. Men med styrning respektive reglering görs detta på lite olika sätt.Styrning innebär att aktivt göra något för att påverka ett system, i detta fall gatubelysningssystemet. Det görs ingen mätning eller återkoppling på resultatet av åtgärden. Det kan vara att manuellt tända eller släcka gatubelysningen, exempelvis i samband med ett gatuarbete.Styrningen kan även vara mer automatisk, där en rörelsesensor registrerar en bil på vägen och gatubelysningen då tänds under en viss tid. Ett annat sätt att styra automatiskt är med tid, genom att programmera så att gatubelysningen ska tändas eller släckas vid bestämda klockslag varje dag.När något regleras sker dessutom en återkoppling, i detta fall till programmet som styr gatubelysningen. Vid dålig sikt på grund av nederbörd får programmet återkoppling från sensorer. Beroende på sikt och nederbörd regleras gatubelysningens ljusstyrka. Kamerorna som mäter hur tät trafiken är ger återkoppling till programmet. Ljusstyrkan ökar då om det är många bilar och minskar vid glesare trafik.Genom diskussioner kan eleverna få möjlighet att utveckla sin förståelse för att styrning kan vara både manuell och automatisk. Genom sensorer kan systemet även regleras automatiskt genom att sensorerna ger kontinuerlig återkoppling till ett program, exempelvis om trafikens täthet, väderförhållanden eller omgivningens ljusförhållanden. Med dessa återkopplingar reglerar programmet ljusstyrkan.2. Gör en prototyp av en ljusmätare med både intern och extern ljussensorPå micro:bit-kortet finns ljussensorer som mäter styrkan hos det ljus som belyser micro:bitens framsida. Det är displayens lysdioder som även fungerar som ljussensorer. Bland programmeringsblocken under kategorin Input finns funktionen ljusnivå; en funktion som returnerar mätvärdet, ett tal, som representerar ljusstyrkan. Mätvärdet ligger i intervallet 0 – 255 där 0 är mörkt och 255 väldigt ljust. Micro:bitens lysdioder är inte optimala som ljussensorer och känsliga för skuggning. Funktionen ljusnivå returnerar ett medelvärde av sensorernas mätvärden. Betona för eleverna att de skall hålla micro:biten plant i handen med displayen uppåt, så att hela displayen belyses lika mycket. Den behöver dessutom hållas stilla en stund så att värdet både hinner mätas och skrivas ut på displayen.Ett syfte med uppgiften är att eleverna ska få kännedom om att sensorer kan ha olika mätnoggrannhet. För mer exakta värden på ljusstyrkan är en extern ljussensor mer ändamålsenlig. Samtidigt kräver en sådan sensor att man kopplar in den till micro:biten. Även programmeringen blir lite mer komplicerad. Programmet för den interna ljussensorn är likt det som finns i NTA-temat Smartare produkter, som vissa elever kan ha arbetat med tidigare. I programmet multipliceras värdet på variabeln Ljus med 4. Detta görs för att värdet ska kunna jämföras med värden från en extern sensor, som ger värden i intervallet 0 – 1023.En nyhet för eleverna, jämfört med temat Smartare produkter, är att de även använder externa komponenter. Dessa måste därför introduceras. Det görs stegvis då mätningen med den interna ljussensorn endast använder micro:biten, medan eleverna i uppgiftens andra del även kopplar in den externa ljussensorn som sitter på gatlampan.När eleverna ska mäta med den externa ljussensorn modifierar de sitt tidigare program. Eftersom de använder en extern sensor behöver de bekanta sig med kategorin Pins i programmeringsmiljön. När de använder den interna ljussensorn står det tydligt i programmet att variabeln Ljus ändras av värdet som blocket Ljusnivå skickar från lysdioderna på displayen. När vi nu vill att den externa lysdiodens värde ska skrivas ut måste vi använda blocket analogt läs pin P1. Med detta block kommer värdet från den externa ljussensorn på gatlampan att läsas in. Eleverna behöver både hitta kategorin Pins i programmeringsmiljön och förstå att micro:bit-kortet har tre möjliga in- och utgångar. När de kopplar samman gatlampan är pinne P0 utgången för att tända och släcka gatlampans lysdiod, medan P1 är ingången för ljussensorn på gatlampan. Dioden och ljussensorn får sedan strömförsörjningen genom + 3V och 0V (GND) på micro:bit- kortet. Eftersom det inte finns synliga sladdar är det viktigt att lägga tid på bilderna i bildspelet som visar hur signalerna går i gatlampan.Eleverna använder protokollet på arbetsbladet Smartare gatubelysning under övningen och beroende på sensor fyller de i olika kolumner. När de analyserar de olika mätvärdena kan de dock inte jämföra den externa och interna sensorns värde direkt med varandra, eftersom mätningarna inte gjorts på exakt samma ställe vid samma tidpunkt. En dag med växlande molnighet kan ljusförhållandena variera mycket under lektionen.I analyserna kan eleverna förhoppningsvis se att den externa ljussensorn är känsligare och ger mer exakta värden än den interna ljussensorn, speciellt vid lite svagare ljus. Om de mäter på ett och samma ställe kommer troligtvis olika externa ljussensorer att visa liknande värden, medan mätningar med den interna kommer att variera mer. Detta beror på att micro:bitens sensorer inte är specialiserade på ljusmätning och även beräknar ett medelvärde av data från flera dioder. Då blir den känslig för skuggning. Samtidigt är en fördel med den interna ljussensorn att den är inbyggd och därför lättare att programmera och använda.3. Lär dig mer om hur stadsbelysningen påverkar växter och djur I tematexten LED-belysning påverkar växter och djur får eleverna en orientering om de negativa effekter utomhusbelysning med LED-lampor har på naturen. Både gällande ljusföroreningar generellt samt för de våglängder LED-lampor sänder ut.Läs först texten tillsammans för att sedan diskutera dess innehåll med hjälp av frågeställningarna i bildspelet.Kommentarer till frågorna:Om en stor del av bandflyfjärilarna flyger mot ljuset från belysningsstolparna blir det mindre pollinering av brudsporre. Detta innebär färre nya frön och färre brudsporrar. Eftersom alla arter i ängens ekosystem påverkar varandra i näringsväven påverkas även andra arter av färre bandflyfjärilar, exempelvis fåglar och fladdermöss som äter dessa. Eftersom LED-lampors blåvita ljus är mer likt dagsljuset påverkas olika biologiska processer i djur och växter betydligt mer av detta ljus än av ljus med traditionell, gul utomhusbelysning.I tematexten finns exempel på hur naturen påverkas. Ålen vandrar lång väg från sjöar, älvar och åar i Sverige ända till Sargassohavet i norra Atlanten för att leka. Mängden ål har minskat drastiskt och det har framför allt antagits bero på kraftverksanläggningar. Nya studier visar att stadens utomhusbelysning också kan påverka. Ålen vandrar inte i åar och älvar om det inte är helt mörkt, så kallat ålmörker. Det räcker med fullmåne för att ålen ska hålla sig gömd, ett sätt att undvika rovdjur.I en studie i Säveån i Västergötland 2017 märkte forskare ålar för att de skulle kunna följa deras vandring genom Säveån ut i Göteborgs hamn där ån mynnar ut. Då upptäckte de att hälften av alla ålar hade passerat avläsningsstationen i Göteborgs hamn under en och samma natt. Det visade sig att ett omfattande strömavbrott inträffade i Göteborg denna natt. Forskarna förstod då hur viktigt mörkret är för ålens vandring. Utan detta strömavbrott skulle förmodligen inte så många ålar från Säveån tagit sig till Sargassohavet för att leka.Precis som andra djur och växter har vi människor en biologisk klocka som bland annat styr sömnen, matspjälkningen och immunförsvaret. Vi har hormoner som varierar i koncentration i en period på 24 timmar. Koncentrationen styrs av dagsljushalterna som i sin tur styr kroppens funktioner. Detta märker de som reser över flera tidszoner. Det kan då ta lång tid för den inre biologiska kockan att ställa om, när solen går upp och ner vid andra tidpunkter än vad kroppen är van vid.Den billiga LED-tekniken har medfört att vi omges av betydligt mer ljus nu i form av utomhusbelysning, reklamskyltar och inte minst skärmar på mobiltelefoner och surfplattor. Det finns visserligen inställningar som gör att skärmens blå ljus på den mobila enheten filtreras bort, men den biologiska klockan påverkas ändå. Ljuset kan påverka sömnen negativt, vilket kan leda till stress och psykisk ohälsa.I texten ges exempel på att det går att välja bort de våglängder i LED-lampans ljus som påverkar växter och djurs biologiska klockor mest. Med enkla medel går det att skärma av och rikta belysningen så att ljuset hamnar där det är tänkt. I traditionell belysning faller en stor del av ljuset på andra ställen. Ett enkelt sätt är att ha belysningen lägre ner. Vill man lysa upp marken behöver inte lamporna sitta tre meter upp i luften. Med styr- och reglerteknik går det att på olika vis se till att belysningen är tänd endast när det finns ett verkligt behov.Ta reda på mer om kostnader och energiförbrukning för gatubelysning på motorvägarDenna typ av uppgift syftar till att fördjupa och bredda uppdraget. I Ta reda på mer-uppgifterna kan även andra skolämnen kopplas till uppdraget. Dessa uppgifter hänger samman med övriga uppgifter i uppdraget, men eleverna behöver inte ha gjort dem för att arbeta vidare med fördjupningsdelen.I denna uppgift är tanken att eleverna ska inse att det finns olika typer av kostnader att ta hänsyn till när nya tekniska system byggs ut i en stad.Eleverna läser först tematexten Upplysta vägar syns långt ute i rymden så att de får en kontext till uppgiften, som med fördel kan kopplas till matematikundervisningen.Nedan finns kommentarer till uppgifternas beräkningar:1 Att lysa upp gator, torg, parkeringsplatser och andra allmänna ytor kräver en hel del energi. Uppskattningar pekar på att ungefär två procent av den årliga energiförbrukningen i Europa går till detta.a Det finns 1 750 km motorvägar i Belgien. Om energiförbrukningen är 50 MWh per km ger det 87 500 MWh = 87,5 GWh.b Ett svenskt kärnkraftverk producerar 6 – 8 TWh årligen, det vill säga 6 000 – 8 000 MWh. Alltså stämmer inte påståendet. Motorvägsbelysningen förbrukar ungefär en procent av ett kärnkraftverks energiproduktion. Även om det låter lite är detta väldigt mycket energi. Som jämförelse är det ungefär lika mycket som Örebro kommun med 150 000 invånare använder för belysningen av alla vägar, gator, cykelvägar, torg med mera i staden.2 Uppgiften knyter an till tematexten som handlar om vikten av att ta hänsyn till olika kostnader när ny teknik införs. Det är inte enkelt att få fram exakta uppgifter för energiförbrukning för olika belysningsalternativ. Det skiljer sig mellan lampor och tillverkare. Vidare beror förbrukningen på hur tätt belysningsstolpar placeras och hur många lampor det finns per stolpe.A Tidigare beräkningar visar att belysningen förbrukat 87 500 MWh. Om 1 MWh kostar 1 000 kr blir den totala kostnaden 87 500 x 1 000 kr = 87,5 miljoner kronor. Om LED används i stället för natriumlampor kan man spara in 4/5 av energikostnaden, det vill säga 70 miljoner kronor per år. Notera att detta endast gäller besparingar för belysning av motorvägarna. I de belgiska städerna förbrukas energi även genom annan gatubelysning, så sammantaget går det att spara betydligt mer.B Ett byte till LED-lampor innebär framför allt en större investeringskostnad. Inte bara själva lampan behöver bytas ut, utan även andra delar i belysningssystemet. Det finns alltid en underhållskostnad för tekniska lösningar men den är mindre för LED-lampor jämfört med gamla natriumlampor. Vid investering i ny teknik behövs det tas hänsyn till andra indirekta kostnader som påverkan på djurliv, klimatpåverkan, kostnader för återvinning och kostnader kring förmodade trafikolyckor.FördjupningFundera påUppgiften utgår från de Globala målen för hållbar utveckling som har tagits fram av FN:s medlemsländer. Delmålet om tillgång till säkra, inkluderande och tillgängliga offentliga platser handlar om mer än belysning på offentliga platser. Exakt vad det innebär finns inte med i FN:s skrivningar, vilket inte är konstigt då förutsättningarna skiljer sig åt runt om i världen.Frågeställningen har inget entydigt svar, men pekar på den spänning som finns i dagens samhälle där tekniska lösningar som underlättar människornas liv oftast påverkar djur- och växtliv negativt. Frågan är av filosofisk art som vilken rätt vi människor har att sätta oss över naturen.Låt eleverna ställa sig någonstans på en tänkt linje mellan ytterligheterna ”att människans säkerhet och trygghet är absolut viktigast” åt ena hållet och ”att djur- och växtlivet i staden är absolut viktigast” åt andra hållet.Låt eleverna förklara varför de valde att placera sig där de gjorde. Det går även att vidareutveckla övningen och låta eleverna fundera på vad en jämnårig person någon annanstans i landet, eller i ett annat land skulle ha svarat. 1. Lär dig mer om analoga och digitala signalerElevuppdragets rubrik och bilderna i bildspelet ska uppmärksamma eleverna på skillnaden mellan analoga och digitala signaler. Dessa två begrepp används frekvent i vardagen med olika innebörder, så det är viktigt att vara noga med betydelsen i detta sammanhang. En digital signal kan bara ha två tillstånd, av eller på, 0 eller 1, falskt eller sant. En analog signal kan däremot variera och inta olika värden mellan min- och maxvärdet.I uppgiften jämförs en taklampa som kan tändas antingen med en vanlig strömbrytare eller med en dimmer. En analog signal kan ändras kontinuerligt medan en digital signal bara kan ha två lägen, av eller på, 0 eller 1, falskt eller sant. Själva ljusstyrkan kan alltså ändras med dimmern men inte med strömbrytaren.Det är viktigt att poängtera att analoga och digitala signaler finns parallellt, även om man pratar om att modern teknik är digital. Analoga signaler som till exempel ljud från en sång kan omvandlas till digitala signaler bestående av ”ettor och nollor”. De skickas sedan via internet till en mottagare som omvandlar den digitala signalen tillbaka till analogt ljud i en högtalare.I nästa uppgift ska eleverna tända och släcka en gatlampa med hjälp av digitala signaler. En digital signal ”0” innebär att gatlampan ska vara släckt medan en digital signal ”1” innebär att gatlampan tänds. I senare uppdrag kommer eleverna att använda logikbegreppen sant och falskt i programmeringen, så det kan vara bra att betona dessa redan nu.2. Gör en prototyp av gatubelysning som tänds automatiskt när det blir mörkt Eleverna ska göra en prototyp där de utgår från gatlampan med den externa ljussensorn från tidigare uppgift.Även denna uppgift känns igen av elever som arbetat med temat Smartare produkter. I det sista uppdraget i temat Smartare produkter används nämligen en villkorssats för att skriva ut olika textmeddelanden. I programmet släcks eller tänds gatlampans lysdiod beroende på ett värde på variabeln Ljus. Vilket gränsvärde som kan väljas beror på omgivande ljusförhållanden och eleverna kan med fördel testa olika värden. När eleverna gör programmet första gången kan de testa med bildspelets gränsvärde som bör fungera i klassrumsmiljö och de kan simulera skymning genom att hålla handen över ljussensorn.Bildspelet illustrerar hur eleverna kan välja gränsvärde och vad det innebär om variabeln är större eller mindre än detta värde. Eftersom eleverna använder olikhetstecken i programmet är det bra att uppmärksamma dem på att de har använt detta i matematikundervisningen.Att förstå innebörden av ett villkor är en känd utmaning för elever som är nybörjare inom programmering. Exemplen i bildspelet, på läxor och glass, illustrerar att programmet ska göra en sak när det är mörkt, men en annan sak om det är ljust. För att skapa villkorssatserna i micro:bits utvecklingsmiljö ska block placeras in i andra block i flera steg, vilket inte är helt enkelt de första gångerna. Gatlampan tänds och släcks med en digital signal, så det gäller att koppla tillbaka till föregående uppgift. Skickas (digitalt skrivs) värdet till 0 till gatlampan kommer den vara släckt. Skickas (digitalt skrivs) värdet 1 till gatlampan tänds den.3. Lär dig mer om gatubelysning på motorvägar i VallonienEfter att ha läst tematexten Upplysta vägar syns långt ute i rymden ska eleverna ta ställning till och diskutera hur man ska lösa frågan med belysning av motorvägar i Belgien utifrån olika alternativ. Det finns inget givet rätt eller fel svar i denna frågeställning, det är en komplex fråga med olika aspekter att ta hänsyn till. Elevernas val beror på vilka aspekter de själva anser vara viktigast. Lägg tid på att ”sortera” för- och nackdelar med olika alternativ och se vem eller vilka som gynnas respektive missgynnas.Det går att göra denna övning gemensamt, eller självständigt, beroende på elevgruppens ålder, storlek och tidigare erfarenheter. Du kan tilldela olika elevgrupper en viss ståndpunkt och låta dem argumentera med varandra utifrån detta. Eleverna kan även välja sin egen ståndpunkt för att sedan diskutera i klassen utifrån sina egna åsikter. Argument för belysning är att det gör trafiken säkrare och liv kan räddas. Om det verkligen blir säkrare med belysta motorvägar är dock svårt att hitta ett helt entydigt svar på, eftersom alla motorvägar är belysta i Vallonien. Att det sker färre olyckor i dag än för 30 år sedan när det saknades belysning på en vägsträcka kan även ha andra orsaker. Om motorvägsbelysningen släcktes ned skulle troligtvis olyckorna öka i början, då trafikanterna är ovana att köra i mörker.Moderna bilar har samtidigt tillräcklig belysning för att bilisten ska kunna köra trafiksäkert när vägen inte är upplyst. Det finns även de som anser att belysningen kan ge en falsk trygghet som gör att bilister kör fortare och är mindre uppmärksamma. Tydliga argument mot belysning är att det förbrukar energi som påverkar miljö och klimat. Det medför även en ekonomisk kostnad för landet. En annan nackdel är att ljusföroreningarna påverkar växt- och djurliv kring motorvägarna.Frågeställningen i uppgiften innehåller ett par underliggande etiska dilemman. Ett av dessa handlar om hur mycket vi människor kan tära på naturen för att skaffa oss tekniska säkerhetslösningar. Ett annat etiskt dilemma rör hur mycket ekonomiska resurser som ska satsas för att förbättra trafiksäkerheten och potentiellt rädda liv.I verkligheten har politikerna i Vallonien beslutat att byta från de orangea natriumlamporna till smart LED-belysning på sina motorvägar och landsvägar. I maj 2019 startade arbetet med att byta ut belysningen i 63 810 lyktstolpar. Det beräknas ta fyra år.Denna belysning kommer att vara tänd hela natten, men ljusstyrkan regleras beroende på väderförhållanden, tid på dygnet, trafiktäthet, vägarbeten och trafikolyckor. Ta reda på mer om livslängden på lamporHär ska frågorna vara en ingång till en diskussion där du som lärare successivt ger eleverna ytterligare information om planerat åldrande och kring optimering. Ni kan själva bestämma vad ni fördjupar er i.När företag tar fram nya produkter är en faktor i utvecklingen hur länge produkten ska hålla. Företagens ekonomiska drivkraft att sälja nya produkter i framtiden gör att en produkt på olika vis kan göras ”sämre” än vad den skulle behöva vara. Ett sätt kan vara att medvetet använda billigare komponenter och material som gör att produkten går sönder fortare. Beståndsdelar av sämre kvalitet gör även produkten billigare och mer säljbar. Andra metoder är att försvåra reparation av en produkt eller att ständigt ändra design, så att konsumenten ”måste” köpa en ny produkt, trots att den befintliga fungerar fint.Det går att ta upp olika aspekter av planerat åldrande i tekniska produkter. I västvärldens konsumtionssamhälle under 1900-talet har ständig produktion av nya varor och tjänster tagits för givet. När det är uppenbart att jordens resurser är ändliga innebär planerat åldrande att vi överutnyttjar jordens resurser ännu mer. Vårt elektronikavfall exporteras dessutom till utvecklingsländer och skapar problem där. Det är även svårt att bryta ”slit och släng”-mentaliteten och viljan att skaffa nya produkter, trots att det man redan har fortfarande fungerar.En annan aspekt att ta upp med eleverna är hur det kan kännas för en ingenjör som har konstruerat en hållbar och bra produkt, om ett företag kräver att produkten skulle göras sämre på olika vis. Det blir ett etiskt dilemma där ekonomi ställs mot hållbar utveckling och ingenjörens önskan att göra en bra produkt. En hållbar produkt har oftast högre inköpspris och riskerar att inte säljas i lika hög utsträckning.I filmen Glödlampskonspirationen, som finns på NTA:s webbplats, behandlas glödlampors livslängd utifrån perspektivet planerat åldrande. På 1920-talet gick stora tillverkare av glödlampor samman för att försämra lampornas hållbarhet så att de endast höll i drygt 1 000 timmar i stället för ungefär 2 500 timmar. Konsumenterna fick då byta glödlampor oftare och företagen ökade försäljningen.Tillverkarna menade att glödlampans förkortade livslängd inte var en form av planerat åldrande. De hävdade att det var en fråga om optimering – att göra den bästa möjliga lösningen utifrån givna förutsättningar. När glödtråden blir tunnare och tunnare minskar verkningsgraden och ljuset från glödlampan blir svagare. En glödlampa är redan från början ineffektiv ur verkningsgradsynpunkt, då bara drygt fem procent av elektriciteten omvandlas till ljus och resterande del blir värme. Med tiden minskar alltså glödlampans verkningsgrad. Efter ungefär 1 000 timmar blir allt mer av energin i glödlampan värme och allt mindre blir ljus. Av denna anledning har glödlampan förbjudits i EU och på flera andra ställen i världen.För att glödlampan ska hålla längre kan spänningen minskas eller glödtråden göras tjockare, men då minskar verkningsgraden och elförbrukningen ökar för att få samma mängd ljus. I exempelvis trafikljus användes tjockare glödtråd som gav trafikljusen ökad livslängd och större säkerhet genom att lampan inte gick sönder så ofta. Numera är glödlamporna i trafikljusen ofta utbytta mot LED.Oavsett om det fanns ett moment av planerat åldrande eller inte när glödlamporna började tillverkas, var begreppet ännu inte myntat. I dag är det en del i framtagandet av nya produkter och en ekonomisk drivkraft som påverkar teknikutvecklingen och innebär konsekvenser för miljön.Utvärdering av elevernas lärandeCentralt i uppdraget är elektroniska lösningar för styrning och reglering av system, där gatubelysningen studeras som exempel. Eleverna undersöker hur tekniska lösningar för styrning och reglering fungerar i vardagen och i sin prototyp. I uppgifterna tränar eleverna sin förmåga att beskriva hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion. När eleverna undersöker och diskuterar de olika smartare lösningar som finns för att styra och reglera gatubelysning kan man utvärdera elevernas kunskaper om hur ingående delar samverkar i systemet.En viktig del är att eleverna får göra egna prototyper, i vilka de tillämpar styrning och reglering med hjälp av programmering. Därigenom tränar eleverna praktiskt arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar där de systematiskt kan pröva och ompröva möjliga idéer. Hur man kan bedöma teknikutvecklingsarbete i detta tema fördjupas i temats introduktionsdel i avsnittet Bedömning. I detta uppdrag gör eleverna egna tester när de undersöker både den interna och externa ljussensorn. I denna del kan man utvärdera om eleverna utför dessa tester systematiskt, både när de mäter och dokumenterar.Genom att använda givna programsekvenser, och göra egna förbättringar av dessa, kan eleverna få förståelse för vad programmerad teknik kan göra och mer fördjupat kunna analysera tekniska system i staden. När eleverna programmerar sina prototyper kan de även utveckla förtrogenhet med specifika uttrycksformer och begrepp som återkommer i programmeringen, exempelvis variabler och villkorssatser.I uppdraget får eleverna möjligheter att utveckla förståelse för att teknisk verksamhet har betydelse för och påverkar människan, samhället och miljön. Att värdera konsekvenser av olika teknikval för individ, samhälle och miljö är en viktig förmåga att lyfta upp i teknikundervisningen. I uppdraget kan man utvärdera hur utvecklat eleverna kan resonera kring de fördelar för människan som ökad gatubelysning ger och ställa detta mot nackdelar för djur och natur.Vidare måste eleverna tränas i generella förmågor rörande kritiskt tänkande och argumentation. Även om det inte specifikt lyfts fram i teknikämnets kursplan är vidare förmåga att granska information, kommunicera och ta ställning i samhällsfrågor viktigt för elevernas bildning. Låter man eleverna hantera fler källor i diskussioner kring motorvägsbelysning kan detta utvärderas.

Så fungerar webbplatsen tips.svg
ASmartare
trafiksystem
BakgrundDetta uppdrag handlar om hur stadens trafiksystem kan styras och regleras på olika sätt. Teknik kring trafikreglering är något vi alla upplever i vardagen. Ett syfte med uppdraget är att eleverna ska urskilja den ganska komplexa teknik som finns i ett trafiksystem. Uppdraget belyser vidare att teknik är ett kunskapsfält som har beröringspunkter med andra kunskapsområden. Vid planeringen av trafiksystemet i en stad är ekonomi, statistik och beteendevetenskap viktiga aspekter förutom de rent tekniska delarna.Uppdraget som utgår från olika tekniska lösningar för trafikkorsningar leder vidare till hur trafiksignaler kan styra och reglera trafikflöden i en stad. I den grundläggande delen arbetar eleverna med att utveckla en prototyp av en trafiksignal som kan styras både med tid och med knapptryckning av en gångtrafikant.Eleverna arbetar även med uppgifter som belyser teknikutvecklingen av trafikljuset i ett historiskt perspektiv. Dessutom ges eleverna möjlighet att betrakta trafikplanering ur ett samhällsekonomiskt och etiskt perspektiv, där trafiksäkerhet för oskyddade trafikanter vägs mot ekonomiska kostnader.Fördjupningsdelen fokuserar på hur olika typer av sensorer kan användas för att göra trafiksystem smartare och reglera trafiken för att minska bilköer och få mindre negativa effekter på miljön. Eleverna programmerar prototyper för hur tiderna för rött och grönt ljus kan ändras genom input till trafikljuset.

FörberedelserTill några av Lär dig mer om- och Ta reda på mer om-uppgifterna ska eleverna läsa tematexter. Dessa kan läsas gemensamt på temahemsidan eller delas digitalt så att eleverna kan läsa eller lyssna på dem enskilt.Även om uppdragets teknikutvecklingsuppgifter genomförs sammanhållet med hjälp av bildspelet kommer eleverna själva att programmera på sina datorer, göra enskilda tester och mätningar med ljussensorerna, samt programmera egna prototyper. Om det inte finns utrustning till var och en kan eleverna delas in i par eller grupper.I detta uppdrag ska eleverna använda trafikljus-kortet som ska monteras på micro:bit-kortet. Överväg om monteringen ska göras i förväg, antingen av dig som lärare på egen hand eller med hjälp av några elever. Skruv och mutter behöver spännas för att undvika att kontakten glappar, men spänn inte åt för hårt så att korten skadas.Även om eleverna ska arbeta med uppdraget parvis bör varje elev har en egen dator och göra sitt eget program. Varje elev kommer dock inte att få sitt program överfört till micro:biten varje gång.Trafikljus-X3Trafikljus-X4Trafikljus-X6Trafikljus-Y2Trafikljus-Y4Trafikljus-Y4-Bussprio

Arbete med uppdrag A I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla kunskaper om hur det på olika sätt går att styra och reglera trafiken i en stad med trafiksignalerförmåga att analysera för- och nackdelar med olika trafiklösningar för korsningar i en stadkunskaper om de grundläggande begreppen och byggstenarna inom programmeringförmåga att utarbeta förslag och förbättringar till tekniska lösningar genom att utveckla prototyper för trafikljusförmåga att undersöka konsekvenser av teknikval för individer, samhälle, natur och miljö gällande olika sätta att styra och reglera trafiken i en stad förmåga att reflektera över hur tekniska lösningar för att styra och reglera trafiken har förändrats över tid.Grundläggande delFundera påFärger i sig har inga symboliska betydelser men genom att vi associerar färger till olika saker kan de få betydelse. Uppgiften syftar inte till att i detalj reda ut varför olika färger betyder olika saker, utan viktigast är att eleverna upptäcker att man i tekniska lösningar kan använda olika färger för att ange en viss funktion.Färgen rött har historiskt sett varit en färg som har använts för att signalera fara för människan. En hypotes är att detta kopplas samman med blodets röda färg. När ljussignaler på 1830-talet började användas inom järnvägen valde man röd signal för stopp.Grönt är den vanligaste färgen i naturen och kopplas därför sannolikt till något positivt. Så är det även i trafiksammanhang, där färgen innebär att man får köra eller gå. När signalerna började användas inom järnvägen betydde en vit signallykta att tåget fick köra. En grön signallykta betydde att tåget kunde köra sakta, men att föraren skulle vara uppmärksam på faror.Om glaset till en röd signallykta gick sönder såg det ut som en vit lykta. Detta innebar att en stoppsignal plötsligt blev en körsignal. Därför ändrades signalerna till det vi i dag ser på våra trafikljus, där gult fungerar som en varningsfärg som indikerar att ljuset är på väg att slå om. Det mänskliga ögat upptäcker gult ljus lättast i dagsljus och därför används gult blinkande ljus som varningssignaler vid till exempel vägarbeten eller på skolbussar.Eftersom fordonstrafiken håller högre hastighet än gångtrafikanterna fyller en varnande gul signal en större funktion i ett trafikljus för fordon än i ett trafikljus för gångtrafikanter med röd och grön gubbe. Det finns dock en funktion på övergångsstället som motsvarar den gula signalen – att den gröna gubben börjar blinka en stund innan det blir röd gubbe. Denna funktion skulle i princip kunna ersättas med en gul gubbe, men att ersätta alla trafiksignaler vid övergångsställen med en extra gul gubbe är bland annat en ekonomisk fråga.1. Lär dig mer om olika trafikkorsningarUppgiften syftar till att eleverna ska urskilja teknik som finns i deras vardag. Fem huvudtyper av korsningar visas, men givetvis går det att hitta fler. Poängen är att eleverna ska urskilja att man väljer att anlägga typ av korsning beroende på olika faktorer. Exempelvis är trafikmängden i korsningen avgörande för valet av trafiklösning, men även faktorer som ekonomi, trafiksäkerhet och utrymme spelar stor roll.När motorvägar och motortrafikleder korsar varandra väljer man planskilda korsningar med avfarts- och påfartsramper. Inga trafikflöden korsar varandra och korsningen är trafiksäker. Samtidigt kräver dessa korsningar mycket plats och innebär höga kostnader.Cirkulationsplatser har blivit en allt vanligare trafiklösning i svenska städer. Det beror främst på att de är säkrare för fordonstrafik än vanliga korsningar, eftersom trafikflöden inte korsas. I vardagstal säger man ofta rondell för denna slags korsning, men rondellen är det runda området mitt i cirkulationsplatsen. I många fall ökar framkomligheten med cirkulationsplatser, men det finns trafiksituationer där den fungerar sämre än ett trafikljus. Cirkulationsplatser behöver mer utrymme och om den största delen av trafiken ska samma väg genom korsningen bromsas oftast trafikflödet upp i onödan. Eftersom varje korsning är unik går det inte att säga generellt vilket alternativ som är bäst.För gående och cyklister är det en skillnad. I en korsning med trafikljus är övergångar för dessa ljusreglerade, vilket inte förekommer vid en cirkulationsplats. Därför gäller det att vara extra vaksam vid en cirkulationsplats, då det inte finns entydiga regler för vem som ska lämna företräde. Trafikljus i en korsning gör att trafikanter kan passera säkert eftersom korsande trafik har rött ljus. Med trafikljus och sensorer kan dessutom ett trafikljus reglera trafikflödena och ge grönt längre tid i riktningar med mycket trafik. För gångtrafikanter och cyklister innebär en korsning med trafiksignaler en säkrare passage jämfört med om det inte finns några trafiksignaler. Trafikljus kräver inte så mycket utrymme men kostar en hel del, både att sätta upp och att underhålla.Vid mindre vägar med gles trafik som korsar en större väg som inte heller är hårt trafikerad, kan det räcka med en stoppskylt eller väjningsskylt. Då får trafikanterna på den mindre vägen vänta tills de säkert kan ge sig ut på eller korsa den större vägen. Det är en billig lösning som fungerar bra så länge inte det är för mycket trafik.Korsningar som regleras med högerregel kräver varken skyltar eller vägmarkeringar. Högerregeln innebär en skyldighet att lämna företräde åt trafik som samtidigt närmar sig från höger. Vid gles trafik med låg hastighet är det en välfungerande lösning. Så fort det blir mer trafik och högre hastigheter ökar dock olycksrisken mycket. Att låta bilar köra mot rött ljus vid högersväng kan öka trafikflödet samt minska utsläpp och bränsleförbrukning. Detta är tillåtet exempelvis i stora delar av USA och Kanada. Trafikanterna måste dock stanna helt vid trafikljuset och säkerställa att de kan svänga höger utan risk. Detta gäller bara för högersvängande som inte behöver korsa någon vägbana. Stoppskyltar placeras i korsningar när det är tät trafik, dålig sikt eller trafik med hög hastighet. Vid en stoppskylt ska alla fordon stanna så att de står helt stilla, för att föraren ska få tillräcklig överblick av trafiksituationen och kunna köra ut säkert på den korsande vägen. Om inte cyklister behövde stanna helt vid en stoppskylt skulle det vara enklare för dem att ta sig genom en korsning. Korta stopp kan göra att cyklister tappar balansen och ramlar. Dessutom håller de oftast låg hastighet in i en korsning jämfört med bilister och kan därför tänkas överblicka trafiksituationen tillräckligt väl för att kunna ge sig ut säkert i korsningen utan att stanna helt.2. Lär dig mer om hur trafikljus fungerarPå NTA:s webbplats finns ett filmklipp som beskriver en stads trafiksystem och hur trafikljusen reglerar trafikflödena som kan ge både en överblick och djupkunskaper. Filmen illustrerar ett komplext system med en mängd korsningar som regleras med trafiksignaler. Syftet med filmen är att eleverna ska förstå komplexiteten i den vardagsteknik som stadens trafiksystem är ett exempel på och som de troligtvis tar för given.I ett trafiksystem med trafikljus finns mycket teknik. Tekniken handlar inte bara om att lampor ska tändas eller släckas. I ett trafiksystem är det fråga om liv och död, där tekniken måste samverka och kommunicera med människorna i korsningen. Det är därför väldigt viktigt att tekniken anpassas efter våra mänskliga beteenden.I den engelska signalväxlingen får föraren en förvarning om att trafikljuset är på väg att slå om med en röd-gul signalbild. Med en förvarning kan en bil snabbare köra iväg när det slår om. Det kan även minska stressen hos bilföraren som kan slappna av när det är rött. Denna funktion saknas i den amerikanska signalväxlingen. I vissa länder uppmanas föraren att stänga av motorn vid rött ljus och då behövs extra tid för att starta motorn innan det blir grönt. I många moderna bilar finns ett start/stopp-system som stänger av förbränningsmotorn när bilen står stilla, till exempel vid ett trafikljus, för att minska bränsleförbrukning och då även utsläpp. I Europa, där den engelska signalväxlingen är standard, har dessutom många bilar manuell växellåda och då kan det behövas tid till att lägga i växeln innan föraren kan köra i väg vid grönt ljus. Det röd/gula ljuset indikerar alltså att föraren ska lägga i ettan eller starta motorn.I USA är de flesta bilar automatväxlade, vilket gör att bilisterna kommer i väg snabbare. Där finns inga regler om att stänga av motorn vid trafikljusen, så behovet av förberedelsevarningen med röd/gul är inte lika stort. En nackdel med röd/gul signalbild är att trafikanter börjar köra redan på röd/gul signal, vilket man så klart inte får. Då riskerar man att köra på gångtrafikanter som inte hunnit över gatan eller bilar som är kvar i korsningen vid en vänstersväng.I den tidigare signalväxlingen för svenska trafikljus var växlingen mellan grönt och rött en grön-gul signalbild. Gul signal, precis som den gamla grön-gula, betyder att bilisten ska stanna vid trafikljuset. Därmed förhindras en trafikfarlig inbromsning. Alltför många bilister väljer att gasa på vid gul signal i stället för att stanna vilket skapar farliga trafiksituationer. En grön-gul signal tolkas lätt som att det är tillåtet att köra mot gult, även om man med lätthet skulle hinna stanna. Så är det alltså inte. För att undvika denna misstolkning är det bättre att det gröna ljuset inte är med i denna signalbild. 3. Gör en prototyp av ett tidsstyrt trafikljusI den första programmeringsuppgiften ska eleverna göra ett trafikljus som ändrar signalbilder med bestämda tider för varje signal. Eleverna får först själva fundera ut lämpliga sätt att fördela de tjugo sekunder som den totala omloppstiden är. Poängen är att eleverna ska förstå att det behöver gå en tid mellan röd-gul respektive gul signal, så att korsningen hinner tömmas på trafik. Efter detta kan klassen gemensamt diskutera en lämplig tidfördelning. För att göra det enklare för eleverna att följa instruktionerna bör de använda tiderna som anges i flödesdiagrammen när de ska programmera.Eftersom gul signal innebär att bilar måste bromsa in och hinna stanna är tiden för gult satt till 2,7 sekunder i flödesschemat, medan den röd-gula endast är tänd i 1,3 sekunder. Den röd-gula signalen är endast till för att göra trafikanterna startklara inför att det slår om till grönt. I verkligheten måste tiden för alla signalbilder anpassas till korsningens lokala förutsättningar. Hänsyn behöver tas till faktorer som hastighetsbegränsning, sikt och mängden trafik i alla korsningens riktningar.När man tittar på flödesdiagrammet kan det vara bra att förklara att ”paus 8 s” efter rutan ”röd” betyder att signalbilden rött då kommer att lysa i åtta sekunder. En vanlig missuppfattning bland elever är att paus i programmeringen innebär att programmet pausar och stängs av tillfälligt. Inom programmering innebär paus att programmet väntar med att gå vidare men allt som programmet startat, som den röda lysdioden, kommer att fortsätta vara i gång under paustiden.Om ni inte har förberett montering av trafikljus-kortet på micro:biten gör ni detta innan ni börjar med programmet i utvecklingsmiljön.I bildspelet byggs programmet upp block för block med början i vid start-blocket. I detta block ser ni till att det är röd signal som lyser när programmet startas. Som synes är blocken ordnade i samma följd som färgerna på trafikljuset. Eleverna bör ha träffat på digitalt skriv-block i Smartare gatubelysning, men det kan ändå vara på sin plats att repetera. I vid start-blocket är det endast pinne P0 som skrivs till en etta. Eftersom pinne P0 är den röda lysdioden innebär det att den lyser. De andra två blocken skickar en digital signal 0, vilket innebär att den gula och gröna lysdioden är släckta.I för alltid-loopen byggs sedan programmet på med signalbild för signalbild efter flödesschemat. Pausa-blocket efter varje triad av digitalt skriv-block anger hur länge denna ljuskombination ska vara tänd.Av didaktiska skäl är alla tre digitalt skriv-block med när en ny signalbild ska visas upp. Eftersom elektroniken har ett minne skulle man inte behöva ta med exempelvis digitalt skriv P2-blocket de två första signalbilderna i för alltid-loopen. Den gröna lysdioden har redan släckts i vid start-blocket och kommer att förbli så tills man digitalt skickar en etta.En programmerare skulle inte ha tagit med sådana onödiga block i programmet. Men för nybörjare på programmering skulle programmet bli betydligt svårare att tolka om inte alla tre blocken är med hela tiden. Detta eftersom programmet i det här fallet ger en bild av det verkliga trafikljuset när alla är med.Har du elever som har arbetat med programmering tidigare kan en extrauppgift för dem vara att leta efter dessa onödiga block för att på så sätt slimma programmet.Ni kan utgå från detta grundprogram i programmeringsuppgiftena i fördjupningsdelen. Det kan därför vara ett alternativ att spara det under ett unikt namn, i stället för Trafikljus, så att ni kan plocka fram det senare. I bildspelet utgår ni från det program ni senast arbetade med och som hela tiden sparas som Trafikljus. Detta bör eleverna ha som sitt senaste projekt i utvecklingsmiljön på sin dator och då är det enkelt att hitta.4. Utveckla en prototyp med signaler till övergångsstället vid trafikljusetI denna uppgift lägger eleverna till röd och grön gubbe i sitt program. Innan ni börjar med flödesdiagrammet och programmeringen behöver ni gemensamt diskutera behovet av säkerhetstid, så att en gångtrafikant inte riskerar att bli påkörd. Eleverna ska själva ge exempel på lämpliga säkerhetstider, men när de ska programmera bör de använda de tider som anges i flödesdiagrammet.På många övergångsställen börjar den gröna gubben blinka en stund innan det blir röd gubbe, för att varna gångtrafikanterna. I denna prototyp gör vi inte detta, men det skulle vara en möjlig fördjupning för en snabb elev.Genom att studera flödesschemat, och med kunskap om paus-blockens funktion, kan eleverna förstå att röd respektive grön gubbe kommer att visas samtidigt som den röda lysdioden lyser på trafikljus-kortet. I praktiken innebär programmeringen att ersätta pausa-blocket på åtta sekunder med tre nya pausa-block och två block för röd gubbe och ett för grön gubbe.Eftersom micro:bit-kortet är vridet 90 grader kan inte de förprogrammerade ikonerna användas, men det går att skapa egna symboler även om de 25 dioderna gör det svårt att göra tydliga figurer. I bildspelet finns förslag, men det går även att göra andra symboler.En intressant utvikning i uppdraget är att reflektera över varför det är en röd och grön man och inte en röd och grön kvinna i trafiksignalerna. Det har så klart sin förklaring i att dessa symboler togs fram i en tid då män dominerade beslutsfattandet. I vissa länder har det tagits fram mer könsneutrala figurer för övergångsställen och andra skyltar. Det finns även städer som har röd och grön kvinna vid sina övergångsställen. Det går i detta sammanhang att diskutera det stereotypa i att kvinnor avbildas med kjol trots att de flesta i Sverige i dag har byxor.Den röda och gröna gubben med hatt på bilden i bildspelet kan uppmärksammas extra. Dessa symboler togs fram på 1960-talet i dåvarande Östtyskland och kallas för Ampelmännchen. Utformningen med utsträckta armar för den röda gubben respektive en grön gubbe i tydlig rörelse togs fram för att vara enklare att tolkas av synskadade som kan ha problem att se skillnad på traditionella gubbar. 5. Lär dig mer om trafikljusen och trafiksäkerhet för oskyddade trafikanterMan skulle kunna tro att de obevakade övergångsställena har blivit säkrare sedan vi fick en lag om att alla bilförare ska stanna för gående, men så har det inte blivit.29 Lagens syfte var att bilarnas hastighet skulle minska, men en del bilförare ökar i stället hastigheten för att markera för gående att de inte tänker stanna.Före denna lag väntade de gående tills det var helt säkert att gå ut på övergångsstället. Nu när bilarna ska stanna går många rakt ut utan att se sig för. Visserligen stannar de flesta bilister vid ett övergångsställe, men när vissa inte gör det skapas en mycket farlig trafiksituation. Att gå över en gata utan övergångsställe innebär också en olycksrisk, men i dessa situationer är gångtrafikanterna betydligt mer uppmärksamma än vid obevakade övergångsställen.I denna uppgift går det att belysa att teknik, ekonomi, statistik och beteendevetenskap är viktiga i planeringen av trafiksystemet i en stad. Trots att det kan kännas märkligt att värdera skador som uppkommit i allvarliga trafikolyckor i kronor och ören, är det ett viktigt verktyg i planeringen av trafiken i en stad.Även om vi i Sverige arbetar efter den så kallade nollvisionen, det långsiktiga målet att ingen ska dödas eller skadas allvarligt till följd av trafikolyckor, kommer olyckor att ske. En stad behöver använda utgifterna på smartaste sätt för att göra de mest effektiva trafiksäkerhetsåtgärderna.I den första uppgiften ska eleverna räkna ut hur många nya korsningar med trafikljus det går att placera ut för att öka möjligheten att förhindra en allvarlig olycka. Enligt beräkningsmodellen kostar en allvarlig olycka 13 miljoner kronor. Detta ska ses som ett medelvärde av kostnader för olyckor med dödsfall och med svåra personskador. De flesta trafikolyckor leder inte till dödsfall, men kan ge mer eller mindre allvarliga personskador. Med svår personskada menas att den skadade läggs in på sjukhus. Trafikverket i Sverige, och många internationella motsvarigheter, har kommit fram till att ett så kallat statistiskt liv är värt i storleksordningen 50 miljoner kronor och en svår personskada cirka 15 miljoner kronor. En lindrigare skada värderas lägre.30Att sätta upp trafikljus i en korsning kostar ungefär 1,3 miljoner kronor. Om medelkostnaden för en allvarlig trafikolycka är 13 miljoner kronor, går det att sätta upp trafikljus i tio nya korsningar varje år för den summan.Givetvis går det inte att säga helt säkert att ingen allvarlig trafikolycka kommer att ske året efter att tio nya korsningar utrustas med trafikljus. Om fler övergångsställen skulle vara övervakade av trafiksignaler skulle det sannolikt bli färre olyckor totalt. Olyckor skulle dock fortfarande ske, så frågan är hur stor minskningen blir. Att det finns ljussignaler innebär inte att olyckorna uteblir.Av de olyckor som sker vid övergångsställen är hälften i vägkorsningar med trafikljus, det vill säga i korsningar med mycket trafik. Olyckorna beror på att någon begår ett fel, exempelvis går, cyklar eller kör mot rött, eller inte uppmärksammar en gående vid högersväng eller liknande. Korsningarna med mest trafik och flest olyckor har troligen redan i dag trafikljus. Att sätta ut trafikljus i andra korsningar där det är ganska mycket trafik skulle minska antalet olyckor, men inte innebära att olycksrisken försvinner helt.Vid övergångsställen i en stad med lite trafik och få gångtrafikanter och cyklister skulle trafikljus rent statistiskt ha mindre effekt på antalet allvarliga olyckor, men det skulle ändå vara säkrare för en individ som går över gatan. Sätter man ut nya trafikljus i allt mindre korsningar kommer alltså den positiva effekten för olycksstatistiken att bli allt mindre, eftersom sannolikheten för en olycka där är lägre.Alltför många trafikljus kan även försämra trafikflödet, med bilköer som följd. Det kan i sig öka risken för olyckor mellan bilar, samt öka bränslekostnaderna och utsläppen. Varje korsning med trafikljus kostar årligen ungefär 30 000 kronor i underhåll och el. Stadens trafikplanerare måste alltså väga flera saker mot varandra när de fattar beslut om mängden trafikljus i trafiksystemet. Det ska vara säkert men effektivt, både vad gäller trafikflöden och kostnader. Uppgiften ska göra eleverna medvetna om att teknik är sammanvävt med flera andra områden, som exempelvis ekonomi och beteendevetenskap. Precis som tekniker behöver sätta sig in i delar inom dessa kunskapsfält behöver ekonomer och beteendevetare kunna lite om teknik för att ta välgrundade beslut och komma fram till bra lösningar.I anslutning till uppgiften kan du diskutera med eleverna om det går att sätta ett värde på ett människoliv i kronor. Detta är en etisk frågeställning som är en viktig dimension av teknik.Trafikverket ger ett värde på cirka 50 miljoner för ett människoliv.31 Det gäller inte värdet av en specifik persons liv. När en olycka väl har skett är inte kostnaderna avgörande utan att alla tillgängliga resurser sätts in i räddningsarbetet. Men nu skall vi betrakta händelser som ännu inte har inträffat, och kanske aldrig inträffar. Det gäller ett så kallat statistiskt liv. Anta att det i en stor kommun dör i genomsnitt åtta personer varje år i trafikolyckor. Man har beräknat att det statistiskt sett endast skulle förolyckas sju personer om högsta tillåtna hastigheten sänktes och hastighetsdämpande hinder infördes. Det går då att säga att ett statistiskt liv har sparats. Med till exempel fler trafikljus, bättre separation mellan gångtrafikanter, cyklister och motorfordon, förbättrad belysning nattetid och ökad halkbekämpning skulle det gå att få ner det förväntade antalet dödsfall. Men alla dessa säkerhetshöjande åtgärder har en kostnad. Den bör bli högre för varje ytterligare räddat statistiskt liv eftersom man naturligtvis börjar med det som är relativt billigt, men ger stor effekt. Till slut nås en gräns där beslutsfattarna säger att fler åtgärder kostar för mycket. Då har de indirekt satt ett pris på ett statistiskt liv.Det finns fler sätt att minska dödsfallen än genom teknik, till exempel ökad polisövervakning av nykterhet. Andra värden än rent ekonomiska kan också vägas in i ett beslut, som att bevara en fin stadsmiljö, förbättra luftkvaliteten, eller värna växt- och djurliv. I vårt exempel står skattebetalarna kollektivt för den direkta kostnaden. Ibland är det i stället individens val, som till exempel att ha dubbdäck på cykeln på vintern.Frågan om värdet av ett ”statistiskt liv” är komplicerad. En del kan tycka att det är oetiskt att överhuvudtaget sätta ett pris på ett människoliv, men resurserna ska användas där de ger störst effekt och det gäller därför att prioritera. Då kan Trafikverkets värdering av ett statistiskt liv ge en vägledning. Det förutsätter också att det finns en uppfattning om sannolikheten för att en viss olycka inträffar, och att sannolikheten för den olyckshändelsen skulle ha förhindrats genom en viss åtgärd.I denna uppgift diskuteras kostnader i samband med trafiken. Men samhället måste väga det mot andra kostnader och inte bara kopplade till olycksfall utan till mycket annat som skola, vård, omsorg, kultur, rättsväsende med mera.Här är några frågor för klassen att diskutera vidare kring när det gäller trafikolyckor:Går det att sätta ett värde på ett människoliv? Borde ett barns liv värderas högre än vuxnas eller pensionärers? Motivera.Får man skylla sig själv om man cyklar utan hjälm och råkar ut för en allvarlig olycka?Får man skylla sig själv om man råkar ut för en allvarlig olycka när man bryter mot trafikregler, till exempel cyklar utan belysning när det är mörkt, eller går mot rött ljus vid en övergång?Fem mil vajerräcke för att separera mötande trafik kostar ungefär 200 miljoner kronor att bygga. Det räddar i genomsnitt ett liv för varje år som mitträcket finns kvar. Bör sådana räcken byggas med Trafikverkets värdering av ett statistiskt liv?6. Utveckla en prototyp så att det endast blir grönt för gångtrafikanter när de har tryckt på en knappNästa steg i utvecklingen av trafikljuset handlar om att det slår om till grön gubbe endast efter att någon har tryckt för en övergång. I programmet behöver eleverna använda variabler och villkorssatser. Detta ska de redan ha bekantat sig med i samband med Smartare gatubelysning, men det kan vara bra att förklara lite extra hur dessa programmeringsblock fungerar.När det gäller variabeln Övergång kommer den att använda boolesk logik i form av sant eller falskt. Även detta var med i uppdraget Smartare gatubelysning men ni bör repetera och diskutera det igen.I verkligheten kan en tryckknappslåda på trafikljuset användas på olika sätt. Det kan vara för att bilisterna ska få rött ljus vid ett trafikljus, eller för att tiderna för grön gubbe ska förlängas och på så sätt gör övergången säkrare.Flödesschemat utökas och en rombformad ruta tillkommer. I ett flödesdiagram betyder det att programmet ska ta ett beslut. I detta fall ska programmet göra en sak om någon tryckt för övergång. Då ska det först visas röd gubbe i en sekund, sedan grön gubbe i sex sekunder följt av en sekund med röd gubbe igen. Om ingen tryckt ska det vara röd gubbe i åtta sekunder. Har man tryckt på knappen är Övergång=sant, annars är Övergång=falskt. Poängtera för eleverna att variabeln Övergång måste nollställas, det vill säga sättas till falskt, efter att sekvensen med grön gubbe har visats.I bildspelet beskrivs programmeringen steg för steg. När det gäller villkorssatsen hamnar en del block lätt fel om inte eleverna är uppmärksamma. En del av show leds- block med gubbarna som ska flyttas ut och in och det är lätt hänt att det blir fel. I villkorssatsen ska vidare block placeras i om sant då annars-blocket i ett par steg. Det är bra att vara uppmärksam här, så att eleverna inte går för fort fram vid dessa moment.När programmet växer fram behöver ni lägga lite tid på att få eleverna att förstå vad som händer i villkorssatsen om knapp A har tryckts in och vad som händer när knapp A inte har tryckts in. Notera att den röda gubben tänds med det fjärde blocket i För alltid-loopen, show leds-blocket. Egentligen skulle detta inte behövts eftersom röd gubbe redan är tänd, antingen av show leds-blocket i vid start-blocket eller av det sista show leds-blocket i om Övergång=sant-villkoret. Men blocket finns med för att göra det tydligare för eleverna.Eftersom röd gubbe redan lyser behövs endast ett paus (ms) 8000-block under alternativet annars i villkorssatsen. Skulle man vara övertydlig kan man givetvis placera in en röd gubbe även här precis som man kan sätta ett show leds-block överst i om Övergång = sant-villkoret. Vid programmering är det dock alltid ett mål att undvika att ta med onödig kod.Ta reda på mer om teknikutvecklingen av trafikljuset Eleverna läser och reflekterar kring tematexten Så fick trafikljuset tre färger. Bildspelet ger exempel på tre frågeställningar, men givetvis kan ni även diskutera andra frågor. I sammanhanget ska det påpekas att Ta reda på mer-uppgifterna fördjupar, breddar och ger lite fler perspektiv på uppdragets ämnesinnehåll. Ni kan göra dessa uppgifter före, under eller efter arbetet med övriga deluppgifter. I just detta uppdrag kan båda Ta reda på mer-uppgifterna med fördel göras innan de övriga, för att engagera eleverna i uppdragets uppgifter.Huvudsyftet är att eleverna ska få kunskaper om några faktorer som är nödvändiga för att teknikutveckling ska ske och att uppfinningar ska förverkligas och spridas. Det behöver finnas ett behov av just denna tekniska lösning. Någon måste vidare komma på en idé till den tekniska lösningen och det behöver även finnas en teknisk princip så att uppfinningen kan tillverkas i praktiken. Det är inte säkert att det alltid sker i denna ordning. Ibland kan både en idé och en teknisk princip finnas men utan behov kommer inte uppfinningen att spridas eller utvecklas.Vad gäller trafikljuset är det tydligt att idén om att reglera trafik med ljussignaler har funnits länge. När städerna växte kraftigt i början av 1900-talet blev trafiken allt tätare, och både spårvagn och bilar blev allt vanligare inslag i gatubilden. Då uppstod ett större behov av att reglera trafiken i gatukorsningar. Den nya tekniska principen att omvandla elektricitet till ljus gjorde att elektriska glödlampan hade utvecklats i slutet av 1800-talet. Detta innebar att man kunde göra säkra och effektiva trafikljus, till skillnad från de gasljus som tidigare använts.Det finns många drivkrafter bakom teknikutveckling. I detta fall handlade det om att göra trafiken säkrare och undvika trafikkaos i växande städer. När det sker ett större teknikskifte, som när elnätet byggdes upp i städerna, leder det till att nya tekniska produkter utvecklas. Trafikljuset har efter att den elektriska glödlampan infördes fortsatt att utvecklas steg för steg med olika förbättringar. Det visar även på ett mönster i teknikutveckling där tekniska produkter förbättras gradvis.Ursprungligen fanns endast röda och gröna signaler i trafikljusen. Efter en tid förbättrades de med en gul lampa som varnade trafiken för att det snart skulle slå om. Innan dess hade det funnits en ljudsignal i en del korsningar som varningssignal, men allt eftersom trafiken blev bullrigare slutade den lösningen att fungera. Behovet av att förvarna inför rött fanns kvar och ledde till idén om ett extra ljus, det gula.Vid övergångsställen finns fortfarande bara den gröna och röda signalen kvar. Eftersom gångtrafikanter inte har samma behov av en gul varningssignal som biltrafiken, har det inte införts en gul signal. Men gröna gubben som blinkar en stund före det blir rött fyller samma funktion. Det finns även ljudsignaler vid övergångsställen för att synskadade ska kunna ta sig över säkert.Historien om de blå trafiksignalerna i Japan i tematexten Så fick trafikljuset tre färger är mest av anekdotisk karaktär, men kan visa att tekniken och den konstruerade världen är tätt sammanvävd med den sociala världen och språket.FördjupningFundera påUppgifterna i denna del av uppdraget handlar om hur sensorer av olika slag kan göra ett trafiksystem smartare. Fundera på-uppgiften syftar till att eleverna ska börja reflektera kring fördelarna med en så kallad grön våg och den utmaning det innebär för trafikingenjörerna.Genom att trafikanterna slipper stanna så ofta kan trafikflödet genom korsningarna vara högre. Detta innebär att bränsleförbrukningen och bullret minskas genom att bilar gör färre accelerationer. Om den tid då trafik står stilla vid ett trafikljus kan minskas innebär det att det totala utsläppet av växthusgaser från biltrafiken minskas.Väl intrimmat innebär ett smartare trafiksystem i en stad även en tidsvinst för trafikanterna. Det betyder också en hel del för samhällsekonomin, då improduktiv tid i bilar minskas.Att skapa en grön våg i en riktning på ett trafikstråk genom en mindre stad är inga större problem för trafikingenjörerna. Samtidigt gäller det att även tänka på trafiken som kör i andra riktningen och tar andra vägar, så att inte denna trafik drabbas för mycket av den gröna vågen. I verkligheten är det svårt att skapa en grön våg i båda riktningar samtidigt. Trafikstråk med grön våg som korsar varandra innebär ännu större utmaningar. Man behöver välja vilket stråk som ska prioriteras och då bryts den gröna vågen.I städer med mycket cyklister, som i Köpenhamn och Amsterdam, är det cykelvägarna som programmeras med grön våg. Genom att erbjuda grön våg på cykelbanorna kan de som cyklar genom de centrala delarna av Köpenhamn färdas med en medelhastighet på drygt 15 km/h. Detta kan jämföras med medelhastigheten för biltrafiken i centrala London som är 8 km/h. Genom att förenkla för cyklisterna kommer fler att kunna ta cykeln i stället för bilen. Detta bidrar till miljövinster och förbättrad folkhälsa.1. Lär dig mer om styrning och reglering med ett trafikljus med sensorerUppgiften handlar om att uppmärksamma eleverna på hur man med återkoppling från sensorer inte bara kan styra trafiken med trafikljus, utan även reglera den. Den vanligaste sensorn i korsningar med trafikljus är induktiva detektorer. En elektrisk slinga fräses ner i körbanan, vilket man ibland kan se vid trafikljus.En strömgenomfluten slinga fungerar som en spole. Då bildas ett magnetfält. När ett ledande föremål av metall, som en bil, hamnar ovanpå slingan ändras strömmen i den genom elektromagnetisk induktion. Skillnaden i strömmen registreras av elektroniken vid styrenheten vid trafikljuset. Med information om att en bil är på väg mot trafikljuset kan ljussignalerna ändras. Äldre induktiva detektor är inte tillräckligt känsliga för att en cykel ska ge systemet en signal. Det beror på att en cykel innehåller för lite metall, och inte ger tillräcklig förändring i strömmen. Det påverkas även av att slingan är placerad mitt i vägbanan medan cyklisten oftast håller sig i vägkanten. Det finns extra känsliga slingor gjorda för cyklar. Även mopeder kan i vissa korsningar ha problem med äldre detektorer.Med induktiva detektorer inkopplade kan exempelvis ett trafikljus på en mindre gata ha rött ljus som grundinställning, så att trafiken på en större gata har grönt. Med en induktiv detektor känner systemet av när det behöver slå om till grönt på den mindre gatan. Trafikljuset kan alltså inte bara styra trafiken med en sådan sensor utan även reglera den, beroende på information in i systemet om varifrån det kommer bilar.En induktiv sensor kan bara känna av att det står ett fordon precis ovanför slingan och inte avgöra om det endast är ett fordon eller en lång kö. Kompletteras systemet med en kamera, som kan ge styrenheten för trafikljuset information, går det att anpassa signalväxlingen så att den optimeras efter hur långa köer det är i alla riktningar i korsningen. Denna fråga finns i nästa uppgift där fler sensorer diskuteras och analyseras.Vid ett strömavbrott kommer både trafikljusen och gatlamporna att sluta fungera. När trafikljusen inte fungerar leder det till trafikstockningar, särskilt i större städer. Om detta sker vid arbetsdagens början eller slut, då det är många fordon på vägarna, leder det till att trafiken flyter ännu långsammare. Lokaltåg, tunnelbana och spårvagn kräver el och kommer inte att fungera. För att ta sig hem behövs tillräckligt med bränsle i tanken, eller laddning i batteriet, för att det ska räcka hela vägen. Under ett strömavbrott går det inte att köpa bränsle eller ladda bilen eftersom pumparna och laddningsstationerna använder el. Den sista frågan i uppgiften är retorisk. Givetvis är ett smartare trafiksystem mycket mer sårbart vid strömavbrott än med ett system där trafikpoliser dirigerar trafiken. Vid strömavbrott skulle dock trafikpolisen ha fått använda handsignaler i stället för ljussignalerna.Även om frågan ställer dessa två system mot varandra är poängen med en diskussion att belysa för eleverna hur sårbart ett elektronikbaserat system är. Det visar sig vid strömavbrott men även vid hårdvarufel eller cyberintrång. De smartare systemens olika fördelar gör att de ändå används och sannolikt kommer att användas ännu mer i samhället. Det gäller att bygga systemen så att de är så motståndskraftiga som möjligt mot olika problem. Det måste även finnas en beredskap för vad som händer när systemen slutar att fungera. Det ansvaret har både samhället och den enskilda individen.2. Utveckla prototypen så att tiden för grönt ljus kan styrasI uppgiften ska eleverna fortsätta utvecklingen av prototyper för trafikljus. I denna prototyp ska inte röd och grön gubbe finnas med. Som beskrivits tidigare utgår detta program från det grundprogram eleverna gjorde i första programmeringsuppgiften och det kan användas om eleverna har sparat detta. Då slipper ni en del moment som behövs för att skapa ett program från grunden. Bildspelet utgår dock från det senaste sparade programmet, alltså det i den sista programmeringsuppgiften i uppdragets tidigare del. Det innebär att en del block behöver tas bort ur programmet.Eleverna ska i något fall flytta block, och det skulle kanske kunna vara lättare att duplicera block och radera andra. Men här tränas eleverna att hantera blocken på olika sätt i micro:bits utvecklingsmiljö. När programmen blir större och eleverna kopierar och flyttar runt block finns risk att det blir kvar onödiga block på utvecklingsytan. Det är därför en bra idé att uppmärksamma eleverna på att slänga block de inte behöver.Röd och grön gubbe är inte med i programmet denna gång för att göra flödesdiagrammet kortare och mer lätthanterat. Vill ni ha med röd och grön gubbe är det dock inget som hindrar det. Efter att det blivit grön signalbild i flödesdiagrammet finns en romb som indikerar att programmet ska ta ett beslut. För detta behövs precis som tidigare en variabel. Beslutets alternativ finns i en villkorssats.I detta program ändras variabeln till sant om kameran registrerar att en kö bildats. Eftersom vi inte har en kamera får knapp B symbolisera kameran. Ett knapptryck betyder att kameran registrerat att det bildats en längre kö, och vid kommande grön ljussignal varar denna dubbelt så lång tid. Variabeln återställs direkt efter att det varit grönt, så knapptryckningen gäller endast för efterföljande grön signalbild. Men en ny knapptryckning betyder att kameran registrerar att kön är kvar, eller att en ny kö bildats, och då kan det bli längre tid för grönt igen en gång.Principen i programmet med villkor som styrs med en knapp är samma som i det föregående programmet med grön och röd gubbe. Det innebär att eleverna kan ges möjlighet att komma på en egen lösning för programmet, innan bildspelet visas.3. Lär dig mer om hur trafikljus kan göras smartareUndervisningen i teknikämnet ska ge eleverna förutsättningar att utveckla kunskaper om hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion. Med ändamålsenlighet och funktion menas syftet med den tekniska lösningen, i detta fall smartare produkter kopplade till trafikljus. Det måste först finnas ett behov och sedan måste produkten tillfredsställa detta på ett effektivt, ekonomiskt, säkert och miljövänligt sätt.Exemplen på dessa smartare lösningar för trafikljus är alla ändamålsenliga ur vissa perspektiv och fungerar bra med tanke på syftet. Samtidigt är en del av dem inte ändamålsenliga för alla som trafikerar korsningen.I uppgiften ska eleverna även tränas i att förklara hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion. De behöver förstå hur dessa smartare produkter påverkar trafikljuset och hur signalväxlingen sedan styr trafikflödet i korsningen. Detta kan ni diskutera gemensamt. Bilkökameror på trafikljusInformation om mängden trafik i korsningen används i ett datorprogram som justerar tiderna för grönt ljus. Om det är många bilar i en riktning förlängs tiden för grönt ljus i den riktningen. Detta skulle innebära kortare köer, kortare restid och mindre utsläpp. Fungerar systemet är denna produkt i högsta grad ändamålsenlig.Hastighetsstyrda trafikljusDenna lösning innebär att fordon som kör för fort när de närmar sig en korsning får rött och ljuset slår inte om förrän bilen stannat helt vid stopplinjen. Det har den tydliga fördelen att fortkörare straffas genom att resan totalt tar längre tid för bilisten, vilket kan motivera även den stressade bilföraren att sakta ner.En uppenbar nackdel är att även laglydiga bilister drabbas om det är fler bilar på väg mot trafikljuset. Kommer man efter en bil som kört för fort och måste stanna helt, behöver även resten av bilarna sakta ner och kanske även stanna. Detta kan öka restiden och skapa köer med kollisioner, ökad bränsleförbrukning och ökade utsläpp.Denna smartare produkt är ändamålsenlig för att minska hastigheten på vägen, men inte för att hålla ett jämnt trafikflöde, åtminstone inte så länge det finns fortkörare.Sirenstyrda trafikljusI denna lösning är en ljudsensor ansluten till trafikljuset. När den uppfattar sirenerna från ett utryckningsfordon slås alla trafikljus om så att all trafik får rött ljus och måste stanna. Detta system för att skapa fri väg för utryckningsfordon är en enkel och billig lösning som inte kräver någon ny teknik i fordonen. Ur detta perspektiv är det en ändamålsenlig lösning som kan rädda liv.I en storstad med många uttryckningar får dock en sensor inte vara alltför känslig. Den ska bara slå om där utryckningsfordonet kör just mot denna korsning och inte på närliggande gator. Det är lätt hänt att ljudet reflekteras mellan byggnader och därigenom ger rött ljus även i andra korsningar. Detta kan orsaka trafikproblem med nya olyckor som följd.BussprioriteringDatorn som styr trafikljuset ger bussen grönt ljus så snabbt som möjligt genom att korta ner tiden för grönt i övriga riktningar, eller förlänger tiden för grönt om det är i bussens riktning. Fördelarna är att bussarna kommer fram på upp till 15 procent kortare tid. Det blir även ökad komfort för bussresenärer med färre stopp vid trafiksignaler. För kollektivtrafiken är det en ändamålsenlig lösning, liksom för staden i stort eftersom fler bussåkare ger mindre utsläpp.Detta betyder att busstrafiken gynnas i förhållande till biltrafiken. För vissa biltrafikanter innebär det längre restid och fler stopp. Men det kan också ge en positiv effekt genom att fler väljer att åka kollektivt när det tar längre tid med bil.4. Gör en prototyp av ett trafikljus som kan ändras av bussDen sista programmeringsuppgiften bygger återigen på uppdragets första program, men i bildspelet visas hur ni kan utgå ifrån det senast sparade. Uppgiften handlar om att göra en prototyp för hur bussprioritering fungerar, där stadsbussar kan skicka en radiosignal till ett trafikljus så att det snabbare slår om till grönt.I uppgiften programmerar eleverna sitt trafikljus som vanligt, men det behövs även ett micro:bit-kort som simulerar bussen som skickar en radiosignal till trafikljuset. I bildspelet beskrivs att man endast har en buss-micro:bit, som läraren ansvarar för. Har ni begränsat med micro:bit är detta den rekommenderade modellen. Har ni gott om micro:bit kan givetvis varje elevgrupp ha både en buss-micro:bit och en trafikljus-micro:bit.Varje elevgrupp bör i så fall få ett eget nummer och en egen busslinje så att inte elevgrupperna skickar signaler till varandra. Med endast en buss-micro:bit ska ni tänka på att alla trafikljus i klassrummet tar emot signalen när läraren trycker på buss-micro:bit. Micro:bit-kortets radiosignal har nämligen en räckvidd på upp till 70 meter.Precis som i föregående programmeringsuppgift utgår bildspelet från det senaste programmet eleverna gjorde. Bildspelet visar hur ni kan radera block för att komma tillbaka till uppdragets grundprogram. Precis som tidigare kan ni givetvis utgå från detta, om eleverna har det sparat på ett lättåtkomligt ställe.En svårighet för eleverna kan vara att förstå hur när radio mottages received number-blocket fungerar i programmet. Se till att de förstår att det nummer som buss-micro:biten skickar blir det värde som variabeln Bussprio får för tillfället i programmet. Beroende på värdet på denna variabel blir tiden för rött ljus olika.Ta reda på mer om självkörande bilar och trafikljus i framtidenDet finns många olika exempel på arbeten som tidigare utförts av en människa och som nu har automatiserats och utförs av en maskin eller dator. Telefonsamtal kopplades exempelvis tidigare samman av växeltelefonister, fram till 1940-talet fanns kägelsättare i bowlinghallarna som satte upp käglorna, biografer behövde en speciellt utbildad projektorskötare och för inte alltför länge sedan hyrde vi videofilmer av en videouthyrare.I uppgiften ska eleverna fundera på vem som är ansvarig om det sker en olycka med en självkörande bil. Det är en svår fråga utan uppenbara, enkla och rätta svar. Att visa att det inte finns något enkelt svar är poängen med uppgiften. När AI fattar beslut åt oss i vår vardag är etiska perspektiv viktiga att diskutera. Det gäller alla områden där AI kommer att användas.Om en självkörande bil krockar på grund av ett fel i programmeringsdatorn kan man anse att den som programmerade datorn gjort fel. Men i och med att en dator med AI lär sig själv är det svårt att veta exakt hur datorn har tagit sitt beslut. De som programmerat datorn i den självkörande bilen måste ha förberett den för alla tänkbara scenarier, men är det möjligt att täcka in alla situationer som kan uppstå? Och vem är skyldig om det plötsligt har uppstått ett hårdvarufel i själva datorn?En programmerare är dessutom anställd hos en biltillverkare som måste ta ansvar för att bilarna som säljs är trafiksäkra.Ägare av en självkörande bil har också ett ansvar för att se till att bilen är trafiksäker. Det är dock betydligt enklare att kolla att mönsterdjupet i däcken är tillräckligt, än att kontrollera att datorns algoritmer är korrekta. Det finns en risk att datorer i självkörande bilar, precis som andra datorer, blir infekterade av datavirus eller tas över av någon utomstående. Vems ansvar är det att se till att den självkörande bilen är skyddad mot detta?Biltillverkarna kommer att göra allt för att förhindra olyckor och det går att fundera på hur detta påverkar gångtrafikanterna i framtiden.I en trafiksituation med bara självkörande bilar som alltid stannar när en gångtrafikant går ut i gatan är säker för fotgängarna. Man kan fundera på om detta kommer att medföra att gångtrafikanter oftare går rakt ut i trafiken. Om de självkörande bilarna måste stanna alltför ofta på grund av fotgängare störs trafikflödena och det riskerar bli trafikkaos. Detta exempel kan illustrera hur ny teknik kan påverka våra mänskliga beteenden. Sådana förändringar får ibland oförutsedda konsekvenser.Utvärdering av elevernas lärandeCentralt i uppdraget är hur olika tekniska lösningar kan styra och reglera trafiken i en stad. Eleverna undersöker hur tekniska lösningar fungerar både i vardagen och med sina prototyper. De tränar sin förmåga att beskriva hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion. I ett trafiksystem är det inte bara rent elektroniska komponenter som måste vägas in i en lösning, utan även mänskligt beteende och vår perception. När eleverna arbetat en stund med uppdraget ges exempel på olika smartare lösningar, som grön våg och sensorstyrda trafikljus. Eleverna kan jämföra och värdera dessa smartare lösningar baserat på kunskaper från tidigare delar av uppdraget. Det ger en god möjlighet att utvärdera i vilken grad eleverna har förståelse för både funktion och ändamålsenlighet för de tekniska lösningar som ingår i uppdraget. Detta kan vara att eleverna visar förståelse för att två gröna vågar inte utan problem kan korsas i ett trafiksystem och att hastighetsstyrda trafikljus visserligen kan hindra fortkörare men samtidigt störa trafikrytmen för laglydiga förare.En viktig del i uppdraget är även att eleverna får göra egna prototyper i vilka de tillämpar styrning och reglering med hjälp av programmering. Därigenom tränar de praktiskt arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar, där de systematiskt prövar och omprövar möjliga idéer. Eleverna tränas i att konkretisera olika lösningar med flödesdiagram. Att kunna tolka dem är en viktig del i teknikutvecklingsarbete av detta slag. Eftersom flödesdiagrammen i uppdraget utvecklas steg för steg bör eleverna efter hand kunna tolka dessa på egen hand. I vilken utsträckning eleverna kan se kopplingar mellan flödesdiagram och program kan utvärderas i diskussionerna i bildspelet.Genom att använda givna programsekvenser, och göra egna förbättringar av dessa, kan elevernas förståelse för programmerad teknik öka. De kan på så vis mer fördjupat analysera tekniska system i staden. När eleverna programmerar sina prototyper kan man även utvärdera om de utvecklat en förtrogenhet med specifika uttrycksformer och begrepp som återkommer i programmen, exempelvis variabler, villkorssatser och radioöverföring.Trafiksystem är ett bra exempel på att inte bara det tekniska innehållet är viktigt utan att även andra aspekter måste vägas in. När det gäller trafiksystem och dess effektivitet och säkerhet måste man även ta hänsyn till etiska, ekonomiska och beteendemässiga perspektiv. När man bedömer eleverna i teknikämnet gäller det att utvärdera hur utvecklade dessa resonemang är. I uppdraget görs beräkningar där kostnader för nya trafikljus ställs mot potentiellt minskade kostnader i form av skador på oskyddade trafikanter. Detta är ett tillfälle att utvärdera hur utvecklade elevernas resonemang är när det gäller att kunna relatera ekonomiska kostnader till minskad risk för olyckor vid mindre trafik och även ställa detta mot minskad framkomlighet för biltrafik med fler trafikljus. I uppdraget får eleverna utveckla kunskaper om hur tekniken i trafiksystemet har formats och förändrats och hur olika drivkrafter påverkat teknikutvecklingen av trafiksignaler. Eleverna utmanas även att blicka framåt kring hur trafiken kan se ut i framtiden med självkörande bilar. Att kunna reflektera över hur teknik förändras över tid är en av förmågorna som eleverna ska få möjlighet att utveckla i teknikämnet. I bildspelet ges exempel på olika yrken som försvunnit som följd av ett mönster i teknikutvecklingen där någon arbetsuppgift som en människa tidigare gjort nu görs automatiskt med hjälp av teknik. Genom att låta eleverna resonera om dessa exempel kan deras förmåga att reflektera kring teknikens förändring utvärderas.

Så fungerar webbplatsen tips.svg
BSmartare
äldreomsorg
BakgrundI detta uppdrag får eleverna möjlighet att öka sin förståelse för och kunskap om så kallad välfärdsteknik. Det är olika tekniska tjänster och produkter som hjälper äldre personer i deras vardag. Det kan vara kameror, larm eller klockor som kan göra att äldre känner sig trygga och ge dem större möjligheter att bestämma över sina egna liv.Ett vanligt exempel på välfärdsteknik är digitala trygghetslarm. Allt eftersom utvecklingen går framåt och behoven ökar eller förändras kommer det att finnas betydligt fler exempel på välfärdsteknik. När befolkningen i många länder blir allt äldre kan tekniken vara en del av lösningen på utmaningarna som en åldrande befolkning skapar. Tekniska lösningar kan dessutom ersätta vissa arbetsuppgifter som utförs av personal inom omsorgsverksamhet. Det finns scenarier där åldringar sköts om av robotar utan mänsklig kontakt, i stället för att tekniken är ett hjälpmedel. De framtidsbilderna är inte realistiska, men det finns dock en risk att äldre personer får mindre mänsklig kontakt när allt fler arbetsuppgifter överlämnas åt tekniken. Uppdraget utgår från olika tekniska lösningar för trygghetslarm. Exemplet är valt för att visa på övergången från analog till digital teknik, och därmed illustrera ett teknikskifte i samhället. När information hanteras digitalt kan det göras snabbare, säkrare och med stora datamängder. Digital teknik ger ständigt nya produkter, tjänster och affärsmodeller och förändrar både samhället och mänskliga beteenden.I uppdraget arbetar eleverna med att göra en prototyp av ett fall-larm som de ska utveckla i flera steg. Programmet utvecklas från ett tämligen enkelt program till ett mer avancerat fall-larm med flera funktioner.

FörberedelserI Ta reda på mer om-uppgiften i den grundläggande delen ska eleverna läsa en tematext. Det kan göras gemensamt på temahemsidan. Texterna kan även delas digitalt med eleverna så att de läser dem enskilt. Även till den avslutande Ta reda på mer om-uppgiften finns en längre text du som lärare kan läsa upp från elevbladet, men som även går att lyssna på genom den inlästa ljudfilen.Uppgifterna i temat genomförs sammanhållet med hjälp av bildspelet. Eleverna gör enskilda tester och mätningar med sensorerna samt programmerar prototyper på sina egna datorer. Finns inte utrustning till var och en behöver eleverna delas upp i par eller grupper.I detta uppdrag ska eleverna använda trafikljus-kortet som ska monteras på micro:bit-kortet. Eleverna kan själva skruva samman korten, men som lärare kan du överväga om monteringen ska göras i förväg. Skruv och mutter behöver spännas för att undvika glapp kontakt, men dra inte åt alltför hårt då korten kan skadas.Även om eleverna arbetar med uppdraget parvis är rekommendationen att varje elev har en egen dator, så att samtliga elever gör sina egna program. Varje enskild elev kommer inte att få just sitt program överfört till micro:biten varje gång.X2-Fall-larmX3-Fall-larmX4-Fall-larmY2-Fall-larm

Arbete med uppdrag B I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla:kunskaper om skillnaderna mellan analog och digital teknik i trygghetslarm vad gäller fördelar, risker och begränsningarkunskaper om olika tekniska lösningar för överföring av information över internetförmågan att reflektera över hur ny teknik förändrar samhället och mänskliga beteendenkunskaper om de grundläggande begreppen och byggstenarna inom programmering genom att skapa prototyper av ett fall-larmförmågor att utarbeta förslag och förbättringar till tekniska lösningar genom att utveckla fall-larmet.Grundläggande delFundera påSyftet med den inledande texten är att illustrera att äldreomsorgen utgör en stor och viktig del av en kommuns verksamhet. I denna verksamhet skapar just fallolyckor obehag och lidande för den drabbade, samt orsakar stora kostnader för omsorgen och sjukvården. Om välfärdsteknik kan minska fallolyckor och lindra skador är det en vinst för både individ och samhälle. Hos äldre människor blir skelettet skörare och musklerna svagare. Dessutom kan sjukdomar och mediciner göra att balansen blir sämre. Hos äldre är det viktigt att göra en riskbedömning i hemmet. Sladdar, kanter, trösklar, trappor och mattor är sådant som kan leda till en fallolycka. Är det dessutom dålig belysning ökar fallrisken eftersom synen försämras med åldern. Exempel på hjälpmedel i hemmet som minskar risken för fallolyckor är ramper, stödhandtag, upphöjda möbler, nattlampor, halkskydd under mattor samt tröskellösa golv. Ökade kontraster och starkare färger på föremålen i hemmet gör att det går att urskilja dem bättre. Äldre kräver ofta tre gånger högre ljusstyrka än yngre personer för att se. När den äldre ska gå ut kan hjälpmedel som stadiga skor, broddar, rullator, stavar och kryckor göra det lättare och säkrare att ta sig fram. I den inledande uppgiften finns goda möjligheter att låta eleverna reflektera över hur det ser ut i hemmen hos äldre personer i deras närhet. Dessa erfarenheter är en mycket god utgångspunkt för uppdragets övriga uppgifter.1. Lär dig mer om analoga och digitala trygghetslarmUppgifterna i uppdraget handlar om hur digital informationsöverföring förändrar vårt samhälle. Eleverna ges här möjlighet att träna förmågan att reflektera över olika val av tekniska lösningar och deras konsekvenser för individen, samhället och miljön. De kan även utveckla kunskaper om hur tekniken har förändrats över tid.I bildspelet illustreras trygghetslarmens funktion med bilder. Den avgörande skillnaden är hur signalerna skickas. Därefter illustreras fördelar och nackdelar med de två typerna av trygghetslarm. Även om bildspelet tar upp lika många för- och nackdelar med analoga som med digitala trygghetslarm ska det poängteras att säkerheten i signalerna med den digitala tekniken är mycket bättre. I många kommuner byts i dag de analoga trygghetslarmen ut mot digitala i rask takt.I fallet med digitala trygghetslarm skapas en trygghet genom att man ständigt kan övervaka att trygghetslarmen fungerar, vilket det inte är säkert att analoga trygghetslarm gör. När hela systemet för trygghetslarmen endast hanterar digitala signaler minskar riskerna betydligt att det blir fel, men när analoga signaler från trygghetslarm kommer in i moderna digitala telefonväxlar kan det uppstå problem.Till skillnad från analoga trygghetslarm som fick ström via det fasta telenätet behöver digitala trygghetslarm ha en batterireserv i händelse av strömavbrott. På så sätt är analoga trygghetslarm säkrare. Analoga signaler kan dock komma bort och man vet då inte om det analoga larmet är uppkopplat. Delar av det gamla fasta telenätet ersätts dessutom allt mer av fiber eller mobil teknik. I dessa system blir de analoga trygghetslarmen oanvändbara.För att digitala trygghetslarm ska kunna utnyttjas till sin fulla potential behövs ett snabbt internet med fiberuppkoppling. På landsbygden är fibernätet långt ifrån utbyggt och frågan är om hela landet någonsin kommer att få fibertäckning. Dock finns det lösningar med mobil teknik. Mer om detta kommer i fördjupningsdelen.2. Utveckla prototypen av ett fall-larm med en återställningsknapp I uppgiften kommer eleverna att påbörja arbetet med den prototyp som de sedan stegvis ska utveckla i både den grundläggande delen och i fördjupningen. Eleverna gör själva stommen till resterande programmeringsuppgifter och därför tar det en stund innan programmet blir klart för att testa. När eleverna sedan testar prototypen händer inte så mycket eftersom programmet saknar återställningsfunktion.När eleverna simulerar ett fall eller gör en kraftigare rörelse med prototypen i handen börjar den gula lysdioden att blinka, men inte mer än så. Det kan därför vara bra att tala om att denna deluppgift är den första av flera för att göra ett fungerande fall-larm. Det ska få fler funktioner än att bara blinka gult. Någon elev kanske upptäcker att det går att komma tillbaka till att grön lysdiod är tänd genom att trycka på reset-knappen på micro:bit-kortets baksida. Detta blir en bra övergång till nästa programmeringsuppgift där eleverna ska skapa en återställningsfunktion med knapp A som gör att fall-larmet återställs till grundläget (normaltillstånd).Alla programmeringsuppgifter i bildspelet illustreras med ett flödesdiagram för det program som ska skapas. Det är ett effektivt sätt att konkretisera (illustrera) programmet, för att på så sätt minska fel i den praktiska programmeringen. I bildspelets flödesdiagram förklaras hur programmet ska fungera. Elevernas förmåga att helt förstå flödesdiagram varierar, men genom att tränas i att tolka dessa utvecklas förståelsen, även om kanske inte alla kommer att förstå det helt och hållet. För att underlätta för eleverna har en del förenklingar av flödesdiagrammet i detta uppdrag gjorts.Målet är dock att alla elever ska förstå hur programmet fungerar, samt utveckla programmeringskunskaper. Därför byggs programmet upp stegvis i bildspelet. Denna ordning är logisk ur ett programmeringsperspektiv, men kan vara svår att förstå för en nybörjare eftersom programmeringen hoppar mellan för alltid-block, när knapp A trycks-block, medan-loopar och så vidare.I programmeringen i detta uppdrag använder eleverna medan-loopar (while-satser), vilket troligtvis är ett nytt block för flertalet elever. De har säkert erfarenhet av vanliga loopar och genom att utgå från detta kan man förklara medan-loopen. I en medan-loop finns endast ett villkor, exempelvis att variabeln Fall är Fall = falskt. Så länge detta villkor stämmer kommer programmet att stanna kvar i loopen, men så fort villkoret inte stämmer kommer programmet att gå vidare.Med dessa medan-loopar skapas tre olika tillstånd som programmet befinner sig i, i slutet av uppdraget. I varje tillstånd är det en medan-loop som ser till att programmet stannar kvar där, genom att ett visst villkor stämmer. De tre tillstånden i programmet illustreras i prototypen av olika ljussignaler på trafikljuskortet:I normaltillståndet lyser den gröna lysdioden.I falltillståndet blinkar den gula. När det är larmtillstånd lyser den röda.Indata från micro:bitkortets accelerometer indikerar vid ett fall att programmet ska gå vidare till falltillstånd. Denna sensor känner av rörelseförändringar. Vi använder inställningen som heter ”3g”. I vår prototyp är det ett bra alternativ då det inte gör fall-larmet alltför känsligt, men aktiveras tillfredsställande med ett kortare fall från ena handen till den andra. För att tända lysdioderna på trafikljus-kortet används digitalt skriv pin – block. Dessa block bör eleverna vara bekanta med sedan uppdraget med gatubelysning. Av didaktiska skäl tas alla tre digitalt skriv-blocken (P0, P1 och P2) med i de olika delarna av programmet så att eleverna ska kunna se programmet visuellt, det vill säga vilken lysdiod som är tänd (skrivs till 1).3. Utveckla prototypen av ett fall-larm med en återställningsknappDetta är en kortare uppgift som lämpligen görs direkt efter föregående, så att elevernas prototyp går att återställa till normaltillstånd utan att använda micro:bitens reset-knapp. Poängtera för eleverna att när de trycker på knapp A så ska variabeln Fall ändras till Fall = falskt. Detta gör att programmet lämnar den andra medan-loopen, som bara gäller när Fall = sant, och börjar om från början i för alltid-loopen. Förstår eleverna i detta skede hur medan-loopen fungerar och att programmet endast stannar i denna om villkoret stämmer, blir det enklare för dem att förstå resten av programmet.Med knapp A-funktionen blir det lättare för eleverna att testa olika fall, då den gröna lysdioden kan tändas igen med knapp A och fall-larmet återgår till grundläge (normaltillstånd).4. Utveckla prototypen så att ett fall kan larma en larmcentral I den sista programmeringsuppgiften ska eleverna utveckla prototypen så att användaren av fall-larmet ska kunna trycka på knapp B för att skicka ett larm till en larmcentral. Användaren kan själv återställa larmet med knapp A ifall inget allvarligt har hänt. Om alla larm skickas direkt till larmcentralen skulle många vara falsklarm. Om ett allvarligt fall däremot har skett ska den som larmar kunna bekräfta fallet genom att trycka på knapp B så att ett larm skickas till larmcentralen.För att det ska fungera måste ytterligare en variabel introduceras i programmet. Med variabeln Larm blir programmeringen något mer komplicerad. Detta då eleverna måste ha kontroll på både Fall och Larm och om det är sant eller falskt i de olika tillstånden av programmet. Det är fullt förståeligt om eleverna tycker att det är lite knepigt och blandar samman variablerna inledningsvis.Det är den nya variabeln Larm som gör att den röda lysdioden tänds och att programmet hamnar i larmtillståndet. Med knapp B kommer därför variabeln Larm att sättas så att Larm = sant och villkoren för när den röda lysdioden ska lysa gäller om Larm = sant. Så långt är det enkelt att förstå för en nybörjare.Det som kan behöva förtydligas för eleverna är varför även knapp B ska sätta variabeln Fall till Fall = falskt. Det beror på att programmet före ett larm ska skickas i väg är fast i en medan Fall = sant – loop och stannar kvar där såvida inte variabeln Fall sätts till Fall = falskt. I blocket för när knapp A trycks och vid start-blocket behöver eleverna tänka på att båda variablerna ska sättas till falskt. I och med att det blir variabler som ska sättas till antingen falskt eller sant på flera ställen i programmet finns risk att elever tappar bort sig i detta läge. Är det falskt i stället för sant på något ställe kommer programmet inte att fungera som det är tänkt.En annan sak som kan förvirra elever (och lärare) är att de olika färgsignalerna tänds på lite olika sätt i programmet. Eftersom den gröna lysdioden i normaltillståndet lyser med fast sken tänds denna med de tre första digitalt skriv-blocken i för alltid-loopen som ligger innan medan-loopen, eller mer exakt av det tredje blocket.För att få signalen för ett fall att blinka placeras digitalt skriv-blocken, som tänder och släcker gula lysdioden inuti, i medan-loopen. Det skulle inte ha behövts om det endast skulle vara ett fast gult sken på lysdioden när ett fall skett. Då skulle det ha kunnat se ut som för den gröna signalbilden.Gällande den röda signalbilden, när ett larm skickats till larmcentralen, ska den röda lysdioden lysa med ett fast sken precis som när den gröna är tänd i normaltillståndet. Det går att tänka sig att de tre digitalt skriv-blocken som tänder den röda lysdioden skulle kunna placeras på samma sätt som överst i för alltid-loopen när grön lysdiod tänds. Om någon elev noterar detta finns en förklaring nedan.Om inte dessa tre block placeras inuti ett om Larm = sant – villkor kommer den röda lysdioden att snabbt blinka till om man trycker på knapp A för återställning under tiden som den gula lysdioden blinkar. Återställs programmet i falltillståndet och vi inte har en villkorssats kommer programmet snabbt att passera genom dessa tre block i för alltid-loopen och då blinkar den röda lysdioden till. Programmet fortsätter vidare och hoppar över den sista medan Larm = sant-loopen, tänder den gröna lysdioden överst i för alltid-loopen, för att sedan stanna i medan Fall = falskt-loopen. Även om detta går snabbt hinner alltså den röda lysdioden tändas kort innan programmet återställs och det lyser grönt. Som lärare får du själv bedöma om du ska förklara varför ett villkor används när den röda lysdioden tänds. Det finns risk att eleverna blir förvirrade eftersom programmet redan är relativt komplext. Samtidigt är det en bra illustration av att programmet går igenom och kollar av alla block i för alltid-loopen vid återställningen, innan det stannar i normaltillståndet i översta medan-loopen.När de tre digitalt skriv-blocken som tänder den röda lysdioden är placerade i ett om Larm = sant – villkor, kommer inte programmet att köra igenom dessa block eftersom knapp A ser till att variabel Larm sätts till Larm = falskt. Om knapp A trycks in när den gula lysdioden blinkar kommer programmet att direkt börja om från början i för alltid-loopen.Att de tre digitalt skriv-blocken placeras på olika sätt i för alltid-loopen är inget du nödvändigtvis behöver uppmärksamma alla elever på, då det finns risk att denna information kan förvirra mer än förklara. Har du en elevgrupp med djupare programmeringserfarenhet kan du, när programmet är klart, analysera dess uppbyggnad och ni kan fördjupa er i exempelvis varför ett om Larm = sant – villkor behövs.I fördjupningsdelen återvänder eleverna till fall-larmet för att utveckla programmet ytterligare. Det går att redan nu att förbereda detta genom att be eleverna fundera på om det finns någon brist i knapp B-funktionen för att skicka ett larm till larmcentralen. Tanken med knapp B är att den som larmar kan bekräfta att ett fall har skett och med en knapptryckning skicka ett larm till larmcentralen. Men om det är ett allvarligt fall, exempelvis att personen har svimmat, kan hon eller han inte trycka på knapp B. I nästa programmeringsuppgift läggs ytterligare en funktion till som gör att ett larm skickas till larmcentralen om inte någon knapptryckning på A eller B sker inom tjugo sekunder efter fallet.Ta reda på mer om omvälvande teknik och teknikskiftenDå och då kommer ny teknik som ersätter tidigare tekniska lösningar, exempelvis att elmotorer ersätter bensinmotor i bilar. Man säger då att det blir ett teknikskifte. Stora teknikskiften kallas för omvälvande teknik. Det kan exempelvis innebära att vårt sätt att arbeta förändras.Det finns givetvis ingen exakt definition på när ett teknikskifte ska betraktas som omvälvande teknik. Det viktigaste är inte att eleverna kan skilja på dessa begrepp, men med utgångspunkt i tematexten Omvälvande teknik och teknikskiften och bildspelet kan eleverna förhoppningsvis få syn på hur ny teknik kan förändra samhället.Det pågår ett ständigt samspel mellan teknik, människa, samhälle och natur vilket innebär att förändringar i samhälle och natur kan driva på teknikskiften. Den snabba utvecklingen av elmotorer i bilar hade inte skett om inte klimatförändringarna på grund av utsläpp av växthusgaser hade fått stor uppmärksamhet i samhället. Covid-19 pandemin har inneburit att digitala möten och distansundervisning införts i en helt annan omfattning än tidigare. Tekniken för att mötas digitalt genom internet har funnits ett tag men pandemin gjorde att denna blev en omvälvande teknik.Skiftet från analog till digital teknik har belysts tidigare i uppdraget kring trygghetslarm. Digital teknik och internet har inneburit att en rad nya produkter och tjänster har utvecklats. Strömning av film och tv och att lyssna på musik digitalt via strömningstjänster har ökat kraftigt under 2010-talet.Detta exempel på teknikskifte har förändrat våra liv så mycket att det skulle kunna beskrivas som omvälvande teknik. När det gäller att lyssna på musik kan man göra en historisk tillbakablick på äldre teknik för att spela upp musik. I skolan har datorer och internet förändrat undervisningen på olika vis, vilket ni kan diskutera med eleverna. I bildspelet finns tre historiska exempel på omvälvande teknik som beskrivs i tematexten och som ni kan repetera med hjälp av bilderna. Det första exemplet är ångmaskinen som i början av 1800-talet började användas i fabriker och innebar stora förändringar av samhället genom den industriella revolutionen. Nästa bild är på en elektrisk tvättmaskin som innebar förenklingar av vardagslivet när man inte behövde värma vatten för att tvätta. Det har inneburit förbättrade villkor för miljarder människor, främst kvinnor som traditionellt ansvarat för denna hushållssyssla. Den tredje bilden visar hur internet förändrat samhället genom att göra det möjligt att i realtid kommunicera och hämta information globalt.I tematexten beskrivs två företag som hade svårt att ställa om i takt med utvecklingen av den digitala tekniken. Uppgiften handlar om hur dessa företag, Kodak och Nokia, skulle ha kunnat agera på ett annat sätt. Verkligheten är komplex, men förenklat skulle Kodak ha låtit bli att bromsa teknikutvecklingen av digitala kameror om de hade velat vara fortsatt ledande i utvecklingen av kameror. De hade kunnat ta en stor marknadsandel genom att satsa på tillverkning av dem, men valde att avvakta för att inte försäljningen av filmrullar skulle minska.På liknande vis hade Nokia en mobil med pekskärm långt innan Apple lanserade sin smarta telefon. Utvecklingen av denna modell lades ner eftersom ledningen inte trodde att den hade någon framtid. Nokia skulle ha kunnat fortsätta vara en av de stora tillverkarna om företaget, som exempelvis Samsung, valt att satsa på Googles öppna programvara i stället för att använda sin egen programvara Symbian. Men företagets ledning antog att deras programvara skulle vara lika bra. Nokias ingenjörer upptäckte dock tidigt att deras programvara var sämre än Apples, men det tog alltför lång tid innan ledningen agerade. När Nokia väl bestämde sig för att överge Symbian satsade de på operativsystemet Windows phone. Då hade Apples operativsystem IOS och Googles Android redan tagit så stor del av marknaden att få konsumenter ville köpa mobiltelefoner med ett annat operativsystem.Dessa två exempel visar att det är svårt att förutsäga framtiden när det blir teknikskiften och att vissa beslut kan få stora konsekvenser för ett företag.FördjupningFundera påI uppdraget undersöker eleverna trygghetslarm och fall-larm men uppdraget handlar i en vidare kontext om välfärdsteknik i stort. Frågeställningen gäller om eleverna tror att robotar kommer ta sköta om dem när de blir äldre.Frågan kan lätt framkalla bilder om framtida vård- och omsorgsverksamhet där robotar tar hand om allt, från medicinering till påklädning, måltider och toalettbesök. I ett skräckscenario görs detta endast för att spara pengar, men det kan också bero på personalbrist. Troligtvis är det få som vill att den som är gammal och sjuk ska vara helt överlämnad till tekniken.Med moderna hjälpmedel och digital teknik kan tungt arbete underlättas inom vård och omsorg. Det kan vara robotar som hjälper vårdarna att klara tunga lyft, eller läkemedelsrobotar som doserar läkemedel och påminner om att man ska ta sina mediciner. En duschrobot som hjälper till med schamponering, massage och föning kan vid en första anblick kännas tveksamt. Men välfärdsteknik som denna kan även hjälpa till att bevara äldres integritet.1. Lär dig mer om mobila trygghetslarmDenna uppgift bygger vidare på uppgiften i den grundläggande delen där analoga och digitala trygghetslarm analyserades och jämfördes. I uppgiften jämförs det digitala trygghetslarmet som kopplas upp med fiberanslutning med ett mobilt trygghetslarm som använder mobilnätet. Exemplen pekar på frågan om det ska användas fibernät eller mobilnät för datakommunikation i framtiden.Det bör poängteras att ett mobilt trygghetslarm även är ett digitalt trygghetslarm eftersom detta skickar digitala signaler. Skillnaden ligger i vilka vägar signalerna tar. I uppgiften benämns det mobila trygghetslarmet som just mobilt för att inte eleverna ska blanda samman begreppen.Den femte generationens mobilnät, 5G, kommer att ha högre hastighet än tidigare samt större kapacitet och kortare svarstider. 5G-nät ska även vara mer stabila än tidigare mobilnät. Inom överskådlig framtid kommer fiber att vara det säkrare alternativet för privatpersoner eftersom hastigheten inte varierar som i mobilnät och då fibernät har betydligt färre störningar.Ett mobilnät med 5G är tänkt att användas för att styra komplicerade processer som en stads biltrafik, maskiner i industrin eller landets smartare elnät. Tekniken i 5G-näten möjliggör korta uppkopplingstider och är anpassad för att skicka och ta emot kortare dataskurar, inte främst för telefonsamtal eller att strömma filmer.Viktigt med ett mobilt trygghetslarm är att det ska gå att larma snabbt och enkelt. Helst ska det finnas en specifik knapp för detta, men det får inte vara för lätt att komma åt den knappen så att det blir för många falska larm.Ett mobilt trygghetslarm har flera andra målgrupper än äldre personer. Personer som exempelvis arbetar ensamma på en arbetsplats där det finns olycksrisker skulle kunna ha ett sådant larm. Det kan även öka säkerheten för personer som rör sig på otrygga platser eller är hotade.Larmet är ett utmärkt komplement till ett digitalt trygghetslarm i hemmet. Det har även en GPS (Global Positioning System) vilket ger larmet fler funktioner och gör det smartare. Så länge mobilnätet inte är helt stabilt kan dock inte digitala trygghetslarm ersättas med ett mobilt trygghetslarm. Men när 5G-nätet blir utbyggt i hela landet skulle det kunna bli ett fullgott alternativ.I ett digitalt trygghetslarm är själva larmklockan endast en radiosändare som skickar en signal till basstationen i hemmet. Basstationen får ström via elnätet medan larmklockan går på batteri. Eftersom larmklockan är en radiosändare håller batteriet länge och kan varna när kapaciteten har blivit låg.I ett mobilt trygghetslarm är all teknik samlad i själva larmklockan vilket gör att detta batteri behöver laddas betydligt oftare. Om larmklockan är urladdad vid en olycka är larmet inte till någon nytta. Det kan vara ett exempel på vikten av att i produktutvecklingen ta hänsyn till den tänkta målgruppens beteende, exempelvis deras benägenhet att ladda sin larmklocka.2. Utveckla prototypen med att skicka larm vidare utan knapptryckning I denna uppgift görs prototypen klar så att den även tar hänsyn till att användaren kanske svimmar efter sitt fall och är oförmögen att trycka på en knapp (knapp B) för att skicka ett larm till larmcentralen. I uppgiftens flödesdiagram är det inte så stor skillnad. Har det gått mer än 20 sekunder i falltillstånd ska programmet gå vidare till larmtillstånd, där den röda lysdioden tänds.I själva programmet blir det lite mer komplext än i flödesdiagrammet. Först behöver ytterligare en variabel skapas, Tid. Det behöver sedan skapas en tidtagare inuti medan Fall = sant-loopen som håller reda på när programmet har varit 20 sekunder i denna loop. Varje blinkning med den gula lysdioden tar en sekund. Om variabeln Tid ökar med ett varje gång programmet har skapat en blinkning med den gula lysdioden, håller programmet kontroll på tiden med detta. När medan Fall = sant-loopen har snurrat runt 20 gånger har variabeln Tid blivit Tid = 20. Då stämmer helt plötsligt det nya villkoret som har placerats in i medan Fall = sant-loopen. Blocket om Tid = 20 då gör samma sak som en knapptryckning på knapp B, det vill säga ändrar variablerna så att Larm = sant och Fall = falskt. Med dessa värden på variablerna går programmet vidare till medan Larm = sant-loopen och den röda lysdioden tänds.Programmeringsmässigt placeras inte allt för många nya block in i programmet. Men eftersom det blir ytterligare en variabel och en villkorssats inuti en medan-loop blir det en utmaning för eleverna att förstå hur programmet fungerar. Att alla elever ska förstå hela programmet med alla dess delar är dock inget kunskapskrav i teknikämnet. Det alla emellertid kan göra i denna uppgift är att få en känsla för hur programmets olika komponenter samverkar för att få en prototyp med de önskade funktionerna.3. Lär dig mer om hur fallolyckor kan förutsägasI denna uppgift får eleverna uppleva hur teknikutveckling kan gå till i verkligheten. Genom att undersöka behov, idé och teknisk princip bakom just denna produktidé kan eleverna få kunskaper om generella drivkrafter bakom teknikutveckling.I tematexten Smartare klocka förutsäger risken för fall beskrivs hur personliga erfarenheter låg bakom idén till den smartare klockan.Genom att sammanställa information från kroppsparametrar hos personen som bär klockan kan en dator analysera dessa data och förutsäga om risken för fall är stor. Eftersom datorn använder AI kan programmet lära sig mer efterhand och om ett fall sker, eller nästan sker, använda detta för att förbättra analysen.Ju mer information en AI-dator tar emot, desto bättre fungerar den. Genom att samarbeta med forskare på Göteborgs universitet får företaget som utvecklar den smartare klockan, som beskrivs i tematexten, del av generella kunskaper om hur rörelsemönster och andra faktorer påverkar risken för fall.I skrivande stund är inte denna smartare klocka färdigutvecklad. Tester pågår på äldreboenden för att se hur effektivt klockan kan förutsäga fall. Att alla fallolyckor ska kunna förhindras är inte möjligt. Även om programmet skulle upptäcka en tillfälligt ökad fallrisk hos en äldre person, och meddelar den äldre, anhöriga eller personal på vårdboendet, kan inte klockan i sig förhindra fallet. En person kan dessutom ramla även om värdena som den smartare klockan mäter inte visar på en förhöjd risk.Eleverna kan tro att systemet är ofelbart och du bör betona risken för att tekniska system som detta kan ge en falsk trygghet. Men med tanke på det lidande och de kostnader som alla fallolyckor orsakar räcker det att antalet fallolyckor minskar lite för att motivera en investering i klockor av detta slag.Ta reda på mer om hur välfärdsteknik påverkar livet för de äldreSyftet med denna uppgift är att eleverna får reflektera över möjliga konsekvenser av att det blir alltmer välfärdsteknik för äldre och för personer med funktionsvariationer. Frågorna i uppgiften kan besvaras tämligen kortfattat och ska därför betraktas som en utgångspunkt för en diskussion om vår svenska välfärdsstruktur och hur den påverkas av digitalisering. Detta berör inte bara teknikämnet utan i hög grad även samhällskunskapsämnet.Man kan påminna sig om att Ta reda på mer-uppgifterna syftar till att fördjupa, bredda och ge andra perspektiv på uppdragets ämnesinnehåll. Dessa uppgifter kan göras innan, under eller efter arbetet med övriga deluppgifter. Just denna Ta reda på mer-uppgift kan med fördel göras innan övriga uppgifter för att engagera eleverna.Första delen är att låta eleverna fundera på hur tre exempel på välfärdsteknik kan förbättra livet för äldre personer. I bildspelet finns en så kallad upplevelsecykel som består av en cykel kopplad till en mjukvara som med hjälp av Google Street view gör det möjligt att uppleva platser över hela världen. Detta gör personer med funktionsvariation att både kan få motion och uppleva platser som de inte har möjlighet att besöka. Digitala terapidjuren kan användas som ett hjälpmedel för personer med demens eller intellektuell funktionsnedsättning som alternativ till levande sällskapsdjur. De kan ge lugn och trygghet och vara ett redskap för öka personens interaktion med omvärlden. Matningsroboten är gjord för personer som saknar funktion i armar eller händer. Med matningsroboten kan man själv styra över matintaget och behovet av hjälp minskar. I berättelsen i uppgiften skulle Mariannes barn ha besökt henne betydligt oftare om hon inte hade haft ett trygghetslarm, för att vara säkra på att hon mådde bra. Samtidigt som larmet skapar en trygghet hos de anhöriga kan det även leda till ökad ensamhet för de äldre.Om Marianne hade haft ett digitalt trygghetslarm skulle larmcentralen direkt ha vetat att hennes larm slutade fungera, eftersom larmcentralen kontinuerligt skickar digitala signaler till basstationen för att säkerställa att den är inkopplad. Om låset i dörren hade varit digitalt med en kod skulle barnen ha kod till låset och inte vara beroende av tillgång till fysiska nycklar. Men om elektroniken i låset inte fungerar kommer de inte in. Lås med nyckel kan i detta avseende fungera säkrare och kanske lättare öppnas av en låssmed.En välutbyggd omsorgsverksamhet är ett tecken på att ett land är välmående, men när staten tar mer ansvar innebär det också att anhöriga inte behöver ta lika mycket ansvar för äldre släktingar. En möjlig konsekvens av välfärdsteknik är att äldre blir ännu mer ensamma när teknik ersätter det en anställd inom omsorgen gjorde tidigare. I denna diskussion kan man koppla tillbaka till digitala sällskapsdjur och matningsrobotar.Uppgiften är ett exempel på hur teknik påverkar både samhället och mänskliga beteenden, men även hur samhället och mänskligt beteende påverkar tekniken. All teknik har fördelar och nackdelar. Därför är det viktigt att eleverna utvecklar sina förmågor att värdera teknik och reflektera kring dess konsekvenser för individen, samhället och miljön.Utvärdering av elevernas lärandeI uppdraget undersöker eleverna hur trygghetslarm fungerar, både i vardagen och med sina prototyper. När eleverna arbetar med uppdraget kan du utvärdera deras förmåga att undersöka och beskriva olika lösningar för överföring av information med internet och mobila nät. Eleverna får utveckla kunskaper om hur trygghetslarmets tekniska system fungerar och hur de ingående delarna samverkar. De får även resonera om hur olika metoder för att överföra signaler gör att funktion och ändamålsenlighet skiljer sig åt. Elevernas lärande kring fördelar med analoga, digitala och mobila lösningar kan utvärderas när olika typer av trygghetslarm jämförs.Uppgifter kring trygghetslarm används för att exemplifiera ett teknikskifte från analog till digital teknik. I uppdraget kan eleverna beskriva andra exempel på teknikskiften till följd av digitaliseringen och resonera om hur nya tekniska produkter kan medföra stora förändringar i vårt sätt att leva och arbeta. Efter att ha läst tematexten Omvälvande teknik och teknikskiften kan du utvärdera elevernas förmåga att beskriva och reflektera över olika teknikers historiska utveckling och resonera kring hur tekniken och samhällsutvecklingen påverkar varandra.I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla förståelsen för att välfärdsteknik kommer att bli en allt viktigare del av vår vardag. De får reflektera över välfärdsteknik i stort och trygghetslarm specifikt, och hur det kan påverka livet för äldre personer.Att värdera konsekvenser av olika teknikval för individ och samhälle och miljö är en förmåga som eleverna ska få möjlighet att utveckla genom teknikundervisningen. I deluppgifterna om olika smartare lösningar inom äldreomsorgen kan du utvärdera elevernas förmåga att reflektera över att olika tekniska lösningar både har fördelar och nackdelar.En viktig del i uppdraget är att eleverna får göra egna prototyper i vilka de steg för steg skapar ett fall-larm med hjälp av programmering. Därigenom tränar eleverna praktiskt arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar, där de systematiskt kan pröva och ompröva idéer. Hur man kan bedöma elevernas teknikutvecklingsarbete beskrivs i temats introduktion. Eleverna tränas i att konkretisera olika lösningar med flödesdiagram. Att kunna tolka sådana är en viktig del i teknikutvecklingsarbete av detta slag och elevernas förmåga att göra detta kan utvärderas vid flera tillfällen genom uppdraget.När eleverna programmerar sina prototyper kan du utvärdera deras förtrogenhet med specifika uttrycksformer och begrepp som återkommer i uppdraget, speciellt variabler, villkorssatser och medan-loopar.

Så fungerar webbplatsen tips.svg
CSmartare
kylkedjor
BakgrundI detta uppdrag arbetar eleverna med en hel del matematik i sina program. De simulerar programmen innan de testar dem på riktigt. Kontexten är hur kylkedjor skapar tekniska system för transport och förvaring av mat och läkemedel på ett säkert vis. Det finns en hel del kopplingar till fysik- och matematikämnet genom att eleverna mäter temperaturer och gör olika beräkningar. Dessa beräkningar är både enklare (medelvärde) och avancerade (funktionen för den externa temperatursensorn). Uppdragets innehåll har även kopplingar till biologiämnet genom diskussioner om livsmedels hållbarhet och vacciner.I uppdraget får eleverna kunskap om vad gränsvärde är, både genom egna mätningar och genom diskussioner. Gränsvärden är mycket viktiga inom många tekniska verksamheter och är den högsta tillåtna gränsen för något som kan vara skadligt. Förutom temperaturer för förvaring av livsmedel och läkemedel finns gränsvärden för exempelvis buller, kemikaliehalter, radioaktiv strålning och luftföroreningar. Ett specifikt gränsvärde är dock ingen skarp gräns mellan vad som är skadligt och inte. Gränsvärden kan även ange det minsta acceptabla värdet, till exempel rumstemperatur på ett äldreboende.Eleverna kommer att undersöka aktuell teknikutveckling av så kallad tryckt elektronik. Produkterna eleverna studerar i uppdraget finns inte på marknaden när detta skrivs, utan är exempel på pågående utveckling av denna nya teknik. En del av dessa produktprototyper blir sannolikt aldrig kommersiella produkter, vilket uppmärksammar eleverna på hur teknikutvecklingsarbete kan se ut i verkligheten.

FörberedelserRent praktiskt ska eleverna i det här uppdraget mäta temperaturer med en extern temperatursensor i och omkring klassrummet. I bildspelet och på elevbladen preciseras inte närmare var och hur eleverna ska göra olika temperaturmätningar. Det får anpassas efter lokala förutsättningar. Det kan bli mer spännande för eleverna om det finns variation i de temperaturer som de mäter upp.Den externa temperatursensorn har ett brett mätintervall. Sensorn kan till exempel placeras inuti ett kylskåp samtidigt som micro:biten kan läsas av utanför. Den kan också värmas i handen eller hållas mot en kopp med hett eller kallt vatten. Med det medföljande skyddsröret kan sensorn sänkas ned i vatten med olika temperatur. Som lärare behöver du tänka igenom var och hur eleverna ska mäta temperaturer och förbereda detta.Liksom i övriga uppdrag är det en bra idé att fundera över om den externa temperatursensorn ska monteras fast på micro:bit-korten i förväg eller inte. Det gäller att kabelskorna skruvas fast i micro:biten så att inte kontakten blir glapp. Vidare ska ledarna sitta på rätt kontaktpunkt. Röd sladd ska fästas i + 3V, svart sladd i GND (0 V) och de brun i pinne P0.Till några av deluppgifterna finns en text som introduktion till innehållet. Denna finns i text på arbetsbladen och som inläst ljudfil i bildspelet.X2-TempmatareX3-TempmatareX4-TempmatareX5-TempmatareY3-Tempmatare

Arbete med uppdrag CI uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla: kunskaper om kylkedjans tekniska system och dess betydelse för säker hantering av mediciner och livsmedelkunskaper om hur gränsvärde används för att begränsa risker för skador och ohälsa i vardags- och arbetslivkunskaper om begrepp och byggstenar inom programmering och färdighet att skapa prototyper av en temperaturmätare som lagrar data och gör beräkningarförmåga att utarbeta förslag till tekniska lösningar genom simuleringkunskaper om hur teknikutvecklingsarbete fungerar i samhället genom att studera produktutveckling av tryckt elektronikförmåga att reflektera och diskutera konsekvenser som val av uppkopplade kylskåp med artificiell intelligens (AI) kan ha för individer, samhälle och miljö.Grundläggande delFundera påI Fundera på-uppgiften finns tre frågeställningar om olika typer av datummärkning. I anslutning till dessa finns mycket intressant att diskutera kring matsvinn. Det är en stark rekommendation att ni lägger tid för att diskutera detta ämne och anknyta till lokala och personliga erfarenheter. Många skolor försöker aktivt minska matsvinnet i skolbespisningen.Du kan även låta eleverna få i hemuppgift att studera datummärkningar på matförpackningar i hemmet. De kan hitta de olika sorternas märkningar som beskrivs i frågorna och säkert även skillnader mellan hur datum skrivs ut och att det inte alltid följer EU:s standard.Mycket mat slängs på grund av att produktens Bäst före-datum har passerats. Datumet anger hur länge livsmedlet förväntas behålla sin kvalitet, men inte hur länge det är ätbart. Det talar om när maten exempelvis har kvar sin ursprungliga smak, färg, krispighet, spänstighet eller tuggmotstånd. Efter bäst före-datumet kommer kvaliteten att kunna försämras, men maten kan fortfarande ätas.Att tänka på är att livsmedelstillverkarna tar till stora marginaler när de sätter dessa datum, så det är troligt att maten håller god kvalitet längre än bäst före-datumet anger. Det är fullt tillåtet för en butik att sälja mat efter att detta datum gått ut, om säljaren bedömer att livsmedlets kvalitet är god.Märkningen Minst hållbar till betyder samma sak som Bäst före, men infördes för att uppmärksamma kunder på att mat som förvaras rätt oftast håller längre än sitt bäst före-datum. Märkningen Sista förbrukningsdag talar om hur länge ett livsmedel är säkert att äta. Märkningen används för mat som lätt förstörs av bakterier och kan vara hälsoskadlig om den lagras länge, även om maten förvaras enligt förpackningens anvisning. Att mycket mat kastas i onödan kan bero på att vi inte använder lukt- och smaksinnet för att avgöra om maten är ätlig, och att vi blandar samman olika typer av datummärkning. Nedan är Livsmedelsverkets råd för att minska svinnet.Flik5lh_2.jpgEn aspekt av datummärkning är hur datumen skrivs ut. Enligt internationell standard skrivs de generellt i formen ÅÅÅÅ-MM-DD. Bindestrecket kan dock utelämnas. Det är samma ordningsföljd som i våra personnummer och följer samma logik som andra mått där det ”största” kommer först. Denna standard följs inte av alla länder, till exempel USA där de skriver MM-DD-ÅÅÅÅ. Där säger de i regel även månaden före dagen i dagligt tal.EU har bestämt att datum för livsmedel och läkemedel skall skrivas DD.MM.ÅÅÅÅ, med punkt och inte bindestreck som skiljetecken. Denna ordning används ofta i vardagstal för att säga datum och i skrift i flera europeiska länder. Därför har EU bestämt detta, trots en annan internationell standard. Det förklarar datumet på svenska EU-anpassade körkort, där DD.MM.ÅÅÅÅ anger innehavarens födelsedatum.Skillnader i att ange datum kan lätt leda till missförstånd, där frågan är om till exempel 11.12.2021 skall tolkas som 11 december eller 12 november år 2021. I USA blir det 12 november, men för livsmedel och läkemedel i Europa 11 december. Skrivs årtalet dessutom ut med endast två siffror blir det mer förvirrande.När datumformat började användas under andra halvan av 1900-talet kunde ett årtal med två siffor inte misstas för dag eller månad eftersom årtalen var så höga som 75. Vid århundradets slut uppmärksammandes att tvåsiffriga årtal kan leda till problem. Ett sådant var millenniebuggen. När vi gick från 1999 till 2000 fanns det en oro för att datorprogram och system inte skulle fungera efter den 31 december 1999, eftersom datorn skulle tolka årtalet ”00” som år 1900 i stället för 2000. Mycket arbete lades ner för att ändra i datorprogrammen, men det visade sig att de allra flesta fungerade som vanligt även den 1 januari 2000.1. Lär dig mer om kylkedjanKylkedjan är ett tekniskt system som spelar stor roll för våra liv genom att möjliggöra ständig tillgång till livsmedel som är färska och säkra att äta. Det går även att prata om fryskedjan då en del varor är nedfrysta och inte bara nedkylda, och här används begreppet kylkedjan för att beskriva båda.Denna uppgift fokuserar på den del av kylkedjan som producenter och livsmedelsaffärerna ansvarar för. Producenter av livsmedel är skyldiga att märka varor med förvaringstemperatur. Denna temperatur får aldrig överstigas genom hela kylkedjan. Under dessa förutsättningar gäller det bäst-före-datum eller den sista förbrukningsdag som ska finnas på en tryckt etikett på varan.Man ska även komma ihåg att konsumenten bildar en del av kylkedjan. Det är där livsmedel löper allra störst risk att utsättas för högre temperaturer än vad som är bra. Detta gäller både när konsumenterna fraktar hem maten från butiken och när den lagas eller äts i hemmet. Eftersom producenterna inte vet vilka temperaturer varje vara kommer att utsättas för kan de ta till extra marginaler när hållbarhetsdatum ska bestämmas. Men om temperaturen i kylkedjan hålls konstant är maten ofta både säker att äta och god även efter bäst före-datumet.Längre fram i uppdraget får eleverna bekanta sig med så kallad tryckt elektronik, som kan möjliggöra att hållbarhetsetiketten på varje vara själv kan mäta och visa temperaturen. Detta kan ge konsumenter en mer exakt datummärkning. På enklare livsmedel kan en sådan etikett bli för dyr i praktiken, men för exklusiv och mer känslig mat kan det kanske komma till användning. Dyrare läkemedel är exempel på en produkt som behöver en kylkedja med säkrare datummärkning där tryckt elektronik kan vara motiverad.Bilden med kylkedjan illustrerar dess tekniska system med de ingående delarna av olika lager och transporter. Du kan påpeka för eleverna att kylkedjan även består av fler delar före det som syns på bilden, eftersom nedkylningen börjar direkt vid skörd, slakt eller fångst av matvaran.Varje omlastning innebär temperaturökningar, när lasten ska in eller ut från lastbilen. Som regel går omlastningen snabbt och smidigt och varorna är bara i högre temperatur en kort stund. Men det kan hända att omlastningen tar lite längre tid och sker detta exempelvis under sommaren kan varorna påverkas mer. Störst risk att kylkedjan bryts är alltid under den sista biten, exempelvis när matvaror ska levereras in i butikens frysar. Det kan bero på svårigheter med parkering eller att det är ont om personal för att hjälpa till med omlastningen. Denna känsliga del av kylkedjan kallas ibland ”the last mile” där det är extra viktigt med genomtänkta logistiska lösningar för att hålla kylkedjan obruten.Bilden visar att temperaturen ökar med 2 °C vid varje omlastning. Exakt denna temperaturökning inträffar givetvis inte vid varje omlastning, men det illustrerar att det finns en ”temperaturreserv” i kylkedjans tekniska system. Man har en lägre temperatur i början av kylkedjan då temperaturen ökar stegvis mellan lagren. Varorna behöver då inte kylas ner i nästa led, utan hänsyn tas till att temperaturen har stigit något i omlastningen.Att just temperaturen -18 °C har valts som riktmärke för frysskåp har inte främst att göra med bakterietillväxt eller liknande. Det finns en mer praktisk förklaring som har en historisk bakgrund. När livsmedel började frysas in i USA vid slutet av 1930-talet rekommenderades 0 grader Fahrenheit (0 °F) i frysen. På Celsiusskalan motsvarar det ungefär -18 °C. Det fick bli rekommendationen även i Sverige. Ännu lägre temperatur skulle ge längre hållbarhet, men eftersom 0 °F framför allt var enkelt att komma ihåg var detta en bra kompromiss. Deluppgiften om var temperaturgivare ska placeras i en kyltransport leder vidare till programmeringsuppgifterna, där eleverna skapar prototyper av en temperaturmätare. Uppgiften är ett bra exempel på att teknik inte bara handlar om att uppfinna nya saker. Den mesta teknikutvecklingen handlar om att utveckla befintliga artefakter för att de ska kunna användas på ett önskvärt och ändamålsenligt sätt.För att mätningen ska vara optimal bör temperaturen mätas dels på det förmodat kallaste stället, det vill säga vid utblåset för nedkyld luft, dels vid det varmaste stället, det vill säga där luften tas in för nedkylning. Dessutom mäts temperaturen långt bak i lastbilen där temperaturen ändras först när dörren till lastutrymmet öppnas.Flik5lh_3.jpgFlik5lh_3-2.jpgUppgiften kan med fördel kopplas till fysikämnet och området värmeöverföring.2. Gör en prototyp av en temperaturmätare I uppdragen ska eleverna använda en extern temperatursensor och inte micro:bitens inbyggda temperatursensor, då den senare ger alltför opålitliga mätvärden. Den inbyggda temperatursensorn kommer förmodligen att visa en rumstemperatur på närmare 30 °C, då sensorn är integrerad i processorns kapsel och därför blir uppvärmd av elektroniken. En annan nackdel med den inbyggda temperatursensorn är att temperaturen inte kan avläsas i realtid om micro:biten placeras i ett kylskåp eller motsvarande.I första programmeringsuppgiften ska eleverna undersöka programmet endast i den simulator som finns i utvecklingsmiljön på datorn. Används blocket temperatur (°C) går det att reglera temperaturen i simulatorn mellan – 5 °C och +50 °C. I uppgiften är mätningarna inte så spektakulära, men eftersom eleverna längre fram ska testa större program i simulatorn behöver de bli bekanta med hur denna fungerar.Genom att klicka på symbolen med en nyckelpiga och sedan snigel i fönstret Debug Mode kommer programmet att kunna simuleras i slowmotion och man kan följa hur det block för block exekveras i datorn. I utvecklingsmiljön ses också variablernas värden i detta fönster, vilket ytterligare höjer verktygets användbarhet vid test och verifiering av programmet. Det är en mycket bra möjlighet vid mer komplicerade program.Simuleringen syftar även till att få eleverna att förstå att simulering är en stor del av verkligt teknikutvecklingsarbete. Med allt kraftfullare datorer kommer användningen av simuleringsteknik att öka, både för att utveckla en produkt i sig och för att se hur den kan användas i verkligheten.3. Utveckla prototypen så den även håller reda på maxtemperaturNär denna uppgift introduceras är det lämpligt att knyta an till Fundera på-uppgiften om hållbarhetsmärkning. Som regel avser gränsvärdet att förhindra bakterietillväxten på matvaran, det vill säga ju lägre temperatur desto mindre bakterietillväxt. Precis som i förra programmeringsuppgiften ska eleverna här bara testa programmet i simulatorn i utvecklingsmiljön. På så vis är det mycket enklare att variera temperaturer och eleverna ser tydligare hur prototypen fungerar i en simulering än genom att testa på riktigt. Programmeringsmässigt erbjuder programmet inte några avgörande nya moment för eleverna. I en villkorssats jämförs den nyligen uppmätta temperaturen med värdet på variabeln Maxtemp. Är den senast uppmätta temperaturen den högst uppmätta ersätts detta värde så att en ny maxtemperatur lagras.I programmet används pausa-block så att inte programmet mäter temperaturen så tätt. I verkligheten är temperatur en storhet som ändras långsamt, så det finns ingen större anledning att läsa av den för tätt. Den lite längre paustiden gör dessutom att eleverna hinner notera värdena eller ändra i simulatorn innan nästa mätning.I utskriften kan det hända att siffor och textsträngar som skrivs ut går i varandra när det är ensiffriga positiva temperaturer. Med ett rensa skärm-block kan detta åtgärdas. Om elever uppmärksammar detta kan du ge dem som utmaning att lösa problemet. Även i kommande program kan fler rensa skärm-block behövas än vad som visas i bildspelet. Uppmana eleverna att lägga till sådana block om det behövs.4. Testa prototypen på riktigt med en extern temperatursensor Givetvis ska eleverna testa prototypen med den externa temperatursensorn på riktigt. Som beskrivs under Förberedelser får du som lärare själv bestämma var och hur eleverna ska göra mätningar av temperaturer. När allt är monterat kan eleverna värma sensorn i handen, placera den i en kyl eller frys eller på andra ställen som du anger. I nästa deluppgift ska prototypen utvecklas ytterligare, så du kan låta eleverna endast göra kortare mätserier i detta skede och mer omfattande mätningar när även medelvärdet senare finns med.Eleverna kan ha testat micro:bit-kortets inbyggda temperatursensor tidigare. Om ni gör ett program med blocket temperatur (°C) som förs över till micro:biten mäts temperaturen med den inbyggda temperatursensorn. Det är egentligen en elektrisk spänning som mäts med en temperatursensor, men detta mätvärde räknas om till en temperatur i °C. Används blocket temperatur (°C) sker denna omräkning i micro:bits programvara utan att vi ser hur det går till.När vi använder den externa temperatursensorn behöver vi själva skapa funktionen som gör denna omräkning. I ett datablad som beskriver vår specifika temperatursensors karakteristik finns denna funktion. Med programmeringsblocket analogt läs pin P0 fås ett värde mellan 0 och 1023 beroende på hur spänningen från sensorn varierar med omgivande temperatur. Med funktionen för vår externa temperatursensor omvandlas värdet till verklig temperatur i klartext i några steg. Funktionen blir given för eleverna. Beroende på elevernas ålder och förkunskaper kan du diskutera mer eller mindre om funktionen. För äldre elever som har stött på räta linjens ekvation i matematiken går det att koppla till detta, utan att för den skull gå in på detaljnivå. Viktigast är att eleverna inser att man behöver göra en omräkning för att få ut ett värde på temperaturen i °C, inte att de förstår de olika delarna i funktions-blocket.Microbit-kortets omvandlare på pinne P0 använder batterispänningen som referensspänning, vilket gör att det analoga omvandlingsvärdet av temperatursensorns värde kommer att variera med batterispänningen vid samma temperatur. I denna del utgår vi från att batterierna vi använder är någorlunda fräscha, vilket innebär att spänningen ungefär är 3,120 V. Variabeln Vref, referens-spänningen, tilldelas värdet 3120 i start-funktionen vilket gör att den temperatur som prototypen visar blir ett värde som stämmer bra när batterierna är relativt nya. Antingen här eller efter deluppgifter i Y3 kan eleverna kalibrera sin prototyp med hjälp av en voltmeter, vilket innebär att de mäter batterispänningen Vref på micro:bit-kortet och skriver in detta värde i mV i koden för Vref. Temperaturgivningen blir då mer exakt. Detta beskrivs inte i bildspelet eller på elevbladet, men är en bra extrauppgift som man kan koppla till fysikämnet. För att göra kalibreringen behöver man tillgång till voltmetrar.För att få en mer korrekt temperatur kan termometern kalibreras på följande sätt:Mät upp spänningen mellan +3 V och GND på microbit-kortet med en voltmeter. USB-sladden ska vara urkopplad och displayen ska vara släckt.Notera värdet i millivolt (mV), exempelvis 3,045 V blir 3045 mV.Gruppen använder detta värde i start-blocket för Vref i sitt program.De laddar sedan ner programmet på nytt och gör en ny temperaturmätning (utan USB-inkoppling). Bra att starta om programmet med resetknappen innan de påbörjar mätningen.Termometern är nu kalibrerad och visar rätt temperatur så länge som batterierna har detta värde, rimligtvis under den lektion som mätningarna pågår. Det finns mer att läsa om detta i ett faktadokument som finns på NTA:s webbplats.Observera att det är svårt att kunna förstå funktionen Tempsensor och dess block. Det kräver en del matematikkunskaper, men även kunskaper i fysik och elektronik. Betona för eleverna att vi här nöjer oss med att kunna skapa funktionen och kunna använda den i programmet. I formeln för sensorn (Vo = −11,77 mV/°C * T+1,860 V) finns de tal, 1860 och -11,7, som sedan används i funktionen Tempsensor och dess block. Vi anropar Tempsensor precis som vi anropar och använder funktionen temperatur. Påpeka för eleverna att inte kasta blocket sätt Temp till temperatur (°C) när de går från att testa i simulatorn till att testa på riktigt. Detta block kan finnas kvar på arbetsytan för att användas senare.5. Utveckla prototypen så att den också beräknar medeltemperaturI denna uppgift lägger vi nu till att prototypen även ska räkna ut och skriva ut aktuell medeltemperatur. Eftersom detta värde fås genom att dividera summan av alla temperaturvärden med antalet mätningar behöver variabler för detta skapas. Då det nu blir ett antal variabler kan det vara på plats att repetera var och en av dessa under arbetet. Namnen på dem är valda för att vara beskrivande, utan att för den skull bli alltför långa.Medeltemperaturen avrundas till heltal med blocket integer för att vi ska slippa ha decimaler på skärmen. Detta används även i funktionen. Avrundningen gör att decimalerna stryks i talet så att endast heltalet skrivs ut. Det innebär att det avrundas nedåt vid positiva tal. I programmering finns även andra block att använda för avrundning.Eleverna utvecklar prototypen steg för steg så att den ger alltmer information. När prototypen kan skriva ut tre olika värden kan du låta eleverna göra lite mer omfattande mätningar med sin prototyp. Om ni placerar temperatursensorn i ett provrör kan de exempelvis undersöka temperaturen i en bägare med vatten av varierande temperatur.Flik5lh_4.jpgTa reda på mer om smartare kylskåpDe flesta elever blir engagerade i frågor om hur tekniken kommer att förändras i framtiden. Denna uppgift berör sakernas internet (Internet of Things, IoT) och artificiell intelligens (AI) och hur det kan komma att påverka livet i framtiden. Inled med att ta reda på vilka funktioner de nyaste modellerna av smartare kylskåp erbjuder vid den tidpunkt ni ska arbeta med uppgiften. Testa sökord som ”smarta kylskåp”, ”smartkyl”, ”uppkopplade kylskåp”, ”intelligenta kylskåp”.Uppgiftens frågor handlar om att eleverna ska tänka sig ett framtidsscenario där smartare kylskåp är mer utvecklade och vanligt förekommande. Tanken med exemplet smartare kylskåp är att lyfta teknikens förändring till en generell nivå och som lärare behöver du hjälpa eleverna med detta. Frågorna är tänkta att leda till diskussioner om möjligheter och risker med att tekniska föremål är uppkopplade och kan styras med AI. Att lämna över vardagssysslor till tekniken kan uppenbarligen förenkla våra liv. Men med AI handlar det inte bara om att vi låter tekniken sköta kroppsarbete åt oss, utan även tankearbete. Det finns många situationer där AI kan vara till stor hjälp, eftersom en dator kan behandla enorma mängder information på väldigt kort tid. Samtidigt kommer AI-tekniken att ha etiska, sociala, rättsliga och ekonomiska konsekvenser för oss som måste värderas. Exakt hur detta kommer att ta sig uttryck är svårt att förutspå och därför är det av stor vikt att kontinuerligt värdera all ny teknik, så att den används för mänsklighetens och planetens bästa.Genom att det smartare kylskåpet skannar matvarorna eller får information på annat vis får datorn i kylskåpet full överblick över vad som finns i kylen och frysen. Ett smartare kylskåp med AI skulle kunna sköta matinköpen och se till att det alltid finns matvaror hemma. Det smartare kylskåpet kan ta fram recept baserat på innehållet, men även själv komponera menyer och göra inköp efter detta.För familjer med stressiga liv skulle detta kunna förenkla vardagen. Att låta ett smartare kylskåp helt ta över matinköpen kan dock få en rad konsekvenser som väcker många frågor. Det ska poängteras att frågeställningarna är förhållandevis öppna och neutrala. Grundsyftet är att uppmärksamma eleverna på att det som till synes är en förenkling av våra vardagsliv snarare kan innebära en förveckling av dessa. En öppen ingång till utmaningarna kan få eleverna att själva reflektera över att det som verkar bra och förenklande kanske i själva verket inte är det.Något att fundera över är hur det blir med transporter av livsmedel mellan hemmen och matbutikerna när beställningarna görs automatiskt av kylskåpet. Ska butikerna sköta hemtransporten? Ska matvarorna köpas där det är billigast? Vem ansvarar för felaktiga varor? Hur vill vi ha det?Med ett smartare kylskåp kan matsvinnet minska, vilket blir en besparing för ekonomi och miljö. Med fri konkurrens skulle även inköpen bli billigare då det smartare kylskåpet skulle köpa produkterna till lägst pris. Samtidigt vill vi kanske inte alltid köpa den allra billigaste matvaran då kvalitet och pris kan ha ett samband. Ska värdering av kvalitet i förhållande till pris överlåtas till det smartare kylskåpet?En annan aspekt är i vilken livsmedelsbutik det smartare kylskåpet ska handla. Tidigt har stora livsmedelskedjor börjat samarbeta med kylskåpstillverkare för att vi ska köpa maten via kylskåpen från dem. Kommer det att bli samma konkurrens mellan olika livsmedelsbutiker?En osäkerhet med all AI-teknik är att vi inte riktigt vet hur datorn lär sig saker. Studier har exempelvis visat att AI redan i dag är bättre än specialistläkare på att diagnostisera cancer från röntgenbilder. Men exakt hur den artificiella intelligensen gör vet inte forskarna. Den som låter AI styra över ens matvanor och inköp vet inte riktigt hur det smartare kylskåpet agerar. Låt säga att du äter för mycket onyttig mat men skulle vilja äta nyttigare, kommer det smartare kylskåpet då att lära sig att du gillar att äta onyttigt och köpa hem mer sådana varor? Eller skulle vi föredra ett smartare kylskåp som såg till att inget onyttigt handlades in?Generellt handlar denna frågeställning om vilka beslut vi ska överlåta åt den artificiella intelligensen i framtiden. I många situationer kommer AI-datorer kunna vara överlägsna människan i att fatta beslut. När vi överlämnar beslutsfattande till maskinerna innebär det att frågor väcks om ansvar, frihet och individuellt bestämmande. Detta är svåra frågor med etiska aspekter som vi inte kan kräva att elever ska kunna reda ut på egen hand. Men skolan har ett ansvarar att erbjuda eleverna möjlighet att träna på att diskutera komplexa samhällsfrågor så att de utvecklar handlingskompetens och handlingsberedskap för att som vuxna kunna delta i diskussioner och beslutsfattande i olika samhällsfrågor.Ytterligare en aspekt att knyta är det som kallas Big data. Det är bland annat all information om oss som stora internetföretag redan i dag samlar in från våra aktiviteter på internet. Med dessa data kan företagen sälja riktad reklam som visas när vi använder oss av gratistjänster på internet. Informationen kan även användas på andra vis, exempelvis för att granska en person, övervaka människor eller påverka personer utan att de vet om det.Det finns ett stort intresse för information om folks matvanor genom direktinsyn i hemmens kylskåp. Vi skulle kunna erbjudas rabatter eller andra förmåner i utbyte mot kylskåpsinformationen. Livsmedelsindustrin är EU:s största enskilda industrigren och det finns stora ekonomiska intressen i att komma åt sådana data.Det skulle även gå att få information genom att hacka sig in i datorn som styr det smartare kylskåpet, för att få det att handla mer i en viss mataffär. Det kanske inte är det allvarligaste exemplet, men kan leda vidare till en generell diskussion om hur andra smartare produkter och system kan hackas. Om det händer i ett smartare system i en stad skulle detta kunna få allvarligare konsekvenser. Inga datorer, med eller utan AI, kan göras helt säkra från att någon tar sig in i dem olovligen. Precis som att hederliga personer använder AI för att utveckla teknik kommer ohederliga personer även att kunna använda den i motsatt syfte.FördjupningFundera påDet finns en del läkemedel som är temperaturberoende och behöver fraktas och förvaras i kylskåp, oftast i temperaturintervallet 2–8 °C. De flesta vacciner måste förvaras på detta vis, annars finns en risk att de inte längre går att använda. Detta innebär en enorm utmaning för organisationer som genomför livsviktiga vaccinationsprogram i de fattigare delarna av världen. Särskilt stora utmaningar är det i varma länder, som i Afrika söder om Sahara.De vanligaste produkterna i kylkedjan är livsmedel och läkemedel, men även en del kemikalier och analoga filmrullar ska transporteras i kyla. Det finns även speciella kylkedjor för organ som ska transplanteras och hållas nerkylda vid transport från ett sjukhus till ett annat.Begreppet värmekedja används inte lika frekvent. Ett exempel är transport av varmhållen mat från exempelvis storkök till förskolor, inom hemtjänsten där äldre personer får mat utlevererad eller inom catering. Om värmekedjan bryts innebär det inte bara att maten smakar sämre, det kan även ge upphov till bakterietillväxt som i sin tur kan orsaka matförgiftning. 1. Lär dig mer om kylkedjor och vaccinEleverna använder tematexten Etiketten som håller koll på medicinen för att kunna besvara frågorna. Med det ledande bläcket som används i tryckt elektronik kan man trycka elektronik på tunna, lätta och böjbara material som papper och plastfilm och till låga kostnader få tryckt elektronik på föremål.Jämfört med vanlig elektronik som består av hårda elektronikkomponenter är tryckt elektronik inte lika robust och hållbar. Men tanken är inte att den ska ersätta traditionella komponenter. I stället innebär denna nya teknik att elektroniken kan användas på sätt som inte tidigare var möjligt, framför allt med tanke på pris och produktdesign.Genom att information om hur en varas temperatur förändras genom kylkedjan går det att hitta svagheter och förbättra kylkedjan. Om ett vaccin blir varmare än +8 °C kan det skadas och effekten försämras. Om man upptäcker att ett vaccin förvaras i för hög temperatur, och inte vet hur länge det förvarats för varmt, kan det behöva kasseras. Med information om hur temperaturen förändras går det att ta bättre beslut. Om temperaturen överstigit gränsvärdet endast en kort tidsperiod behöver vaccinet kanske inte kastas.Etiketter med tryckt elektronik på exempelvis vaccinförsändelser är ett ganska sannolikt scenario. Om det är just den lösning forskningsinstitutet Rise tar fram är en annan sak, även om Sverige ligger långt fram på detta område. Det kan därför vara bra att poängtera för eleverna att denna produkt bara är en prototyp. Syftet med prototypen är att forskare och ingenjörer ska lära sig hur lösningen fungerar och hur den kan utvecklas till en färdig produkt.Om tryckta etiketter för att övervaka temperaturen i kylkedjan kommer att finnas på det vaccin Läkare utan gränser delar ut beror på hur billig produkten kommer att bli. Även med en färdig produkt i form av en smartare hållbarhetsetikett som fungerar, måste man fundera på om etikettens mervärde motiverar den extra kostnad som uppstår för att framställa etiketten. Detta beror sedan på flera olika aspekter som varans ursprungliga pris, hur känslig varan är för temperaturvariation och om den som i slutändan betalar för varan är beredd att betala extra för säkrare information om varans förväntade hållbarhet.2. Lär dig mer om var tryckt elektronik skulle kunna användasDet är viktigt att understryka för eleverna att de svenska exempel som beskrivs i uppgiften endast är prototyper av produkter som kan komma att tillverkas med tryckt elektronik. Det är långt ifrån säkert att de blir färdiga produkter. I diskussionerna kring prototyperna kan du som lärare därför försöka få eleverna att se dessa i en större kontext. På tekniska högskolor och företagens utvecklingsavdelningar genomförs kontinuerligt teknikutvecklingsarbete. Även om inte alla idéer förverkligas ger utvecklingsarbetet kunskaper och erfarenheter som kan användas i kommande processer. Både kreativt och systematiskt utvecklingsarbete är viktigt för ett lands ekonomi och välstånd. Även om insatserna inte alltid leder till nya produkter ökar kunskapsmängden vilket kan medföra att nya tillämpningar hittas på ett annat vis. Att komma på idéer, undersöka, testa, göra fel och förbättra är alltså inget som bara ska finnas i teknikundervisningen, utan är en viktig del av vardagen på teknikföretag och tekniska högskolor och universitet.Den första bilden visar en prototyp av en biosensor av tryckt elektronik som kan användas av någon som är sjuk men vårdas i hemmet. Informationen från sensorer samlas in genom att människokroppen används som ledare, så att de elektriska signalerna går genom kroppen. Informationen kan sedan bearbetas i en applikation (app) i en smart telefon och resultatet skickas vidare till en läkare.Utvecklingen går snabbt mot små och töjbara biosensorer som sitter på huden som en tillfällig tatuering. Fästa på kroppen kan de mäta en rad olika kroppsparametrar som puls, andning, stressnivå och inflammationsvärde. På sikt kan de även påverka kroppen på olika vis genom att ge medicin eller blockera smärtimpulser.Den andra bilden visar ett kort med tryckt elektronik tillverkat av ett speciellt papper, nanocellulosa, för att mäta om personer är drogpåverkade. Genom att droppa saliv eller urin på kortet kan polisen snabbt konstatera om någon är drogpåverkad och behöver inte ta personen till sjukhuset för blodprov.Den tredje bilden visar företaget Absorbests tryckta fuktsensor som sätts på ett sårförband. Sensorn hjälper såret att läka snabbare om förbandet byts vid rätt tid. Företaget tillverkar superabsorberande produkter med förmåga att samla upp och kapsla in stora mängder vattenbaserade vätskor. I ett utvecklingsprojekt har denna produkt tagits fram. Den innehåller förutom fuktsensor en display i tryckt elektronik, som blir gränssnittet mot den som använder produkten.Kopplar man samman den smartare etiketten för datummärkning med integrerade temperaturmätare kan temperaturen på varje matförpackning mätas vid flera bestämda tidpunkter. Ett unikt hållbarhetsdatum kan beräknas för varje förpackning. Det innebär att vi mer exakt kan veta hur många dagar vi har på oss att äta och inte kasta mat i onödan.Här kan det vara på sin plats att jämföra denna tekniska lösning för att bestämma sista förbrukningsdag med den traditionella metoden – att förlita sig till smak- och luktsinnet. Smartare datummärkningar är bättre än traditionell datummärkningar men det kan i detta sammanhang vara intressant att fundera över om man ska lita mest på sina egna sinnen eller på tekniken.3. Utveckla temperaturmätaren så att den larmar om ett gränsvärde överskridsEleverna fortsätter att utveckla det program de använt tidigare i uppdraget. Programmeringsmässigt är det en förhållandevis enkel uppgift att lösa om eleverna är bekanta med villkorssatser. Eleverna ska placera in två nästan likadana villkorssatser i programmet efter att maxtemperatur respektive medeltemperatur visats.Villkorssatsen i dessa fall ska visa ett blinkande X om ett gränsvärde är överskridet, annars en bock. Bocken används för att pricka av. Eftersom prototypen Läkare utan gränser använder den internationella varianten av kryss och bock gör även denna prototyp detta.Precis som tidigare gör eleverna först en simulering och undersöker sedan temperaturen på riktigt med den externa temperatursensorn på de ställen du som lärare beskriver. Beroende på den miljö som eleverna gör de praktiska testerna i kan gränsvärdena givetvis ändras i programmet. Det bästa vore att sätta maxgränsvärdet till +8 °C, men det förutsätter att eleverna har möjlighet att mäta vid dessa temperaturer. Temperaturerna är valda för att eleverna ska kunna överskrida gränsvärdena med hjälp av exempelvis kroppsvärmen.När eleverna gör simuleringen bör de uppmanas att höja temperaturen så att medelvärdet överstiger gränsvärdena och X:en börjar blinka på skärmen. Be sedan eleverna undersöka vad som händer om de sänker temperaturen mycket i simuleringen. Efter några mätningar kommer medelvärdet att sänkas och hamna under gränsvärdet, trots att vaccinet eller matvaran har varit utsatta för så höga temperaturer att varan förstörts. Det diskuteras i nästa uppgift, men eleverna bör uppmärksammas på detta redan i simuleringen där det är tydligare att se. När de mäter på riktigt beror det på provuppställningen om eleverna kan uppleva denna brist i vår prototyps gränsvärden.Om ni vill kan ni efter denna deluppgift göra en kalibrering av temperaturmätaren så att den ger mer exakt temperatur. Hur man gör detta beskrivs utförligt under X 4. 4. Lär dig mer om gränsvärden Genom hela uppdraget har eleverna arbetat med gränsvärden men i denna uppgift tas det upp mer explicit. Vi fortsätter att utgå från exemplet med gränsvärde för temperatur i kylkedjan. Gränsvärden finns i den mesta av vår tekniska vardag och är något man behöver ta hänsyn till då det förekommer överallt omkring oss. Det rör hur hög ljudnivå det får vara på en konsert och vid vilken temperatur ett skidlopp måste ställas in på grund av kyla. Gränsvärden finns även för saker som mönsterdjupet på ett bildäck och mängden polycykliska aromatiska kolväten i gummikulorna på en konstgräsplan.När det gäller ett kylskåp förbrukar det visserligen mer elenergi för att hålla en lägre temperatur, men en lägre temperatur innebär att maten håller sig fräsch längre minskar matsvinnet. Eftersom moderna kylskåp är förhållandevis energieffektiva sparas den ökade elförbrukningen ganska snabbt in om bara några matvaror i månaden äts upp i stället för att kastas.Gränsvärdet för kylförvaring på +8 °C är den högsta acceptabla temperaturen, men det ska inte tolkas som den optimala. Undersökningar har visat att många svenskar tolkar gränsvärdet som en rekommenderad temperatur för kylen. Livsmedelsverket har därför förtydligat detta och rekommenderar en temperatur på kring +4 °C. Att tänka på i sammanhanget är att temperaturen i regel varierar i ett kylskåp, med lägst temperatur längst ner. Färskt kött ska därför placeras långt ned i kylen medan mindre temperaturkänsliga matvaror placeras högre upp. Sådant som inte är särskilt temperaturkänsligt placeras lämpligen i dörren, som är den plats i kylen där temperaturen riskerar att bli högst.Att ett livsmedel eller vaccin omedelbart ska kasseras om temperaturen når över en maxtemperatur endast vid ett mättillfälle är inte rimligt. Uppmäts en för hög temperatur i en kylkedja behöver de ansvariga göra en bedömning från fall till fall av vad som behöver kasseras. Med många mätdata i kylkedjan går det att bedöma om temperaturen överskridits tillfälligt eller mer långvarigt. För frysvaror lastade på en lastpall kan det exempelvis skilja mycket mellan temperaturen på lådorna ytterst jämfört i mitten, om pallen har förvarats i en högre temperatur än gränsvärdet.En indikation på att maxtemperaturen överskridits kan i ett mer avancerat program än det i vår uppgift kombineras med mer data. Om maxvärdet överskrids över en längre tidsperiod eller vid flera tillfällen skulle det tydligare peka på att varan kan ha blivit dålig. I en framtid med smartare hållbarhetsetiketter skulle hållbarhetstiden kunna förkortas steg för steg för varje mätvärde över en maxtemperatur.I vår prototyp kan ett medelvärde göra att man kompenserar för enstaka värden över gränsvärdet. Men för att kunna använda medelvärde som en indikator måste medelvärden mätas under en begränsad tid och inte ”för alltid” som i vår prototyp. I vårt program skulle en matvara kunna vara i en temperatur över maxtemperatur en lång tid och utveckla livsfarliga mängder bakterier. Då skulle så klart medelvärdet hamna över gränsvärdet. Men om man därefter placerade matvaran kallt en ännu längre tid skulle medelvärdet efter en stund hamna under gränsen.Syftet med frågeställningen om gränsvärdena i vår prototyp är att eleverna ska förstå att det är viktigt att mäta värden för att se om de ligger över ett gränsvärde. Med vårt exempel illustreras att det inte är helt enkelt att sätta ett gränsvärde då det inte finns en skarp gräns mellan säkert och skadligt. Dessutom skiljer man på gränsvärden för något man kan utsättas för en kort stund och gränsvärden man utsätts för under en längre period, kanske en hel arbetsdag.I en skolmatsal går det att ha flera olika gränsvärden, både sådana som förekommit i uppdraget och andra. Tanken är inte att diskutera alla dessa, utan att göra eleverna uppmärksamma på att det finns gränsvärden runt omkring oss som syftar till att öka vår säkerhet och främja vår hälsa. Matsalspersonalen behöver givetvis hålla koll på temperaturerna i kylkedjan. Eftersom den tillagade maten ska stå framme en stund innan den äts finns det även en värmekedja att övervaka i matsalen, så att inte maten blir för kall. Många skolkök gör även lunch till närliggande förskolor och då finns en värmekedja i transporten till förskolorna.I skolmatsalar kan många elever äta samtidigt, med hög ljudnivå som följd. För detta finns riktlinjer och gränsvärden att följa. Även i köket och i disken kan buller uppstå. Det finns också gränsvärden för ventilationen i olika lokaler att ta hänsyn till, så att luftkvaliteten är bra. Skolmatsalen ska, precis som andra restauranger, vara hygienisk och därför görs regelbundna tester för att kontrollera att inga gränsvärden överskrids.Det finns även gränsvärden för saker vi inte tänker på i första taget. I skolmatsalen bakas det ibland bröd och det finns gränsvärde för den mängd mjöldamm en bagare får utsättas för under en arbetsdag. I skolmatsalen bakas inte så mycket att man riskerar att komma över gränsvärdet, men i ett bageri är det viktigt att ha koll på mängden mjöldamm i luften då långvarig exponering ökar risken för allergi, astma och eksem.Ta reda på mer om teknikutveckling med tryckt elektronik för att upptäcka skador hos hästarDetta exempel är när detta skrivs ett pågående utvecklingsarbete. Det var ursprungligen ett examensarbete på civilingenjörsprogrammet elektronikdesign på Linköpings universitet som Sandra Pantzare och Elin Wollert har gjorde. Projektet har sedan drivits vidare av Sandra på forskningsinstitutet Rise. Här är mer information https://www.ri.se/sv/vad-vi-gor/projekt/smarthorse-lab. Aktuellt läge i utvecklingen finns här, https://www.instagram.com/smarthorselab/Sandra Pantzare fick idén efter att ha ridit hela sitt liv och stött på problemet med att hästar kan bli halta. Eftersom hästar i naturen har anpassats för att fly vid fara har evolutionen gjort att de automatiskt avlastar exempelvis en hov de har ont i och fortsätter att springa. I början är det därför mycket svårt att upptäcka att en häst är skadad. Om inte skadan upptäcks i tid kan andra delar av hästens kropp skadas av snedbelastningen. För att hitta en lösning på problemet behövde Sandra Pantzare och Elin Wollert göra en mängd undersökningar av exempelvis hästens anatomi och rörelsescheman. De behövde även prata med hovslagare och veterinärer. Snart förstod de hur komplicerade problem med halta hästar är och att det krävdes en hel del arbete för att förverkliga idén.När de arbetat vidare med sin prototyp behövde de undersöka hur trycket fördelas när friska hästar sätter ner hovarna. Med denna information skulle de kunna upptäcka variationer som kan tyda på att en häst har en skada.I sin prototyp valde de tryckt elektronik för att kunna få tunna sensorer som kan placeras mellan hoven och hästskon. Det är viktigt att dessa inte stör hästen och därför behöver elektroniken vara lätt och tunn. Dessutom är tryckt teknik billig att massproducera vid en färdig produkt. En bild visar travhästen Farmens Kalibers hov. Denna häst har testat en prototyp under några månader.I sista deluppgiften finns redan information på bilden om systemet och de ingående delarna. Du kan ändå uppmana eleverna att beskriva detta med egna ord utifrån bilden. I sulan finns tryckta piezoelektriska sensorer som bara är några mikrometer tjocka. Med BLE (Bluetooth Low Energy) skickas mätdata trådlöst till en digital mottagarenhet som kan vara en app i en telefon. Från telefonen kan informationen delas med exempelvis hästens veterinär och hovslagare genom en molnbaserad lösning.Allra sist i bildspelet finns en bild på en artikel från hästtidningen Hippson, som kan vara en avslutande knorr på uppgiften. En bra bit in examensarbetet skrev tidningen att ett amerikanskt forskarteam under fyra års tid hade utvecklat en hästsko som kan upptäcka om en häst är halt. Det var alltså just det Sandra Pantzare och Elin Wollert höll på med, men inget de noterat vid undersökningarna i teknikutvecklingsarbetet. Systemet kallades Key Shoe och hade just beviljats patent. Vid en noggrann titt på artikeln ser man att den publicerades den 1 april och detta var just ett aprilskämt. Sandra blev väldigt lättad. Att tidningen valde att skämta om saken visar att det finns ett stort behov av produkten och är ett bevis på att Elins och Sandras uppfinning kan lösa ett problem. Med artikelns ”datumstämpel” går det att koppla tillbaka till temats första Fundera på-uppgift kring olika former av datummärkning.Denna historia kan användas för att illustrera för eleverna att flera personer kan komma på samma sak samtidigt inom teknikutveckling. Finns ett problem att lösa är det naturligt att samma sak utvecklas på flera olika ställen världen runt. Ett sätt att skydda sin egen idé är att ta patent, vilket betyder att ingen annan får tillverka, sälja eller importera uppfinningen om inte ägaren av patentet ger tillstånd (och får betalt) för detta.Utvärdering av elevernas lärandeI detta uppdrag får eleverna utveckla kunskaper om kylkedjans tekniska system och hur ingående delar samverkar. Centralt är gränsvärden och eleverna får möjlighet att utveckla kunskaper om hur dessa bidrar till att begränsa risker för skador och ohälsa i vardags- och arbetsliv. I uppdraget kan du utvärdera om eleverna kan diskutera ändamålsenlighet och funktion på ett välutvecklat sätt både vid analys den prototyp de själva gör och när de studerar verkliga prototyper i uppdraget. När eleverna arbetar med den sista prototypen som använder gränsvärde och den efterföljande deluppgiften om gränsvärden, kan deras kunskaper om detta utvärderas. Detta genom att eleverna kan visa kunskaper om var gränsvärden används och att de är viktiga ur säkerhetsaspekter. Men eleverna ska även kunna resonera om att gränsvärden samtidigt är godtyckliga och inte alltid kan vara absoluta. Exempelvis kan man utvärdera elevernas resonemang om ett vaccin ska behöva kasseras om temperaturen överskrids vid en enda mätpunkt.När eleverna utvecklar prototyper för temperaturmätning måste de kontinuerligt samla in mätdata och jämföra med gränsvärden med hjälp av programmering. Eleverna testar temperaturmätaren och utvecklar den i flera steg. I detta uppdrag används simulering av programmen för att testa programmet innan det görs på riktigt med prototypen. I programmeringsuppgifternas olika delar kan du som lärare utvärdera om eleverna arbetar genomtänkt och strukturerat i teknikutvecklingen. När eleverna arbetar med programmering utvecklar de förtrogenhet med specifika uttrycksformer och begrepp. I arbetet med temat går det att utvärdera elevernas förmåga att använda teknikens ord och begrepp som variabler, villkor och simulering.I uppdraget ges exempel på teknikutvecklingsarbete i samhället genom att eleverna får ta del av exempel på prototyper av tryckt elektronik. Huvudsyftet med exemplet är att eleverna utvecklar teoretiska kunskaper om teknikutvecklingsarbetets olika faser och hur detta tar sig uttryck i arbetslivet. Genom att resonera om exempel på prototyper som utnyttjar tryckt elektronik och deras aktuella status, kan eleverna uttrycka förståelse för teknikutvecklingsarbetets olika steg och behov av systematik, tester och tajming. Elevernas kunskaper om teknikutvecklingsarbetets olika faser och hur dessa samverkar går att utvärdera i diskussioner om de exempel från verkligheten som tas upp i uppdraget.Att värdera konsekvenser av olika teknikval för individ, samhälle och miljö är viktigt att lyfta upp i teknikundervisningen. I uppdraget kan du utvärdera elevernas förmåga att värdera konsekvenser i samband med diskussioner om hur gränsvärden för kylförvaring påverkar både elförbrukning och mängden matsvinn. Uppdraget erbjuder eleverna möjlighet att reflektera kring potentiella möjligheter och risker med att låta smartare kylskåp ta över ansvar för matinköp och måltidsplanering. Du som lärare kan utvärdera i vilken utsträckning elevernas resonemang är utvecklat genom att det belyser både möjligheter och potentiella risker med sådan innovation.

Så fungerar webbplatsen tips.svg
DSmartare
säkerhetssystem
BakgrundUppdraget handlar om hur digital teknik kan hjälpa oss att skydda egendom genom att göra lås- och övervakningssystem smartare och säkrare. Med kameraövervakning och så kallad biometrisk teknik som ansiktsigenkänning kan man dessutom skapa säkerhetssystem i samhället som gör staden tryggare och säkrare att vistas i, samtidigt som staden blir mer hållbar. Detta uppdrag berör även risker och säkerhet vid överföring och lagring av information i digitala miljöer. När låssystem blir elektroniska och identifiering sker trådlöst finns risker med dataöverföring. För att göra den säkrare används krypteringsteknik. När mycket personlig information samlas i stora datasystem innebär det risker för att detta missbrukas.I uppdragets programmeringsuppgifter arbetar eleverna med att programmera en vägbom, som exempel på ett säkerhetssystem. Eleverna får utveckla en prototyp i flera steg, så att bommen slutligen aktiveras trådlöst med en krypterad radiosignal. Detta uppdrag erbjuder tydliga kopplingar till andra skolämnen som matematik, historia och samhällskunskap. FörberedelserI några deluppgifter ska eleverna undersöka skolans säkerhetssystem i form av skalskydd, alltså låssystem för dörrar och fönster samt eventuell kameraövervakning. Här passar det bra att be någon ansvarig på skolan att komma och berätta om det.Till den första Ta reda på mer-uppgiften ska eleverna läsa en tematext. Den kan läsas gemensamt på temahemsidan och även delas digitalt med eleverna så att de läser enskilt på elevdatorerna. Texten finns också som ljudklipp så inläsningen av texten kan även spelas upp för eleverna. Till några deluppgifter finns en introducerande text, exempelvis till den andra Ta reda på mer-uppgiften om kryptering. Texten finns i skriven form på elevbladen eller som ljudklipp på aktuell sida i bildspelet. Som lärare kan du givetvis även välja att berätta om innehållet för eleverna.Utrustningen består av ett micro:bit-kort som skruvats samman med en modell-vägbom. Detta kallas vägbom i temat. De två korten sätts ihop med fem skruvar och muttrar. Som lärare måste du fundera över om du ska montera själv eller låta eleverna göra det. Fäst samman skruvar och muttrar så att korten sitter så tätt att ingen kontakt blir glapp. Se vidare på monteringsanvisningen till vägbommen i dokumentet som finns på temasidan på NTA:s webbplats.Även om eleverna arbetar med programmeringsuppgifterna i par så är det bra om varje elev har en egen dator. Samtliga elever bör göra sina egna program på sin digitala enhet. Det bör de göra även om det sedan inte är just deras program som förs över till micro:biten varje gång. I uppdraget ska vägbommen ta emot en radiosignal som skickas från ett annat micro:bit-kort. Det kan vara ett och samma sändarkort för alla elever, där du som lärare skickar ut signaler till alla vägbommar samtidigt. Har ni gott om micro:bit-kort på skolan kan varje grupp både ha en vägbom och en micro:bit som skickar signalen. Som alltid är det en god idé att studera uppdragets olika deluppgifter, relatera deras innehåll till den lektionslängd du har i den aktuella klassen och i förväg identifiera lämpliga brytpunkter. pdf5.pdfX2-Vagbom-accessX3-Vagbom-servoX5-SandareX5-Vagbom-servoY1-AvlyssnaY3-Krypterad-sandareY3-Vagbom-servo

Arbete med uppdrag D I uppdraget ges eleverna möjlighet att utveckla: kunskaper om funktionen för tekniska lösningar inom biometri och övervakningskamerorkunskaper om hur delar samverkar i tekniska säkerhetssystemförmåga att analysera och resonera kring olika konsekvenser som övervakningskameror med ansiktsigenkänning kan få för individ, samhälle och miljöförmåga att genomföra teknikutvecklingsarbete med programmering och elektronik för att styra och reglera en prototyp av en vägbomkunskaper om hur krypteringsteknik kan göra trådlös överföring säkrare och hur kryptering kan användas i programmering av en modell av en vägbomkunskaper om begrepp och byggstenar inom programmering.Grundläggande delFundera påSyftet med den inledande Fundera på-uppgiften är att eleverna ska upptäcka säkerhetssystem i sin vardag. Rådgör gärna med olika yrkeskategorier på skolan i denna uppgift, till exempel vaktmästaren.På en äldre skola kanske skalskyddet i första hand består av ett helt mekaniskt låssystem med nycklar. Även om detta kan förefalla enkelt är en nyckel och låskolv en avancerad uppfinning. På en skola kan det dessutom finnas huvudnycklar som kan öppna alla dörrar medan andra endast kan öppna vissa dörrar. På skolans ytterdörrar finns troligen brytskydd som förhindrar att en dörr kan öppnas med brytverktyg. Även fönster behöver ha en rejäl låsmekanism för att förhindra inbrott.Många skolor har också ett elektroniskt låssystem i sitt skalskydd, som innebär att ytterdörrarna låses vid bestämda klockslag. När låssystemet är sammankopplat och elektroniskt kan en vanlig nyckel ersättas med en så kallad tagg, en nyckelbricka. Genom att ha en dosa på utsidan dörren kan man öppna genom att föra taggen nära dosan. Taggen skickar en radiosignal som ger behörighet att öppna. Det är enklare att öppna dörren med en tagg jämfört med en nyckel.I skolor med äldre elever kan alla elever ha taggar så att alla ytterdörrar alltid hålls låsta. Eftersom borttappade nyckelbrickor enkelt kan spärras är detta skalskydd säkrare än med traditionella nycklar. Det går samtidigt även att kopiera nyckeltaggar och därför kan systemet kompletteras med kod eller biometrisk avläsning.På de flesta skolor finns ett inbrottslarm som en del i skalskyddet. Detta kombineras med det elektroniska låssystemet så att larmet aktiveras vid ett bestämt klockslag på kvällen. I systemet kan det finnas kontaktdetektorer som känner av om en dörr eller ett fönster öppnas utan att någon larmat av, samt rörelsedetektorer som larmar om någon rör sig inne i byggnaden.I ett skalskydd kan det även ingå övervakningskameror som antingen kan aktiveras om ett larm utlöses eller övervaka hela tiden som ett förebyggande skydd. Senare i uppdraget får eleverna fundera mer på övervakningskameror på skolor.Eftersom skolan är en arbetsplats med många människor kan delar av skolan ha ett eget slags skalskydd. Varje klassrum har ett låssystem så att inte obehöriga ska ta sig in. Är det en skola där det exempelvis finns ett bibliotek eller en idrottshall integrerad i skolans byggnad kan de ha egna skalskydd. Även skolan i sig kan vara uppdelad så att exempelvis expeditionen har ett extra skalskydd med eget låssystem.Ett skalskydd där dörrarna har elektroniska lås är sårbart när strömmen går. Oftast finns ett batteri som reserv, men varar strömavbrottet en längre tid laddas detta ur. Med många dörrar i byggnaden med elektroniska lås tar batterierna slut snabbt. När de elektroniska låsen till slut blir strömlösa kan man tänka sig två möjligheter, antingen att de förblir låsta eller att dörren låses upp.Man kan fundera på vad som är att föredra – att alla dörrar låses eller öppnas vid ett längre strömavbrott. Om de låses kan inga obehöriga ta sig in i byggnaden. Samtidigt kan det innebära att personer inne i byggnaden blir inlåsta och att behöriga inte kan komma in. Om de elektroniska låsen i stället låses upp kan vem som helst komma in i byggnaden. Oavsett vilket är det ett sårbart system.Tanken med denna Fundera på-uppgift är att ge ett exempel ur elevernas vardag där mekaniska system ersätts av elektroniska i rask takt. I likhet med andra elektroniska och digitala lösningar innebär tekniken en förenkling för användaren med en högre säkerhet, samtidigt som systemen för med sig nya risker som exempelvis övervakning och ökad sårbarhet. På så vis belyses både möjligheter och risker med digitala elektroniksystem. Försök att generalisera temats alla exempel på digital teknik och visa på de större linjerna i teknikens förändring genom digitaliseringen.1. Lär dig mer om biometrisk teknikSyftet med denna uppgift är att eleverna ska lära sig mer om tekniska säkerhetslösningar som använder biometrisk teknik. Det är ett sammanfattande namn på olika tekniker som används för att automatiskt identifiera personer genom fysiologiska eller beteendemässiga egenskaper. Det äldsta exemplet på biometrisk teknik är att läsa av fingeravtryck, en metod som började användas av polisen redan i slutet av 1800-talet. På händer och fötter har huden små åsar som bildar mönster som är unika för varje individ. Den traditionella metoden är att skapa en svartvit bild av fingeravtrycket och jämföra bilden med avtryck lagrade i en databas. I elektroniska fingeravtrycksläsare används även optiska metoder.Utvecklingen av metoden har inneburit att vi i dag använder ultraljud för att skapa en digital bild av fingeravtrycket. Med denna metod undersöks inte bara åsarnas mönster på fingertoppen utan även deras höjd. Det gör metoden säkrare och mer lättanvänd. Biometri med fingeravtryck är standard i svenska pass sedan flera år och används även för att låsa upp datorer och mobiltelefoner. Fingeravtryck kan även användas som alternativ till lås med nyckel eller tagg.Många elever har använt fingeravtrycksläsare i sina mobiltelefoner och det kan vara en utgångspunkt i en diskussion med eleverna. I sammanhanget kan ni diskutera att en avläsare i en mobil inte behöver vara alltför känslig och exakt. Om hela fingeravtrycket lästes av varje gång man skulle använda telefonen, skulle det krävas att fingret lades exakt rätt hela tiden. En avläsare i en telefon har även elektroniska begränsningar som gör att den inte fungerar helt optimalt. Fingeravtryck kan i andra identifieringar ha större säkerhet.Andra exemplet på en biometrisk teknik är irisskanning. Iris, regnbågshinnan, är den färgade hinnan runt ögats pupill. Den har ett komplext och unikt mönster. Skanningen innebär att en digital kamera tar en bild av irisen och sedan omvandlas bilden till en matematisk algoritm i en dator. Bilden kan sedan jämföras med algoritmer från sparade bilder av personers regnbågshinnor.Risken för en felmatchning med irisskanning är lägre än exempelvis med fingeravtrycksläsare. Tillverkarna av fingeravtrycksläsare uppskattar att risken för fel med fingeravtryck är en på 100 000.37 Det kan jämföras med risken för fel med irisskanning som är en på en miljard. En annan fördel med irisskanning är att avläsningen kan göras utan närkontakt. En avancerad irisskanner kan ta en bild på ett avstånd upp till 20 centimeter. Det gör att denna biometriska metod passar bra som alternativ till identifiering med vanliga pass på exempelvis en flygplats. Det finns även enklare irisskanning på mobiltelefoner och en del banker har börjat använda detta för att kunder ska identifiera sig.Ytterligare en biometrisk metod som använder ögat är skanning av näthinnan med infrarött ljus, som ger en bild på det unika mönster som blodkärlen bildar. Detta mönster förblir det samma från födsel till död och påverkas inte av sjukdomar och är därför väldigt säkert och används i anläggningar med hög säkerhet, exempelvis hos Nasa och FBI. Det krävs dock att ögat placeras direkt intill en skanner vilket gör vardagsanvändningen liten. Denna metod illustreras inte med någon bild i denna uppgift.Nästa exempel som visas med bild är avläsning av venmönstret i handen. Mönstret är unikt för varje människa. Handen belyses med infrarött ljus vilket gör att venerna i handen kan fotograferas av en specialkamera. Jämfört med andra biometriska metoder har denna teknik en hög säkerhet. Medan fingeravtryck kan kopieras med avgjutningar och iris kan fotograferas av är det väldigt svårt att göra en kopia av en hands venmönster. Avläsning av venmönster är dessutom snabbare och enklare än igenkänning av ögats iris. Skanning av venmönster är än så länge ovanlig i vardagen men i takt med att identifiering med biometri blir vanligare kan man tänka sig att denna biometriteknik kommer att dyka upp på fler ställen. Utvecklingen går mot multimodal biometri vilket betyder att man använder sig av flera olika biometriska metoder samtidigt. För att identifikation ska göras används exempelvis fingeravtryck, iris och venmönster i en kombination.Nästa exempel visar ansiktsigenkänning. En kamera filmar en persons ansikte och i detta mäts hundratals olika parametrar. Dessa mått jämförs sedan med ansikten lagrade i en databas. Finns personen i databasen blir det en matchning, om inte kan datorprogrammet göra en träffsäker bedömning av personens ålder, kön och etnicitet. I mobiltelefoner finns appar för ansiktsigenkänning där mobilen programmeras för att känna igen användarens ansikte.I en dator som använder ansiktsigenkänning finns artificiell intelligens (AI) som bestämmer vad i ansiktet som ska mätas. Forskarna och ingenjörerna vet därför inte exakt vad AI-datorn mäter för att den ska matcha rätt. Genom maskininlärning lär sig AI-datorn själv vilka mått som ger träffsäkra bedömningar genom att programmeraren tränar upp datorn och berättar om matchningen var rätt eller fel.En stor fördel med ansiktsigenkänning som biometrisk teknik är att identifieringen av en person kan göras på avstånd med en bra kamera. Eftersom en persons ansikte, till skillnad från bilder av iris och venmönster, finns spridda på sociala medier kan dessa användas för att identifiera personer. I det här sammanhanget passar det bra att diskutera i vilken grad detta är ett hot mot den personliga integriteten. Detta återkommer vi även till senare i uppdraget. Övervakningskameror som kopplas samman med ansiktsigenkänning har fått stor spridning.Sista exemplet är röstigenkänning. En person som pratar spelas in och varje ord delas upp i segment som består av olika frekvenser. Hur dessa frekvenser varierar skiljer sig för olika personer och skapar unika röstavtryck. Ett röstavtryck kan lagras i en databas och användas för att identifiera personer.Eftersom en röst enkelt kan spelas in kan man låta personen som ska identifieras i ett säkerhetssystem säga slumpmässigt utvalda ord. Röststyrning av produkter i våra hem har ökat kraftigt de senaste åren. Så kallade digitala assistenter som Apples Siri, Google Assistant och Amazons Alexa finns inbyggda exempelvis i smarta högtalare som kan utföra uppgifter i ett uppkopplat hem. I ett sådant smartare hem kan röstigenkänning användas för att ta reda på vem som vill använda den digitala assistenten. Identifieras en person som behörig kommer den smartare produkten att utföra det rösten sagt åt den att göra.Ett användningsområde för biometriska metoder är att ersätta pinkoden för exempelvis bankkort. Biometriska data finns då lagrade på kortets chip och kan jämföras med biometriska data från personen som ska betala med kortet. Detta kallas för en-till-en-matchning och innebär att biometriska data inte behöver finnas lagrade i en stor databas. På samma sätt fungerar våra svenska pass. I chipet finns biometrisk information lagrad om ansikte och fingeravtryck, men det finns alltså lagrat bara där.Om dessa biometriska ansiktsmått och fingeravtryck skulle finnas i en molntjänst skulle ett pass inte behövas. Då kan en dator avläsa ansikte och fingeravtryck och den automatiska passkontrollen kan avgöra om en person har rätt att passera eller inte. För att ett säkerhetssystem som använder biometri ska fungera måste personliga biometriska data lagras i databaser som säkerhetssystemet jämför sina skanningar med. Om en hackare lyckas ta sig in i en sådan databas och komma åt biometriska uppgifter kan det få stora negativa konsekvenser med identitetsstölder. Dessutom skulle omfattande biometriska säkerhetssystem med centrala databaser öka risken för att stater övervakar sina invånare.Som beskrivits ovan är pålitligheten i den biometriska tekniken förhållandevis hög och tekniken utvecklas snabbt. Jämfört med att använda fyrsiffriga koder av typen ”1234” för bankkort eller mobiltelefoner är biometri säkrare. Samtidigt bygger pålitligheten på att biometriska data kopplas till rätt person och att de biometriska avläsarna fungerar och kan läsa av kroppsparametern. I länder som har varit tidigt ute med biometriska data som huvudsaklig identifiering har individer drabbats av problem när den mänskliga faktorn har gjort att personens biometriska uppgifter kopplats till fel person. Fingeravtrycksläsare på den lokala banken har inte heller klarat av att läsa av nedslitna fingertoppar hos exempelvis äldre medborgare. För att biometrisk teknik ska fungera behöver alla delar i detta säkerhetssystem fungera. Det behövs även redundans i det tekniska systemet så att mer än en metod används för identifiering. Fungerar inte fingeravtrycket måste det finnas en alternativ metod och med multimodal biometri kan man få redundans.En fråga i sammanhanget är om enäggstvillingar har samma biometriska data. Vad gäller fingeravtryck, irismönster och venmönster är dessa olika även för enäggstvillingar. För ansikts- och röstigenkänning är det en utmaning för datorn att skilja på enäggstvillingar. Men eftersom även de skiljer sig från varandra i både ansikte och röst kan tekniken skilja på tvillingar om det bara finns tillräckligt många mätpunkter.2. Gör en prototyp av knappstyrd bomSom märks när man söker på ”Tillägg” i Micro:bits utvecklingsmiljö finns det en lång rad extrablock att använda då man programmerar med externa komponenter. Det finns även anpassade block till trafikljuset och gatlampan. Blocken består egentligen av programmeringsblock som redan finns i utvecklingsmiljön, men genom att sätta en mer lättförståelig etikett på blocket kan det bli enklare att förstå vad det gör.Blocket Move barrier down är enklare att tolka än blocket servo skriv pin P0 till 90, åtminstone om man kan engelska. Samtidigt som eleverna enklare kan identifiera vilken funktion olika tilläggsblock har, går de miste om förståelsen av den programmering som ligger gömd i blocket. Dessutom är tilläggsblocken begränsade och kan inte justeras.I denna första programmeringsuppgift används Kitroniks tilläggsblock som öppnar bommen och sedan fäller ned den efter en ljudsignal. Servomotorerna i vägbommen har ingen perfekt precision och troligtvis kommer ingen vägbom att stå exakt vågrätt eller lodrätt. Diskutera detta med eleverna eftersom de i ett kommande uppdrag ska försöka justera vinklarna. En nackdel med denna lösning är att programmet körs i när knapp A trycks-blocket. Detta är inte helt optimalt och ska förbättras i nästa programmeringsuppgift. Därför kan det vara bra att påpeka för eleverna att programmet inte körs i för alltid-loppen som det vanligtvis gör.3. Utveckla den knappstyrda vägbommenVägbommen ska i denna uppgift göra samma sak som tidigare, bortsett från ljudet. I stället för Kitroniks block ska eleverna använda de standardiserade blocken i utvecklingsmiljön. En bugg gör att bommens läge kan ändras när man använder micro:bits Musik-block. Därför spelar vi inte upp ljudsignalen i detta program.Programsekvensen som öppnar och stänger bommen kommer dessutom att finnas i för alltid-loopen medan när knapp A trycks-blocket endast ändrar variabeln Vakt från falskt till sant. Detta gör att man har större möjligheter att utveckla programmet vidare. Beroende på vilka uppdrag eleverna har arbetat med tidigare i temat kan de ha träffat på booelska villkor. Är eleverna förhållandevis obekanta med området kan man behöva stanna upp lite vid detta.Det är viktigt att eleverna förstår att blocket Move barrier down motsvaras av blocket servo skriv pin P0 till 90 och att Move barrier up egentligen är ett block som heter servo skriv pin P0 till 0. Eleverna har kunskaper från matematiken om vinklar och kan koppla värdena till detta. Elever kan uppfatta det som lite konstigt till en början att ned motsvaras av 90 och upp av 0, och inte tvärtom. Det beror på att servomotorn rör sig moturs.Slutligen bör du uppmärksamma eleverna på sätt Vakt till falskt–blocket sist i villkoret i för alltid-loopen. Poängtera att variabeln Vakt måste återställas så att Vakt = falskt efter varje öppning. Annars kommer bommen att åka upp och ner hela tiden i för alltid-loopen. Att förstå hur variabler fungerar är en känd svårighet för elever. Men detta tydliga exempel lämpar sig bra för att illustrera hur en variabel ändras beroende på knapp A och att det, beroende på om variabeln är sant eller falskt, händer olika saker i programmet.4. Justera vinklar på den knappstyrda vägbommenDetta är en kortare programmeringsuppgift som visar på fördelen med att använda ”de riktiga” programmeringsblocken. Det kan vara en idé att fokusera på att få bommen vågrät i sitt nedfällda läge. Här kan ni testa med värden kring 90 för att få det så vågrätt det går. Om bommen i uppfällt läge går för långt kan det justeras genom att skriva exempelvis fem i stället för noll. Om bommen inte går upp helt lodrätt kan servomotorn inte justeras med negativa tal. Det som går att göra är att plocka av själva bommen från servomotorn och flytta den ett snäpp så att den är lodrät när programmet är på servo skriv pin P0 till 0. Man får då justera värdet för den vågräta bommen efter detta.5. Gör en prototyp av en vägbom som öppnas med radiosignal Uppgiftens grundtanke är att eleverna programmerar vägbommen som tidigare medan du som lärare programmerar ett micro:bit-kort som simulerar parkvakternas sändare. I bildspelet beskrivs att man endast har en parkvakts-micro:bit som du själv ansvarar för. Har ni begränsat med micro:bit är detta den rekommenderade modellen. Har ni gott om micro:bit kan varje elevgrupp ha både en parkvakts-micro:bit och en micro:bit i vägbommen. Gör ni på detta vis behöver ni tänka på att eleverna använder olika radiokanaler genom att de väljer olika nummer i radio ställ in grupp-blocket. Det går att välja mellan 0 och 255.Med endast en parkvakts-micro:bit i klassrummet ska man tänka på att alla vägbommar i klassrummet tar emot signalen när du trycker på micro:biten. Radiosignalen har nämligen en räckvidd på upp till 70 meter.Det kan vara svårt för eleverna att förstå hur när radio mottages receivedNumber-blocket fungerar i programmet. Se till att eleverna förstår att det nummer som parkvaktens micro:bit skickar blir det värde som variabeln Vakt får för tillfället i programmet. Blir värdet på denna variabel fem öppnas bommen, för alla andra värden blir bommen kvar nere.I förra programmet användes booleska värdena sant eller falskt för att villkoret skulle avgöra om bommen skulle öppnas eller inte. Eftersom radiosignalen som skickas är numeriska värden används i stället en 5:a i detta program. Denna motsvarar ”sant” i föregående program.6. Lär dig mer om övervakningskameror med ansiktsigenkänningDenna uppgift, syftar tillsammans med Ta reda på mer-uppgiften, till att öka elevernas medvetenhet kring möjligheter och risker med kameraövervakning med ansiktsigenkänning. Den tekniska lösningen kan potentiellt bidra till ett säkrare och hållbarare samhälle genom att individer med oönskade beteenden enklare kan identifieras. Används tekniken för att upptäcka personer som inte följer lagar och regler skulle man kunna hävda att en laglydig medborgare inte har något att frukta. Redan i dag har vi övervakningskameror i affärer och fortkörningskameror på våra vägar.Om övervakningen byggs ut så att datorer identifierar människorna på övervakningsfilmerna innebär det att datamängden ökar oerhört mycket. All denna information kan utnyttjas på ett negativt sätt. Den personliga integriteten kan hotas och informationen kan användas för att påverka medborgarna på olika sätt.Undersökningar visar att många svenskar är positiva till ökad kameraövervakning både i skolan och i övriga samhället. Diskussionsfrågan om kameraövervakning på skolan kan säkert ta olika form beroende på om det redan finns på skolan eller inte.Elever upplever ibland delar av skolan som otrygg. Vetskapen om att det finns kameror kan då skapa en ökad trygghet. Med kameror i skolan skulle mobbing kunna upptäckas och andra konfliktsituationer enklare kunna redas ut med filmbevis. Kanske skulle rastvaktande lärare kunna ersättas med kameror. Då kan lärarna förbereda lektioner under denna tid i stället. Har skolan problem med skadegörelse kan övervakningskameror fungera som ett förebyggande skydd.Minskad skadegörelse innebär en ekonomisk fördel. Å andra sidan kostar ett kameraövervakningssystem en hel del. Även om det finns fördelar med en viss teknik måste det alltid värderas om teknikens kostnader kan motiveras av dess fördelar.Genom att diskutera frågan kring var på skolan man skulle sätta upp kameror, och var man inte ska göra det, kan eleverna fundera på hur den personliga integriteten påverkas. Att inte alla vet allt om alla är en viktig del i ett demokratiskt samhälle. Rätten till privatliv finns med i FN:s konventioner om mänskliga rättigheter, i regeringsformen samt i Europakonventionen.38 Även om en person inte anser sig ha något att dölja kan personlig information missbrukas. Har någon tillgång till mycket information om en person kan man påverkas att tycka och rösta på ett speciellt sätt, även om personen själv inte märker detta. Det finns flera exempel på hur val och omröstningar har påverkats genom riktade internetkampanjer. Att exempelvis information om individers personliga ekonomi inte är tillgänglig för alla är även en förutsättning för en fri ekonomisk marknad. En övergripande fråga rörande övervakningskameror i en stad är om vi har rätten att vara ”privata” på allmänna platser eller om vi får finna oss i att kameror med ansiktsigenkänning håller koll på var vi rör oss. Det bör understrykas för eleverna att det handlar om just övervakningskameror med ansiktsigenkänning. Övervakningssystem där människor i realtid tittar på övervakningsbilderna för att upptäcka brott eller andra regelöverträdelser kan till viss del inskränka på individers privatliv. Men en AI-dator med kapacitet att känna igen alla individer på bilden, och att lagra, sammanställa och analysera all denna information är något helt annat.I de fem fiktiva personernas uttalanden finns det säkert delar eleverna håller mer eller mindre med om. En idé kan vara att låta eleverna reflektera över varje persons uttalande för att analysera vilket argument personen presenterar. Om man arbetar med denna uppgift, enskilt, i par eller gemensamt, eller kombinerat, är upp till dig som lärare att avgöra.De fem personerna är ordnade så att de i bokstavsordning efter deras förnamn mer och mer tveksamma till kameraövervakning med ansiktsigenkänning. Genom detta spektrum av åsikter kan eleverna få stöd i att hitta sin ståndpunkt. Det är viktigt att framhålla för eleverna att de inte behöver stå fast vid en viss ståndpunkt för alltid, bara för att de uttrycker den nu.Ta reda på mer om smartare övervakning kan bidra till hållbar utvecklingEfter att eleverna har läst tematexten AI och smartare övervakningssystem - både möjligheter och risker finns frågeställningar att reflektera över och diskutera. Tanken är att visa på för- och nackdelar med ett system av denna sort. Några frågeställningar är mer öppna och av dilemmakaraktär. En gäller hur noga samhället ska kontrollera individer för att de ska ”göra rätt”, jämfört hur mycket som ska vara varje individs eget ansvar som medborgare. En annan fråga behandlar statlig övervakning jämfört med den ”övervakning” vi tillåter internetföretag att göra.I tematexten beskrivs förenklat hur ett övervakningssystem skulle kunna fungera, med ett visst fokus på övervakningskameror med ansiktsigenkänning. Det ska poängteras att sådana system när detta skrivs inte används i fullskala, men det görs pilotstudier för att undersöka hur ett statligt system skulle kunna byggas upp.När man först reflekterar över system som dessa går det att diskutera om det kan vara ett sätt för makthavare att övervaka och kontrollera sina invånare. Det går även att fundera över om det kan vara ett system som bara ser till att alla följer lagar och regler. Med kameraövervakning med ansiktsigenkänning kan personer med ”dåliga” beteenden kontrolleras, vilket kan få dem att ”göra rätt” i stället. Om alla följer lagar och regler, betalar räkningar i tid och inte fuskar på andra vis gynnas hela samhället.Om övervakningssystemen kan få medborgarna att agera mer hållbart genom att de exempelvis gör färre onödiga bilresor eller sorterar sitt hushållsavfall kan det bidra till att utsläppen av växthusgaser, energianvändningen och resursutnyttjandet minskar. Ser man kritiskt på systemet kan man fråga sig om de bestraffningar som en person kan få är oproportionellt stora i förhållande till överträdelserna. Personer som är slarviga, har enklare funktionsvariationer eller sociala problem kan ha svårt att följa enkla samhällsregler. Drabbas de av bestraffningar av samhället kan de hamna i en negativ spiral då de kan ha svårt att ”bättra sig på egen hand”.En mycket viktig fråga i ett system som även ska övervaka beteenden är vem som ska bestämma vilka olämpliga beteenden som ska bestraffas och var gränsen för olämpligt går. Att inte betala sina räkningar eller att bryta mot ett trafikbrott är tydliga överträdelser. Men om systemet ska granska om medborgarna spelar för mycket dataspel, lägger för mycket tid på sociala medier eller besöker en äldre släkting för sällan måste någon sätta gränser för vad som är olämpligt. Vem ska bestämma över det?I den sista frågeställningen görs en koppling mellan ett möjligt statligt system för övervakning och det faktum att vi dagligen överlämnar mängder av personlig information till stora internetföretag. Eleverna bör redan vara medvetna om att de stora internetföretagen samlar data från våra aktiviteter på internet och kopplar samman dessa för att ge oss riktad reklam. De har säkerligen uppmärksammat att det strax efter att de besökt en hemsida för att köpa en vara, snart kommer reklam för samma vara när de går in på andra sidor på nätet.Trots detta är det viktigt att ständigt påminna sig om att när något är gratis på internet är det troligt att vi betalar genom att dela med oss information om oss själva. Man bör nog oftare fundera över om den tjänst man får är värd detta. Det är vidare viktigt att eleverna lär sig att vara kritiska till information som sprids på nätet eftersom all personlig data de delar med sig av kan användas i syften de själva kanske inte är medvetna om.Med denna uppgift kan elevernas förståelse öka för hur ny teknik kan påverka samhället vi lever i och hur samhället också påverkar tekniken och hur den används. Uppgiften är ett exempel på att teknik i sig varken är god eller ond. Det beror på vem som använder den och hur den används. Många aktuella samhällsfrågor inrymmer teknik där såväl teknikinnehållet som etiska, ekonomiska, juridiska, sociala, politiska och miljömässiga aspekter behöver beaktas.FördjupningFundera påDenna uppgift är tänkt att engagera eleverna i kommande uppgifter där de ska använda krypterade signaler i prototypen. Med hjälp av krypteringsnyckeln bör det vara tämligen enkelt för dem att avkoda meddelandet som lyder ”teknik är roligt”.Med datorer är det enkelt att lösa så kallade Caesarkrypton eftersom det bara finns 28 möjliga nycklar. Caesar, som var kejsare i Romarriket århundradet innan vår tideräkning börjar, brukar räknas som den första som använt sig av kryptering. Tekniken som användes har fått sitt namn efter honom. För att hitta kodnyckeln kan man göra en frekvensanalys av längre krypterande meddelanden. Då jämför man deras vanligaste tecken med svenska alfabetets vanligaste bokstäver: E, A, N och R. Man kan sedan även göra en analys av dubbelsymboler, som i svenskan ofta står för ”tt” eller ”nn”.Läs mer om Caesarkrypton här: http://ncm.gu.se/media/namnaren/kryptoskola/10_krypto_caesar.pdf1. Undersök om signalen för öppning av bommen kan fångas uppDenna uppgift bygger vidare på uppgiften där vägbommen öppnades med en radiosignal från en annan micro:bit. Eleverna ska nu skapa ett program som fångar upp radiosignalen från sändaren och skriver ut numret på displayen. Är tillgången till micro:bit god på skolan kan varje elevgrupp ha en egen sändar-micro:bit, men annars fungerar det utmärkt om endast du som lärare har sändaren. Med flera sändare måste man, som beskrivits ovan, ha olika kanaler som eleverna använder.Den micro:bit eleverna ska använda för att avlyssna sändar-micro:biten kan vara det micro:bit-kort som sitter på vägbommen. Programmeringsmässigt är avlyssningsprogrammet väldigt likt det som eleverna har gjort tidigare förutom att den mottagna signalen inte ska styra bommen, utan numret som tas emot ska skrivas ut på skärmen. Det kan därför vara en god idé att först låta eleverna försöka lösa uppgiften på egen hand, utan ledning av bildspelets instruktioner. Har eleverna arbetat med temat ett tag bör de klara att komma en bra bit på väg, åtminstone om de har får veta att programmet är likt det som öppnade bommen med en radiosignal.2. Lär dig mer om krypteringsteknikI denna uppgift får eleverna först möjlighet att reflektera över olika användningsområden för krypteringsteknik. I den andra delen ges de möjlighet att identifiera möjligheter, risker och begränsningar med kryptering. I den sista deluppgiften jämförs två krypteringsmetoder utifrån funktion och ändamålsenlighet. När vi gör ärenden i vår internetbank eller köper något på en webbsida behövs kryptering för att inte någon utomstående ska komma åt ens bankuppgifter. Även andra internetsidor där personlig information finns, och som man loggar in på via exempelvis Bank-ID, kan vara krypterade, liksom när vi använder oss av en webbmejl-tjänst. Det är enkelt att se om en sida på internet är krypterad eftersom adressen då börjar med https och inte bara http. Dessutom syns ett hänglås i webbläsaren.Säkerhetstjänster, myndigheter och företag använder kryptering för att utbyta känslig information, för att informationen inte ska komma i orätta händer.I dag finns olika sorters krypteringstjänster att använda för att själv kunna kryptera sina mejl. Man bör dock vara medveten om att dessa endast krypterar innehållet i mejlet. Den som äger din mejltjänst kan fortfarande se vem du har skickat mejlet till. Meddelandetjänster i appar och sociala medier är i regel krypterade så att bara de man själv valt att kommunicera med kan se ens inlägg och meddelanden. För företaget bakom tjänsten är det emellertid enkelt att se informationen.Mobiltelefoner och bärbara datorer är lätta att komma över för tjuvar. Om inte innehållet i datorn eller mobilen är krypterat kan obehöriga enkelt få tillgång till bilder, sms, mejl, filer och annan privat information. Vad som kan vara värt att kryptera är en fråga för var och en.I takt med att mycket av den digitala kommunikationen krypteras, både genom vanliga appar och med speciella krypteringsprogram, har polisens möjligheter att övervaka brottslingar minskats. Polisen bedömer att kriminella personer i princip bara kommunicerar via krypterade kanaler. En ny lag infördes år 2020 som ger polisen större möjligheter att få ut krypteringsnycklar och installera program i brottsmisstänktas digitala enheter för att komma åt krypteringsnycklar så att de kan avlyssna krypterade samtal och läsa krypterade meddelanden.I detta sammanhang kan ni prata om att det i vissa länder pågår diskussioner om att förbjuda privat kryptering. I en del länder har säkerhetstjänster generella ”säkerhetshål” i de digitala kommunikationssystemen, för att kunna övervaka misstänktas digitala enheter. Fördelen med detta är givetvis att brottslingar och terrorister enklare kan upptäckas. Nackdelen ligger i att även oskyldiga kan få privata meddelanden lästa av myndigheterna.Symmetrisk kryptering är en traditionell metod där både avsändare och mottagare har tillgång till en delad krypteringsnyckel som kan användas för att både kryptera och dekryptera. När det är samma nyckel går kryptering och dekryptering snabbt, vilket är nödvändigt i vissa typer av kommunikation. En stor nackdel är att det finns risk att krypteringsnyckeln hamnar i händerna på obehöriga när den skickas mellan användarna, särskilt om samma krypteringsnyckel används av flera personer. Därför måste krypteringsnyckeln bytas ut ofta.På 1970-talet uppfanns den asymmetriska kryptering som har fått namn av att man har två olika krypteringsnycklar. Avsändaren laddar först ner en öppen krypteringsnyckel. Nyckeln är tillgänglig för alla och kan bara användas för att kryptera, inte för att dekryptera. Med den öppna nyckeln krypterar avsändaren sitt meddelande och skickar i väg det. Mottagaren har en annan, hemlig krypteringsnyckel. Med den kan man dekryptera meddelanden som har krypterats med den publika nyckeln.Denna metod är betydligt säkrare än den traditionella metoden med symmetrisk kryptering eftersom nyckeln för dekryptering hela tiden endast finns i mottagarens dator. Det är då svårare för obehöriga att komma över dekrypteringsnyckeln jämfört om den delas ut till flera. Samtidigt tar det längre tid att dekryptera informationen med asymmetrisk kryptering. Ska ett mejl skickas i väg spelar det inte så stor roll att dekrypteringen tar en liten stund, vilket det kan göra om det gäller direkt kommunikation.Som en fördjupning för den matematiskt intresserade kan sägas att i symmetrisk kryptering används tvåvägsfunktioner som bygger på de fyra räknesättens grunder. Här går det att räkna både framlänges och baklänges på ett förhållandevis enkelt vis. Det kan illustreras av att det är lika lätt att räkna ut att 7×9=63 som att räkna ut att 63/7=9, förutsatt att man kan multiplikationstabellen. Det är alltså lika enkelt att kryptera som att dekryptera.I asymmetrisk kryptering används i stället så kallade envägsfunktioner. Det är beräkningar där det går ganska snabbt att räkna ut ett svar, alltså att kryptera, men är mycket svårare att av svaret ta reda på vilken uträkningen var, det vill säga att dekryptera. För att illustrera sådana beräkningar kan man tänka sig att det är förhållandevis enkelt (med en miniräknare) att räkna ut att 7 upphöjt till 9 är 40 353 607. Men att komma på vilken uträkning man gjort om man bara har svaret 40 353 607 är väldigt tidsödande. Det finns ingen enkel beräkningsmetod för att räkna ut vad nionde roten av 40 353 607 är, utan man måste testa sig fram.3. Utveckla prototypen av en vägbom så att den öppnas med krypterad radiosignalDenna uppgift bygger på prototypen som utvecklades i uppgiften X 5. Eleverna ska arbeta vidare på det program som de då sparade. För att genomföra testet behövs en micro:bit som är sändare och en micro:bit som sitter fast i vägbommen.När man skapar programmet till sändaren säger beskrivningen att man ska skapa ett nytt projekt, men det går även att utgå från det man hade tidigare. Det är ett förhållandevis kort och enkelt program, men eleverna bör få tid på sig för att förstå hur krypteringen går till. Förstår eleverna att koden (5) krypteras genom att aktuellt värde på nyckeln adderas, kan de sedan förstå dekrypteringen i programmet som styr vägbommen.När eleverna gör programmet till vägbommens micro:bit används flera variabler. Vad dessa gör bör uppmärksammas extra. Eftersom programmet ska ta emot två signaler efter varandra måste programmet veta vilken signal som är vilken. Variabeln Signal håller koll på detta. När bommen åkt upp och ned återställs den till värdet 1 för att vara redo för första signalen med nyckeln.Påpeka även för eleverna att man inte till vardags skickar nyckel och krypterad kod direkt efter varandra på samma kanal. Det skulle inte vara säkert, men vi gör det här för att vår prototyp och vårt program ska vara enklare att göra.En svaghet i prototypen är att tryckknapparna A och B måste tryckas ned bestämt för att trycket ska registreras och radiosignalen ska skickas iväg. Missar man en tryckning får inte programmet all data och då öppnas inte bommen. Kommer man i otakt genom att en tryckning inte registreras kan man behöva trycka någon gång till för programmet ska återställas.Allra sist i uppgiften läggs ett visa siffra 1-block till i om signal =1-blocket. Det är för att veta om programmet tar emot den första signalen, som ska vara numret som ska ge värdet på variabeln Nyckel, som skickas med knapp A. Skrivs siffran två ut på skärmen ovanför bommen har även den andra signalen tagits emot. Det ska vara den krypterade koden som har skickats med knapp B. Trycker man på knapp B, och siffran ett fortfarande visas, har man antingen missat en knapptryckning eller programmerat fel. Det finns flera möjligheter i programmet för att göra småfel och med utskrift av siffrorna underlättas felsökningen, även om siffrorna inte behövs för att öppna bommen.I programmets för alltid-loop finns två medan-loopar. Beroende på vilka uppdrag eleverna har gjort tidigare kan detta programmeringsblock vara en nyhet för dem. Blocket visar att hur programmet ska köras beroende på att en händelse sker, i det här fallet på att radiosignaler tas emot. Så länge villkoret i en medan-loop stämmer så kommer programmet att stanna och loopa runt och inte gå vidare. När inte villkoret stämmer längre går programmet vidare.Med variabeln Signal och de två medan-looparna går inte programmet vidare till dekryptering förrän både signalen från knapp A och från knapp B har tagits emot. Programmet stannar i första medan-loopen tills första signalen har tagits emot och sedan i andra loopen tills den andra radiosignalen har tagits emot. Programmet i vägbommen kan inte skilja på om det är en signal från knapp A eller från knapp B. Trycker man på samma knapp två gånger, eller på knapparna i omvänd ordning, kommer programmet ändå att gå vidare till dekryptering efter två mottagna signaler. Men då händer inget med bommen eftersom koden blir fel. Variablerna återställs dock så att om man trycker rätt nästa gång ska bommen öppnas.Även om de matematiska uträkningarna för att kryptera och dekryptera är elementära i just denna uppgift kan ett samarbete med matematikläraren vara en god idé. Inte minst med tanke på att följa upp denna med Ta reda på mera-uppgiften där det finns möjlighet att knyta an till mer avancerad matematik som talföljder.Ta reda på mer om krypteringLäs upp, lyssna på eller berätta om Arne Beurling och Alan Turing för att ge eleverna ett historiskt perspektiv på krypteringsteknik. Under andra världskriget lades det ner mycket arbete på att kryptera och dekryptera information. Dessa militära drivkrafter för teknikutvecklingen lade grunden för utvecklingen av datorer och programmering, som tog fart efter kriget. Det är ett exempel på hur teknikutveckling för militära ändamål senare kan komma allmänheten till nytta.Arbete med kryptering i krig måste givetvis vara hemligt. Ännu mer hemlig måste den vara som lyckats knäcka fiendens krypto. Man vill man ju kunna fortsätta att smyglyssna på fienden och då gäller det vara försiktig för att inte avslöja att man lyckats med detta. Militären bör inte heller avslöja sina kunskaper och sin kapacitet kring kryptering efter att kriget tagit slut, för det går aldrig att veta när nästa konflikt startar.Tack vare att Beurling lyckades dekryptera meddelanden visste svenska Försvarsmakten hur Tyskland flyttade sina trupper. Svenskarna kunde lyssna på den tyska radiotrafiken i ungefär två år innan finsk militär fick reda på det och berättade det för tyskarna som var deras allierade mot Sovjetunionen. Alan Turing var en av drygt 8 000 personer som arbetade vid den hemliga anläggningen Bletchley Park i England med att dekryptera meddelanden som den tyska och italienska militären skickade. Turings elektromekaniska maskin hjälpte till att hitta delar av meddelanden där det fanns sådant som skulle kunna dekrypteras. När denna sortering var gjord blev det betydligt enklare att ”för hand” komma på nyckeln till meddelandet och få informationen i klartext.Under andra världskriget var slaget om Atlanten ett av det mest betydelsefulla. Tyska ubåtar attackerade de allierades transportfartyg på resor över Atlanten. Utan de enorma mängder varor som skeppades över havet från USA skulle inte Storbritannien klara sig och det visste tyskarna om. Till en början orsakade ubåtsattackerna stora förluster för de allierade, men mycket tack vare att de lyckades dekryptera den tyska marinens meddelanden vände krigslyckan. De allierade kunde ändra rutterna för sina fartygskonvojer och flygvapnet kunde attackera och sänka ubåtar som kom inom räckhåll.Dekrypterarna på Bletchley Park fortsatte under hela kriget att dekryptera tyska meddelanden. Vid invasionen av Normandie spelade deras övervakning stor roll. Historiker uppskattar att det andra världskriget förkortades med två till tre år tack vare Turing och hans kollegor, vilket sparade miljontals människoliv. Vad gäller Turing fick hans liv ett tragiskt slut. Efter krigsslutet gjorde han stora insatser inom programmering, utveckling av datorer och de teoretiska grunderna för artificiell intelligens. Turing var homosexuell och levde med sin pojkvän. Eftersom det var brottsligt vid den tiden dömdes han till kemisk kastrering. Detta gjorde honom djupt deprimerad och 1954 begick han självmord. Inte förrän långt efter sin död fick Turing erkännande för sina insatser och en ursäkt för statens övergrepp.I krypteringen av vår prototyp ändras nyckeln så att den ökar med två för varje gång bommen öppnas. Nyckeln adderas med koden fem och detta skickas ut via radio. Första gången nyckeln skickas är den fyra, nästa gång sex och så vidare. Matematiskt kan man säga att nyckeln har formeln 2 + n • 2 där n står för vilken gång det är som parkvakterna kommer till bommen. Tredje gången bommen ska öppnas, n = 3, blir alltså nyckeln 2 + 3 • 2 = 8 och fjärde gången 2 + 4 • 2 = 10 som tabellen visar.På den sista raden i tabellen, för den femte gången bommen öppnas, blir således nyckeln 2 + 5 • 2 = 12. Eftersom koden är 5 ska det då stå 17 i sista rutan där nyckel och kod adderas samman. För att eleverna ska dekryptera behöver de inte veta formeln. Det räcker att se att talen ökar med två för varje rad.Med tabellen är det enkelt för eleverna att bara följa talserierna, se ökningen rad för rad och sedan lista ut vad som ska stå på den femte raden. Men vill man knyta an till matematik kan man fråga eleverna vad det står på raden för den hundrade öppningen. Då man inte är intresserad av att skriva ned 100 rader, eller räkna upp så långt, kan det vara motiverat att hjälpa eleverna att upptäcka att nyckeln kan räknas ut med formeln 2 + n • 2. Då bör nyckeln för den hundrade öppningen vara 2 + 100 • 2= 202.I den andra tabellen vet inte eleverna formeln för hur nyckeln ökar, men i talserien ser man att differensen mellan talen efter varandra ökar med fem. Därför ska det stå 27 och 32 på femte raden. Formeln för nyckeln denna gång är 2 + n • 5. För hundrade öppningen blir nyckeln därför 2 + 100 • 5 = 502. För att göra det enklare för eleverna är startvärdet i alla formler i uppgiften två, men detta värde kan så klart också ändras.Genom att studera hur talen ökar i nästa kryptering kan man identifiera att ökningen lodrätt blir en talserie på tre, fem och sju. Eleverna kan gissa att det fortsätter med en ökning med nio. Då ska det vara 18 + 9 = 27 i första rutan på nedersta raden och 23 + 9 = 32 i sista rutan. Rent matematematiskt kan formeln för nyckeln i detta exempel uttryckas som 2 + n2. Vid andra öppningen blir nyckeln 2 + 22 = 6, vid tredje bomöppningen 2 + 32 = 11, vid fjärde öppningen 2 + 42 = 18. På den sista raden blir nyckeln 2 + 52 = 27, vilken man även fick fram genom att studera ökningen i den lodräta talserien. Att nyckeln vid femte öppningen i detta exempel blir samma som det blev vid femte öppningen i föregående exempel är bara ett matematiskt sammanträffande. Vid den hundrade öppningen blir nyckeln alltså 2 + 1002 = 10 002.I den sista tabellen som eleverna ska dekryptera ökar nyckeln med denna talserie, två, tre och sju för varje öppning. Här är det inte lika självklart att se sambandet. Rent matematiskt kan det beskrivas som 2 + n!. Utropstecknet betyder matematiskt ”fakultet”. För 3! räknas detta ut genom att multiplicera 1 • 2 • 3 = 6. På motsvarande vis räknas 4! ut genom att multiplicera 1 • 2 • 3 • 4. På fjärde raden blir således nyckeln 2 + 4! = 2 + 24 = 26. På den sista raden, som motsvarar en femte öppning, blir nyckeln 2 + 5! = 2 + 120 = 122. Eftersom koden var fem som tidigare, ska det stå 127 i den allra sista rutan. Fakulteter blir väldigt snabbt stora tal. För den hundrade öppningen blir uträkningen 2 + 100! vilket innebär att nyckeln blir ett tal med hela 158 siffror. 93 326215 443944 152681 699238 856266 700490 715968 264381 621468 592963 895217 599993 229915 608941 463976 156518 286253 697920 827223 758251 185210 916864 000000 000000 000000 000002Eftersom talet två är en konstant i alla formler för att räkna ut nyckeln kan du visa eleverna de matematiska sambanden för de två första tabellerna. På så vis kan eleverna klura ut att formeln för nyckeln är n. Denna Ta reda på mer-uppgift är lämplig att göra i samverkan med matematikläraren och historieläraren.Utvärdering av elevernas lärandeI uppdraget resonerar eleverna kring hur olika former av digitala säkerhetssystem påverkar människan, samhället och miljön. Det handlar om hur smartare säkerhetssystem kan ge trygghet och säkerhet samt skapa ett hållbarare samhälle, men samtidigt ha en negativ inverkan framförallt för individen. Att värdera konsekvenser av olika val av tekniska lösningar för individ, samhälle och miljö är en av förmågorna eleverna får utveckla i uppdraget. Med uppgifterna kring kameraövervakning som använder ansiktsigenkänning kan man utvärdera hur välutvecklat eleverna kan väga fördelar mot nackdelar med denna teknik.Eleverna får undersöka hur olika tekniska lösningar för biometri och kryptering fungerar både i vardagen och med sin prototyp. I uppdraget kan du utvärdera hur eleverna kan diskutera kring ändamålsenligheten i olika biometriska tekniker. Du kan också utvärdera elevernas förmåga att resonera kring olika beometritekniker och i vilka situationer de olika teknikerna fungerar bäst. Det går även att utvärdera hur eleverna kan resonera kring de två krypteringsmetoder som beskrivs i temat, där en snabbare men osäkrare metod sätts mot en säkrare men långsammare.I uppdraget får eleverna göra egna prototyper, i detta fall ett enklare säkerhetssystem i form av en vägbom. I det praktiska arbetssättet för utvecklingen av uppdragets tekniska lösningar är mycket av instruktionerna givna för eleverna genom bildspelet. Därför är det inte elevernas förmåga att övergripande planera teknikutvecklingsarbetet eller deras slutprodukt intressanta att utvärdera. Men genom att pausa i arbetet med programmeringen av prototypen vid olika tillfällen för diskussioner går det att utvärdera elevernas förmåga att pröva idéer och formulerar handlingsalternativ. Mer om bedömning av elevernas teknikutvecklingsarbete beskrivs under avsnittet Bedömning i Den smartare staden i temats introduktionsdel.När eleverna programmerar sina prototyper behöver de vara förtrogna med tekniska uttrycksformer och begrepp som förekommer i programmeringen. Just i detta uppdrag förekommer samtliga av de grundbegrepp som eleverna tränas i att använda i temat. Kunskaper om, och färdigheter att använda, programmeringsblock gällande variabler, villkor, radio, medan-loopar samt matematik kan utvärderas när eleverna genomför de olika deluppgifterna med teknikutvecklingsarbete i detta uppdrag.

Så fungerar webbplatsen tips.svg
1Smarta staden
omkring oss
2Smartare
gatubelysning – grund
Du tränar på att: undersöka hur man kan styra och reglera gatubelysning på olika sättförstå skillnaden mellan analoga och digitala signaleranvända några metoder för att programmera din micro:bit så att ljusstyrkan i en belysning regleras av indata från en ljussensorjämföra två olika ljussensorer och förstå skillnader i noggrannhet mellan dessaanalysera drivkrafter bakom teknikutveckling genom att studera varför nästan hela Belgiens motorvägsnät har belysningdiskutera för- och nackdelar med att ha gatubelysning i en stad.Fundera påFlik2uppd_1.jpgGatubelysning är ett tekniskt system. Det består av lyktstolpar som lyser upp gator, gångvägar och torg. Gatubelysning fanns redan för flera tusen år sedan. Då använde man facklor för att lysa upp. Under 1800-talet byggdes omfattande nät av gasledningar ut i de större städerna och gaslyktor tändes varje kväll. Från början gjordes detta av lykttändare. Det var personer som hade som jobb att tända och släcka gaslyktorna. I slutet av 1800-talet kom elektriciteten till samhället och belysningen med gasljus ersattes snabbt av elektrisk gatubelysning.Var i en stad vill man ha det upplyst? Varför?Ge exempel på platser i en stad där man inte vill ha så mycket belysning. Varför tror ni att det är så? När under kvällen och natten är det viktigast att det är belyst? Varför?1. Lär dig mer om hur kan man styra och reglera stadens gatubelysning Flik2uppd_2.jpgBelysning på gator, gångvägar, torg och andra allmänna platser har många funktioner. Den ska underlätta för dem som kör motorfordon att upptäcka gångtrafikanter och cyklister. Den ska också göra så att det går att upptäcka hinder i vägen. Om det sker en trafikolycka blir även räddningsarbetet lättare om det är upplyst. Det blir även lättare att hitta när det är mörkt ute. Belysning kan också minska kriminalitet och då blir det tryggare för alla som bor i staden.Flik2uppd_3.jpgNär man planerar och bestämmer var det ska vara belysning behöver man väga de positiva effekterna mot vad belysningen kostar och hur mycket energi som går åt. Inom tekniken kallas detta för optimering. Att optimera innebär att försöka att hitta den bästa lösningen på ett problem utifrån givna förutsättningar. När det gäller belysning kan det vara att välja mellan olika typer av lampor. Det kan också handla om att använda sensorer och smarta styr- och reglersystem för att få en högre säkerhet och ökad trygghet.1 Titta på bilderna nedan. Varje bild visar hur man kan ändra gatubelysningen utifrån olika väderförhållanden, mängden trafik och andra situationer.I gatubelysningen finns styr- och reglersystem som gör att belysningen ändras. Det är sensorer som mäter olika saker i omgivningen. Sedan regleras belysningen automatiskt beroende på vad mätvärdena visar.Fundera på vad som styr eller reglerar belysningen på de olika bilderna. Flik2uppd_4.jpg2. Gör en prototyp av en ljusmätare med både intern och extern ljussensorFlik2uppd_5.jpgNi behöver:micro:bit-kort med inbyggda ljussensorerbatterier (2 st)/USB-sladdgatlampa-kortplastfot.Ni ska jämföra micro:bitens inbyggda ljussensor med en extern ljussensor. Det gör ni genom att mäta och sedan utvärdera noggrannheten på mätvärdena från dessa två ljussensorer.1 Börja med att montera hårdvaran.A Skruva fast micro:bit-kortet i gatlampa-kortet med fyra av skruvarna (ingen behövs i pinne P2).B Gör i ordning foten till gatlampan.C Koppla in USB-sladden till micro:bit-kortet. Den ska vara inkopplad när ni för över ett program från en dator. Den kan även användas för att ge ström till systemet med lampa och sensor. För att få ström kan man även koppla in ett batteripaket till micro:bit-kortet.Flik2uppd_6.jpgMicrobitkortets inbyggda ljussensor1 Nu ska ni skapa programmet här intill. Öppna ett nytt projekt och spara med namnet Gatubelysning.Flik2uppd_7.jpgA Variabeln Ljus skapar man själv under kategorin Variabler. B Variabeln Ljus får sitt värde från funktionen ljusnivå som finns under kategorin Input. Funktionen ljusnivå hämtar sitt värde från micro:bitens inbyggda ljussensorer i LED-lamporna på displayen. Sensorerna ger ett mätvärde, ett medelvärde, mellan 0 och 255.C I programmet multipliceras värdet på variabeln Ljus med 4. Detta gör vi för att värdet ska kunna jämföras med värdet från den sensor på lamp:bit-kortet som ger ett värde mellan 0 och 1023.D Programmet pausar i två sekunder innan en ny mätning görs. E Spara programmet som Gatubelysning.2 Nu ska ni mäta hur ljust det är med den inbyggda ljussensorn.A För över programmet till micro:bit-kortet. B Använd protokollet Smartare gatubelysning som du får av din lärare. Fyll i kolumnen Inbyggd ljussensor.C Mät på olika platser i klassrummet eller i den lokal som läraren anger. Finns det möjlighet så mät gärna även utomhus. Försök att hitta platser med olika ljusförhållanden. Kombinera med att tända och släcka belysningen.Extern ljussensor i gatlampaÖverst på gatlampan sitter en fototransistor. Det är den externa ljussensor vi ska använda. Den ska ge heltalsvärden i micro:bit på ljusnivån. Värdena ligger mellan 0 och 1023.Flik2uppd_8.jpgNi ska nu mäta ljusnivån på de olika platserna igen, men med den externa ljussensorn. 1 Sensorn sitter högst upp och är inkopplad på pinne P1 på micro:bit-kortet.2 Skriv programmet här intill. Ni kan göra en del förändringar i det tidigare programmet.A Öppna det sparade programmet Gatubelysning.Flik2uppd_9.jpgB Variabeln Ljus ändras med data från den externa sensorn, som är kopplad till pinne P1 på micro:bit-kortet.C Ljussensorn ger en analog signal och omvandlas till ett tal mellan 0 och 1023 med blocket analogt läs pin P1 under kategorin Pins. Klicka på Avancerat i rullisten med rubrikerna på olika kategorier av block. Då visar sig fler rubriker. Här finns Pins.D Ändra blocket sätt Ljus till Ljusnivå i det gamla programmet till sätt Ljus till analogt läs pin P1.E Värdet som blocket analogt läs pin P1 ger variabeln Ljus är ett värde som ligger mellan 0 och 1023. Ta därför bort blocket sätt Ljus till Ljus x 4. F Variabeln Ljus värde skrivs ut på vanligt sätt på displayen med blocket visa siffra.G Spara programmet.3 Nu ska ni mäta hur ljust det är på samma ställen som tidigare, fast med den externa ljussensorn.A För över det förändrade programmet till micro:bit-kortet. B Använd protokollet Smartare gatubelysning. Fyll i kolumnen Extern ljussensor.C Var noga med att göra mätningarna på samma platser som ni gjorde tidigare.Analys av mätvärden1 Jämför mätvärdena i de två kolumnerna i protokollet, inbyggd ljussensor och extern ljussensor. Kan ni se några skillnader mellan de två olika ljussensorerna? I så fall, vilka skillnader?Jämför dessa två tekniska lösningar. Vilka fördelar finns med den inbyggda? Vilka fördelar har den externa ljussensorn?3. Lär dig mer om hur stadsbelysningen påverkar växter och djurFlik2uppd_10.jpgDiskutera därefter frågeställningarna nedan.1 Ljusföroreningar kan göra så att nattfjärilarna flyger mot gatubelysning i stället för att flyga till blommor och suga nektar. Växten brudsporre är en orkidé som nästan helt pollineras av fjärilar. En av dessa är nattfjärilsarten Större bandfly. Denna nattfjäril lockas lätt av ljus. Förklara hur mängden brudsporre som finns på en äng kan påverkas om en belyst väg byggs i anslutning till ängen.Flik2uppd_11.jpg2 Det vitblå ljuset från LED-lampor har visat sig påverka den biologiska klockan i djur och växter mer än traditionell gul utomhusbelysning.A Förklara varför ljuset från LED påverkar mer än traditionell utomhusbelysning.B Ge exempel på vad som kan hända när den biologiska klockan rubbas.C Tror du att LED-belysning påverkar våra egna biologiska klockor? Hur då?3 Ge exempel på hur man kan göra om man vill ha utomhusbelysning med LED-lampor, men ändå begränsa påverkan på djur och växter i närområdet.Ta reda på mer om kostnader och energiförbrukning för gatubelysning på motorvägarLäs först tematexten Upplysta vägar syns långt ute i rymden.1 Någon av de som har varit kritiska mot den omfattande motorvägsbelysningen har sagt att ”Belgien har haft en kärnkraftreaktor i gång bara för att producera elektricitet till att lysa upp motorvägarna”. Kan det stämma? Gör en beräkning om detta påstående är rimligt med hjälp av uppgifterna nedan.A Vi utgår ifrån hur mycket energi äldre gatlyktor förbrukar och använder då siffror från Trafikverket. Enligt dessa siffror kan vi uppskatta att varje kilometer motorväg förbrukar 50 MWh elenergi per år. I Belgien finns det ungefär 1 750 kilometer belyst motorväg. Hur mycket energi blir det totalt för hela motorvägsnätet för ett år?B Hur mycket energi en kärnreaktor producerar under ett år kan variera. Våra svenska reaktorer på Ringhals och Forsmark producerade 2018 var för sig 6 - 8 TWh. Använd omvandlingstabellen nedan.Stämmer påståendet?Storlek av energi med prefix1 TWh = 1 terawattimme = 1 000 GWh 1 GWh = 1 gigawattimme = 1 000 MWh1 MWh = 1 megawattimme = 1 000 kWh1 kWh = 1 kilowattimme = 1 000 Wh2 För att minska driftskostnaderna och få lägre påverkan på klimat och miljö skulle man kunna byta ut gamla natriumlampor mot moderna LED-lampor på de belgiska motorvägarna. Det ska sägas att en natriumlampa redan är ganska energisnål jämfört med exempelvis en glödlampa eller de numera förbjudna kvicksilverlamporna.En modern LED-lampa förbrukar bara en femtedel så mycket energi som en gammal natriumlampa. Om en kilometer motorväg förbrukar 50 MWh per år med gamla natriumlampor så behövs det bara 10 MWh om det är LED-lampor. A Vi tänker oss att alla nuvarande lampor på de belgiska motorvägarna är gamla natriumlampor och att de byts ut mot LED-lampor. Använd era tidigare beräkningar och räkna med att 1 MWh elenergi kostar 1 000 kronor.Hur mycket skulle Belgiens årliga energikostnader för motorvägsbelysningen minska i så fall?Vilka andra kostnader finns om man väljer att byta ut hela motorvägsbelysningen till LED-lampor?

2Smartare
gatubelysning – fördjupning
Du tränar på att: undersöka hur man kan styra och reglera gatubelysning på olika sättförstå skillnaden mellan analoga och digitala signaleranvända några metoder för att programmera din micro:bit så att ljusstyrkan i en belysning regleras av indata från en ljussensorjämföra två olika ljussensorer och förstå skillnader i noggrannhet mellan dessaanalysera drivkrafter bakom teknikutveckling genom att studera varför nästan hela Belgiens motorvägsnät har belysningdiskutera för- och nackdelar med att ha gatubelysning i en stad.Fundera påÅr 2015 antog FN de Globala målen för hållbar utveckling. De består av 17 övergripande mål och flera delmål. Syftet är att utrota fattigdom, stoppa klimatförändringar och skapa fredliga och trygga samhällen. Alla mål hänger ihop och ett mål kan inte uppnås på bekostnad av ett annat. För att uppnå målen behöver man därför lyckas med allihop.Ett delmål handlar om hållbara städer. Det innebär att det ska finnas tillgång till säkra, inkluderande och tillgängliga offentliga platser. Det gäller i synnerhet för kvinnor och barn, äldre personer och personer med funktionsnedsättning.Hur tycker ni att en sådan säker, inkluderande och tillgänglig plats i en stad ska vara?Utifrån detta mål kan man bland annat motivera att det behövs ökad belysning på offentliga platser. Det kan skapa en säkrare och tryggare stad.Mer belysning innebär samtidigt ett dödligt hot för många djurarter eftersom deras livsmiljö påverkas av ljusföroreningar från stadsmiljöer. Ett globalt mål (nummer 15) handlar om att minska förstörelsen av naturliga livsmiljöer och hejda förlusten av biologisk mångfald.Hur tycker ni att man kan göra för att det ska vara tryggt för människor samtidigt som man bevarar de naturliga miljöerna för djur som är aktiva när det är mörkt ute?1. Lär dig mer om analoga och digitala signalerFlik22uppd_1.jpgI tekniken i vår vardag används både digitala och analoga signaler. En analog signal, från exempelvis ljud och bild, omvandlas till digitala signaler med modern teknik. Det gör att data som film och musik enkelt kan lagras och strömmas över internet. När filmen eller musiken sedan ska spelas upp blir den analog igen i medieenheten.Flik22uppd_2.jpgSkillnaden mellan en digital och analog signal kan jämföras med olika strömbrytare, som vi använder för att tända en glödlampa i taket. Lampan kan antingen tändas med en strömbrytare som på bilden till höger eller med en dimmer som på bilden under.Flik22uppd_3.jpgDigital signal – strömbrytarenMed strömbrytaren på den övre bilden finns det två lägen, antingen är lampan släckt eller tänd. Är den släckt kan vi säga att värdet är 0 och när lampan är tänd är värdet 1. Det kan också beskrivas på ett annat sätt: Vi påstår att lampan är tänd. Skulle den då vara släckt är påståendet falskt (den lyser inte), men om den tänd är det sant (den lyser). Det finns inga mellanting. Det här illustrerar en digital signal, det finns bara två lägen: 0 (falskt) eller 1 (sant).Analog signal – dimmernMed en dimmer kan man anpassa ljusstyrkan på lampan så att den lyser starkare och starkare tills den lyser med full belysning. Det är så en analog signal fungerar. En analog signal kan ha olika värden.Flik22uppd_4.jpgLjusstyrkan hos lysdioderna på micro:bit-displayen kan styras med funktionen ställ in ljusstyrka, ett block som finns under Led/more. Då styrs lysdioderna med en analog signal från 0 till 255. Sätter man värdet ”200” lyser det starkare än om man skriver in ”50” i blocket. Kopplar man en extern lysdiod till micro:bit-kortet så kan man välja att styra den digitalt, med en digital signal. Alternativen för lysdioden är bara två: ”0 eller 1 - falskt eller sant”. Då är lysdioden antingen helt släckt eller helt tänd. Om man använder blocket digitalt skriv pin P0 till 0 kan man styra detta. Detta block finns under Avancerat och kategorin Pins. Flik22uppd_5.jpgI blocket intill är en lysdiod inkopplad på pinne 0 (P0). Skickar man värdet 0 till lysdioden är den släckt. Det kallas för att man ”skriver värdet 0” på programmeringsspråk. Om man i stället ”skriver värdet 1” är lysdioden tänd.2. Gör en prototyp av gatubelysning som tänds automatiskt när det blir mörktFlik22uppd_6.jpgFlik22uppd_7.jpgVi använder oss av den externa ljussensorn på gatlampan. Den vita lysdioden är vår gatlampa. Vi bestämmer själva gränsvärdet för tändning och släckning utifrån våra tidigare mätningar. Välj ett gränsvärde som är lägre än det normala ljuset i klassrummet, men som inte så lågt att det behöver vara helt mörkt för att dioden (gatubelysningen) ska tändas.1 Vi använder gatlampa-kortet som är sammankopplat med micro:bit-kortet. Ljussensorn är som tidigare inkopplad på pinne P1 medan lysdioden är inkopplad på pinne P0. 2 Ni ska utgå från programmet Gatubelysning med den externa sensorn i det fortsatta arbetet. Flik22uppd_8.jpgI programmet används en digital signal för att styra gatlampan. En digital signal har bara två värden, 0 eller 1, antingen av eller på, falskt eller sant. Skickar man, eller ”skriver”, värdet 0 till lysdioden kommer gatlampan att vara släckt. Skickar man, eller ”skriver”, värdet 1 till gatlampan tänds den.A Klicka på Avancerat i rullisten med rubriker på olika kategorier av block. Då visar sig fler rubriker. Klicka på Pins och dra ut blocket digitalt skriv P0 till 0 på programmeringsytan.B Detta block kommer att kunna tända och släcka lysdioden som ju är kopplad till pinne P0. Med ”digital skriv P0 till 0” blir gatlampan släckt och med ”digital skriv P0 till 1” kommer gatlampan vara tänd.C Flytta in blocket digitalt skriv P0 till 0 i funktionen vid start. Då är lysdioden som är inkopplad till pin P0 släckt när programmet startas.D I blocket för alltid behövs inte längre blocken visa siffra och pausa. Kasta dessa.E Det behövs i stället en villkorssats om ... då ... annars. Det är där ni ska sätta in gränsvärdet på ljusnivån när gatlampan ska tändas eller släckas. Blocket om ... då ... annars hittar ni under kategorin Logik.Flik22uppd_9.jpgF Under rubriken Logik finns ett programblock med villkor som ”> ”(större än), ”< ”(mindre än) och så vidare, se bild. Detta block kan man använda tillsammans med variabeln Ljus för att ersätta standard-blocket ”sant” i villkorssatsen. I exempelprogrammet är gränsvärdet satt till 70. Om ljusnivån går under detta värde (Ljus < 70) ska gatlampan vara tänd. Med digitalt skriv P0 till 1-blocket tänder programmet gatlampan när värdet från sensorn är under 70.G Om värdet är 70 eller större gäller ”annars” i villkoret, det vill säga digitalt skriv P0 till 0-blocket. Om programmet ger en signal 0 till gatlampan betyder det att den släcks eller fortsätter att vara släckt.H Utgå ifrån ert protokoll och välj ett gränsvärde som passar era förutsättningar.I Spara programmet som Gatubelysning och för över det till micro:biten. Testa om det fungerar!3. Lär dig mer om gatubelysning på motorvägar i VallonienFlik22uppd_10.jpgLäs först tematexten Upplysta vägar syns långt ute i rymden.Tematexten berättar om hur motorvägar i Belgien har lysts upp. Belysningen infördes för att göra trafiken säkrare och för att det skulle vara bekvämt för bilisterna. I dag har bilarna kraftiga strålkastare som gör att belysning på motorvägarna inte längre behövs, men det kan vara svårt att ta bort lamporna när bilisterna har vant sig vid dem.Belgien är indelat i tre regioner: huvudstadsregionen Bryssel, Flandern i norr och Vallonien i söder. I Vallonien skulle de bestämma vad de skulle göra med sina 900 kilometer av det belgiska motorvägsnätet. Då blev det en debatt som innehöll frågor om både miljö och ekonomi. Det kostar mycket pengar att ha motorvägsbelysningen tänd och även att underhålla systemet – och Vallonien är landets fattigaste region. Belysningen är inte heller bra för miljön, djurlivet och klimatet.Politikerna i Vallonien kan tänka på olika sätt. De skulle kunna släcka ner belysningen direkt. Det är billigast och bäst för klimat, miljö och djurliv. Det skulle dock kunna innebära fler olyckor eftersom bilisterna inte är vana vid att köra på motorvägar i mörker. Politikerna skulle också kunna låta de gamla natriumlamporna användas tills de går sönder. Då skulle motorvägsbelysningen släckas ner lite i taget. Det skulle också vara möjligt att byta till LED-lampor som är mer energisnåla. Då skulle motorvägarna fortsätta att vara upplysta, men det skulle bli billigare och bättre för miljön. Att byta ut belysningen skulle också skapa nya jobb i Vallonien, där många är arbetslösa. Men ett byte skulle innebära stora kostnader, både för lampor och löner.Politikerna i Vallonien vill att du ska ge dem råd. Vilket av de fyra alternativen nedan tycker du är bäst? Sortera och sammanställ de bästa argumenten för varje alternativ utifrån tematexten, texten ovan samt egna undersökningar. Fundera på fördelar och nackdelar med varje alternativ. Det kan vara att vissa personer, grupper av personer, företag, miljö, djurliv eller annat gynnas eller missgynnas.Alternativ:A Byta ut all gammal belysning mot LED. Med sensorer och programmerade styr- och reglersystem skulle detta göra trafiken ännu säkrare. Den årliga energiförbrukningen skulle dessutom minska. Det skulle även innebära 400 nya jobb i Vallonien under flera år. Förslaget innebär stora kostnader för material och löner medan arbetet pågår.B Behålla de gamla natriumlamporna så länge de fungerar, men byta de som slocknar mot moderna natriumlampor. Motorvägen skulle fortsätta vara upplyst, men inte kräva nya, dyra investeringar. Eftersom nya natriumlampor förbrukar mindre energi än de gamla skulle energiförbrukningen minska en del.C Låta de gamla natriumlamporna lysa tills vidare, men inte ersätta dem med nya lampor. När de gamla lamporna slutar fungera släcks delar av motorvägarna ner bit för bit. Det gör att energiförbrukningen minskar. Trafikanterna får då tid att vänja sig vid att motorvägarna inte kommer att vara upplysta.D Att ha motorvägen upplyst fyller ingen funktion för trafiksäkerheten. Därför bör motorvägsbelysningen släckas ner direkt. Det sparar en mängd energi och gör att djur och växtliv kring motorvägarna kan leva normalt utan att störas av belysningens negativa påverkan.Använd arbetsbladet till uppgiften. Reflektera över för- och nackdelar för de fyra olika argumenten och över vem som gynnas och missgynnas. Formulera ett förslag du tycker att man skulle gå vidare med i Vallonien.Ta reda på mer om livslängden på lamporEtt argument för att byta till LED-lampor i belysning är att de håller betydligt längre än traditionella lampor. En LED-lampa kan lysa i minst 25 000 timmar. En glödlampa håller ungefär 1 000 timmar. I en glödlampa bildas ljus genom att glödtråden av metallen volfram värms upp till cirka 2 500 grader så att den börjar glöda. Den höga temperaturen i en glödlampa gör att tråden blir tunnare och tunnare allteftersom lampan används. När lampan har lyst i ungefär 1 000 timmar kommer glödtråden att gå av. Då måste lampan bytas ut mot en ny.En glödlampa är också en väldigt ineffektiv ljuskälla eftersom bara fem procent av elektriciteten omvandlas till ljus. Resten blir värme. Man säger att glödlampan har en verkningsgrad på 0,05 (det vill säga fem procent). Det är väldigt lågt. I en LED-lampa är verkningsgraden betydligt högre. Det innebär att en större del av den elektriska energin omvandlas till ljus. Dessutom skickas ljuset från lysdioderna i en LED-lampa ut i en bestämd riktning. I en glödlampa skickas ljuset ut i alla riktningar. En hel del av ljuset stannar i en eventuell lampskärm och omvandlas till värme.Den tekniska utvecklingen går ständigt framåt. Därför är det märkligt att glödlampor som tillverkades i början av 1900-talet hade en livslängd på ungefär 2 500 timmar, jämfört med dagens 1 000 timmar. På en brandstation i Kalifornien finns till och med en glödlampa som har lyst sedan 1901 och fortsätter att göra det när detta skrivs. På länken nedan kan du se om den lyser än:https://www.centennialbulb.org/cam.htmI mitten av 1920-talet sjönk glödlampornas livslängd till ungefär 1 000 timmar. Där har den sedan legat kvar, trots att teknikutvecklingen gått framåt.Fundera på varför livslängden på glödlampor sjönk till 1 000 timmar (och sedan låg kvar där)?Hur tror du att glödlampor med kortare livslängd påverkade: - tillverkarna av glödlampor- konsumenterna som använde glödlampor- förbrukningen av elektricitet och miljön?

ASmartare
trafiksystem – grund
Du tränar på att: undersöka hur det går att styra och reglera trafiken i en stad med trafiksignaler och andra tekniska lösningaranalysera för- och nackdelar med olika sätt att styra och reglera trafikenöka kunskaperna om de grundläggande begreppen och byggstenarna inom programmering genom att skapa prototyper av trafikljusanvända programmering för att göra en prototyp av ett trafikljus och få den att lösa olika problemresonera kring hur uppbyggnad av ett trafiksystem i en stad påverkas av olika faktorer som trafiksäkerhet, ekonomi och framkomlighetresonera kring hur trafikljus förändras över tid och vad det beror på.Fundera påVarför tror ni att färgen rött i ett trafikljus betyder att man inte får köra motorfordon, cykla eller gå?Varför tror ni att färgen grönt i ett trafikljus betyder att man får köra bil, cykla eller gå?Varför finns det en gul lampa i ett trafikljus för bilar och cyklar?Varför finns det ingen ”gul gubbe” vid övergångsställen?1. Lär dig mer om olika trafikkorsningarFlikAuppg_1.jpgNär två vägar korsas går det att göra olika trafiklösningar. I ett trafiksystem i en stad finns minst fem olika lösningar.Varje lösning har för- och nackdelar. Det kan gälla trafiksäkerhet för bilister, cyklister och gående. Hur mycket det kostar och hur mycket markutrymme som krävs skiljer sig åt mellan olika lösningar. En annan aspekt är hur trafikrytmen påverkas och hur länge bilar behöver stå stilla. Ju mer stillastående trafik det är, desto mer utsläpp blir det. Stillastående bilar innebär även att energiförbrukning och buller ökar.Planskilda korsningar med avfarts- och påfartsramper.FlikAuppg_2.jpgCirkulationsplatser.FlikAuppg_3.jpgKorsningar där vem som får köra regleras med trafikljus.FlikAuppg_4.jpgKorsningar där vem som får köra regleras med vägskyltar och vägmarkeringar, antingen stopplikt eller väjningsplikt.FlikAuppg_5.jpgKorsningar där vem som ska köra regleras med högerregeln, utan skyltar eller markeringar.FlikAuppg_6.jpgVar och en av dessa tekniska lösningar har för- och nackdelar. Fundera på varför man använder en viss lösning på platserna som visas i bilderna.När är det lämpligt att använda de olika typerna av vägkorsningar?Vilka andra alternativ till trafiklösning kunde ha använts i de olika korsningarna?I en del länder får man ibland svänga åt höger fastän trafikljuset lyser rött. Vilka för- och nackdelar kan det finnas med en sådan regel?Man skulle kunna tänka sig en liknande trafikregel vid stoppskylt, så att inte cyklister ska behöva stanna och stå still vid den heldragna linjen. Vilka för- och nackdelar kan det finnas med en sådan regel?2. Lär dig mer om hur trafikljus fungerarFlikAuppg_7.jpgTitta först på filmen och stadens trafiksystem och hur trafikljus fungerar för att reglera trafikflödena.https://www.youtube.com/watch?v=DP62ogEZgkISignalväxlingHur trafikljusens röda, gula och gröna ljus lyser kan varieras på flera olika sätt. Detta skiljer sig en del mellan olika länder. Bilderna nedan visar tre typer av signalväxling. Överst visas hur färgerna ändras med den så kallade Stockholmsmetoden. Den användes fram till 1999 i Sverige. Numera används den så kallade engelska signalväxlingen. Det är den europeiska standarden. I USA och i en del andra länder används en annan signalväxling som visas nederst.StockholmsmetodenFlikAuppg_8.jpgEngelsk signalväxlingFlikAuppg_9.jpgAmerikansk signalväxlingFlikAuppg_10.jpgTitta på de olika signalväxlingarna. Jämför den engelska och den amerikanska signalväxlingen.Vilken ytterligare funktion har ett trafikljus med engelsk signalväxling jämfört med ett trafikljus med amerikansk signalväxling?Kan det finnas någon fördel med den amerikanska signalväxlingen framför den engelska?Jämför den engelska signalväxlingen med den signalväxling vi hade i Sverige fram till 1999, Stockholmsmetoden.På vilket sätt kan trafiksäkerheten ökas med metoden som visar att det snart blir rött genom att ha gult ljus (som i den engelska metoden) i stället för en ljuskombination av grönt och gult (i Stockholmsmetoden)?3. Gör en prototyp av ett tidsstyrt trafikljusFlikAuppg_11.jpg1 Börja med att fundera på hur den totala omloppstiden på tjugo sekunder ska fördelas på de olika signalbilderna.Ska tiden för röd-gul signal vara lika lång som den gula? Diskutera.FlikAuppg_12.jpgFlikAuppg_13.jpg2 Före vi börjar med programmet ska vi konkretisera det med ett flödesdiagram. De tider som anges i figuren stämmer troligtvis inte överens med era förslag, men utgå från de tider som anges här.Efter att trafikljuset har startats visas signalbilder i den ordning som angetts ovan, så kallad engelsk signalväxling. Paus-tiden efter varje signalbild talar om hur länge varje ljuskombination ska vara tänd.När flödesdiagrammet har pausat 2,7 sekunder med gul lampa tänd på trafikljuset börjar det om igen från början. 3 Börja med att montera samman de två systemen, micro:bit-kort och trafikljus-kort. Micro:bit-kortet skruvas fast på baksidan av trafikljus-kortet med fem skruvar med tillhörande mutter. Kontrollera att skruvarna är åtdragna ordentligt så att ingen glappkontakt inträffar. FlikAuppg_14.jpg4 Nu är det dags att skapa program i micro:bits utvecklingsmiljö, https://makecode.microbit.org/# . Öppna ett nytt projekt. Spara med namnet Trafikljus.Först ska vi programmera vid start-blocket. Börja med att klicka på Avancerat i rullisten med rubriker på olika kategorier av block. Då visar sig fler rubriker. Klicka på pins och dra ut blocket digitalt skriv pin P0 och placera i vid start-blocket.FlikAuppg_15.jpgA Detta block styr pinne P0, alltså den röda lysdioden på trafikljuset. Skriver man P0 till 0 betyder det att den röda lysdioden på trafikljuset kommer att vara släckt. Skriver man P0 till 1 kommer den att vara tänd.B Vi vill att det ska vara rött ljus på trafikljuset när det startar. Ändra så att det blir ett digitalt skriv pin P0 till 1 – block. FlikAuppg_16.jpgC När programmet startas ska gul (P1) och grön (P2) lysdiod vara släckta. Duplicera därför digitalt skriv pin P0 – blocket i vid start-blocket så att vi ser till att det finns ytterligare två digitalt skriv – block som styr de två andra lysdioderna.D Denna sekvens med tre digitalt skriv – block kommer vi att använda varje gång vi vill byta signalbild på trafikljuset. Blocken är ordnade på samma sätt som färgerna i trafikljuset så att man i programmet kan se vilken lysdiod som ska lysa genom att se var det står en etta.5 Nästa steg är att följa flödesdiagrammet och lägga in de olika signalbilderna i rätt ordning med hjälp av digitalt skriv – blocken. Med pausa-blocken bestämmer vi hur länge varje signalbild ska lysa. FlikAuppg_17.jpgA Duplicera de tre digitalt skriv – blocken och placera in dem i för alltid-loopen. Vi börjar med den röda signalbilden så att dessa block ska vara exakt samma som i vid start-blocket.B Dra ut ett pausa-block från Grundläggande och placera in detta efter de tre digitalt skriv – blocken i för alltid-loopen. C Ändra paustiden till 8000 millisekunder, det vill säga åtta sekunder. Trafikljuset kommer då att visa rött ljus i åtta sekunder. FlikAuppg_18.jpgD Duplicera dessa fyra block i för alltid-loopen och placera dem nederst.E Nästa del ska ha signalbilden där både den röda och gula lysdioden är tända i 1300 millisekunder enligt flödesdiagrammet.F Ändra i digitalt skriv pin P1 – blocket och i pausa-blocket så att röd-gul signalbild lyser i 1,3 sekunder. G Duplicera samma fyra block igen och placera dessa nederst i för alltid-loopen.H Nästa del är signalbilden för grönt ljus på trafikljuset. Den gröna lysdioden på P2 ska vara tänd i 8000 millisekunder enligt flödesdiagrammet.I För att skapa programsekvensen för den gula signalbilden dupliceras de fyra blocken en sista gång.FlikAuppg_19.jpgJ Här ska bara den gula lysdioden vara tänd, digitalt skriv pin P1 till 1. Den ska lysa i 2,7 sekunder. Därför ska det vara pausa (ms) 2700. 6 Nu ska programmet vara färdigt. Kolla så att det stämmer. 7 Spara programmet som Trafikljus och för sedan över det till ditt micro:bit-kort på trafikljus-kortet.4. Utveckla en prototyp med signaler till övergångsstället vid trafikljusetFlikAuppg_20.jpgMed micro:bitens display kan vi skapa två bilder, som illustrerar en stillastående röd gubbe och en gående grön gubbe. Vi behöver först fundera på när det ska slå om till grön gubbe efter att det har blivit rött för fordonstrafiken. Vi behöver också fundera på hur snabbt det ska bli grönt för bilarna, efter att det har slagit om till röd gubbe för gångtrafikanterna.Hur lång säkerhetstid ska finnas mellan att det har blivit rött för bilarna och att det blir grön gubbe för gångtrafikanterna?Hur lång säkerhetstid ska finnas mellan att det har blivit röd gubbe för gångtrafikanterna och att det blir grönt för bilarna?1 Nästa steg är att lägga in röd och grön gubbe i vårt flödesdiagram, med lämpliga paustider i stället för paustiden på åtta sekunder för rött ljus. FlikAuppg_21.jpgA Vi ersätter steget i flödesdiagrammet med en paus på åtta sekunder (streckat i figuren) med sex nya steg som visar vilken gubbe som är tänd, och hur länge den är tänd.B Den totala tiden för rött ljus för trafiken blir den samma, åtta sekunder. Första och sista sekunden kommer det att vara röd gubbe för gångtrafikanterna på övergångsstället. Däremellan kommer det att vara grön gubbe i sex sekunder.2 Eftersom micro:bit-kortet är vridet 90 grader i vår prototyp kan vi inte använda de färdiga ikonerna. I stället skapar vi egna symboler för ”röd gubbe” och för ”grön gubbe” med show leds-blocket.A Ta ut två show leds-block. Ni hittar dem under Grundläggande.B Skapa en symbol för ”röd gubbe” och en annan för ”grön gubbe”. Se förslag nedan.FlikAuppg_22.jpg3 Öppna programmet Trafikljus. Det första pausa (ms) 8000 – blocket ska bytas ut mot sex nya block. Två block med röd gubbe, ett med grön gubbe och tre pausa-block.FlikAuppg_23.jpgA Placera in det show leds-block du skapade som symbol för röd gubbe efter de tre översta digitalt skriv-blocken i för alltid-loopen.B Ändra till 1000 millisekunder i pausa-blocket som fanns kvar. C Placera in det show leds-block du skapade som symbol för grön gubbe.D Duplicera pausa-blocket och ändra till 6000 ms. E Slutligen, duplicera det show leds-block du skapade som symbol för röd gubbe.F Duplicera pausa-blocket och ändra till 1000 ms. 4 Duplicera även det show leds-block du skapade som symbol för röd gubbe och placera detta i vid start-blocket. Då kommer den röda gubben vara tänd från början.5 Spara programmet på nytt som Trafikljus.6 För över programmet till trafikljus-prototypen och testa det. Fungerar det som flödesdiagrammet beskriver?5. Lär dig mer om trafikljusen och trafiksäkerhet för oskyddade trafikanterFlikAuppg_24.jpgAntalet olyckor vid övergångsställen har ökat kraftigt de senaste åren. Alla bilister stannar inte vid övergångsställen, även om lagen säger att de ska göra det. Lagen innebär inte att fotgängare bara kan promenera rakt ut i gatan. Den gående har alltid en skyldighet att ta hänsyn till avstånd och hastighet hos fordon som närmar sig. I många städer har man satt upp trafikljus vid fler övergångsställen. Om det finns ett trafikljus kan de gående trycka på en knapp för att stoppa biltrafiken. De kan då passera mycket säkrare och olyckor kan undvikas.Samtidigt som trafikljus kan minska olyckorna kostar det en hel del att sätta upp trafikljus. Vi tänker oss en stad med omkring 100 000 invånare, där det finns 60 korsningar med trafikljus. Varje år rapporteras det in ungefär 100 trafikolyckor där gående och cyklister är inblandade. Av dessa klassas fyra som allvarliga. Ungefär en fjärdedel av alla olyckor sker vid övergångsställen. Alltså sker en allvarlig olycka vid ett övergångsställe varje år.Trafikverket tar fram värden på vad en trafikolycka kostar. De delar upp den totala kostnaden i materiella skador och personskador. Givetvis är det svårt att sätta ett pris på en allvarlig personskada, men Trafikverket tar fram dessa siffor för att städerna ska kunna planera åtgärder som ökar säkerheten.Kostnaden för en allvarlig personskada är ungefär 13 miljoner kronor. Av det är en miljon kronor materiella skador. Resten är kostnader för sjukvård och sjukskrivningar. Att koppla in trafikljus i en fyrvägskorsning på en lite större väg kostar 1,3 miljoner kronor.Hur många trafikljus skulle staden kunna placera ut för motsvarande summa som det kostar med allvarliga olyckor på övergångsställen varje år?Är det säkert att det skulle bli betydligt färre allvarliga olyckor för gående och cyklister vid övergångsställen om det fanns fler trafikljus i staden? Kan det finnas några vettiga argument för att staden inte bör sätta upp trafikljus i fler vägkorsningar?6. Utveckla prototypen så att det endast blir grönt för gångtrafikanter när de har tryckt på en knappFlikAuppg_25.jpgI vårt program ska det alltså bara ändras till grön gubbe om en gångtrafikant har tryckt på knapp A för övergång.FlikAuppg_26.jpg1 Vi illustrerar detta i vårt flödesdiagram. A När programmet har gjort att det är rött på trafikljuset och sett till att röd gubbe lyser kommer det till den rombformade rutan ”Övergång”.B Programmet ska här ta ett beslut. Programmet får information om att någon vill gå över genom att knapp A har tryckts in.C När knapp A tryckts in är det sant att någon ska gå över. Programmet går då vidare och gör grön gubbe efter en säkerhetspaus på en sekund med röd gubbe. Efter grön gubbe i sex sekunder blir det röd gubbe i en sekund.För att återställa programmet sätts Övergång = falskt.D Om ingen tryckt på knapp A är ”övergång” falskt.Då ska inte grön gubbe tändas utan programmet ska pausa i åtta sekunder med rött ljus och röd gubbe.Sedan kommer programmet att fortsätta med röd-gul signalbild på trafikljuset och fortfarande röd gubbe.2 För att programmet ska kunna ta ett beslut behöver vi skapa en variabel som vi kallar Övergång.FlikAuppg_27.jpgA Gå in under Variabler och klicka på Skapa en variabel kallad Övergång.B Tre nya block skapas då under Variabler.3 Under Logik i micro:bits utvecklingsmiljö finns rubriken Boolesk. Här hittar man blocken sant och falskt. Dessa kan vi använda för att styra om variabeln Övergång ska vara antingen Övergång= sant eller Övergång= falskt.4 Knappen A på micro:biten ska fungera som knappen för att få grön gubbe på trafikljuset. När denna knapp trycks in ska variabeln Övergång bli Övergång = sant.A Ta ut ett när knapp A trycks – block som finns under Input.FlikAuppg_28.jpgB Ta ut ett sätt övergång till 0-block från Variabler och placera detta i när knapp A trycks – blocket. C Gå in under Logik och ta ut blocken sant. Ersätt nollan i sätt övergång till 0-blocket med sant-blocket.D När man trycker på knapp A kommer variabeln Övergång bli Övergång = sant.FlikAuppg_29.jpg5 När programmet ska ta beslut om grön gubbe ska tändas på displayen eller inte använder vi en villkorssats i form av ett om… sant då… annars… - block.A Börja med att tillfälligt flytta ut alla block från det första show leds-blocket utanför för alltid – loopen.B Gå in under Logik och placera in ett om… sant då… annars… - block nederst i för alltid – loopen.C Gå in under Logik igen och hämta ut ett jämförelseblock 0 = 0. Byt ut blocket sant i villkorssatsen mot 0 = 0-blocket. FlikAuppg_30.jpgD Ersätt sedan den första nollan med blocket övergång som finns under Variabler. E Gå in under Logik och ta ut blocken sant. Ersätt andra nollan med sant. F Nu är villkorssatsen redo.FlikAuppg_31.jpg6 Nu ska vi placera tillbaka blocken vi plockade ut ur för alltid – loopen. A Börja med att ta alla block från det första digitalt skriv P0 till 1-blocket och nedåt och placera in dessa under om Övergång = sant då-blocket.B Det ska vara tolv block totalt. 7 Resten av blocken som ligger utanför för alltid – loopen gäller för när det ska slå om till grön gubbe.FlikAuppg_32.jpgA Greppa i det översta pausa (ms) 1000-blocket och dra in detta och de fyra blocken under i om Övergång = sant då.B Det show leds-block som symboliserar röd gubbe och som är kvar utanför ska placeras in ovanför i om Övergång = sant då –blocket.C När man tryckt på knapp A så ändras variabeln Övergång så att Övergång = sant. Då kör programmet denna programsekvens och grön gubbe visas i sex sekunder, med röd gubbe i en sekund före och efter.8 Vi måste tänka på att nollställa villkoret Övergång. Annars kommer villkoret att fortsätta vara Övergång = sant och då kommer grön gubbe att visas automatiskt varje gång det blir rött ljus för bilarna.A Duplicera sätt Övergång till sant-blocket som finns i när knapp A trycks – blocket. B Placera detta efter sista pausa (ms) 1000 – blocket.C Ändra så att det bli ett sätt Övergång till falskt – block.9 Vi behöver även se till så att variabeln Övergång är Övergång = falsk när programmet startar. A Duplicera sätt övergång till falskt – blocket och placera detta i vid start-blocket.10 Om inte någon tryckt på knapp A ska röd gubbe lysa i åtta sekunder.A Duplicera därför ett pausa-block. Placera detta under annars i om Övergång = sant då-blocket. Ändra till ett pausa (ms) 8000 – block.11 Kolla så att ert program stämmer. FlikAuppg_33.jpg12 Spara programmet som Trafikljus. För över programmet till trafikljus-prototypen och testa det. Ta reda på mer om teknikutvecklingen av trafikljusetLäs tematexten Så fick trafikljuset tre färger och diskutera sedan dessa frågeställningar.Varför tog utvecklingen av trafikljus fart i början av 1900-talet?De första trafikljusen hade bara rött och grönt ljus. Det kunde även vara en ljudsignal som varnade för att ljuset skulle slå om. Var finns detta ursprungliga system kvar i dag? Det första trafikljuset med röd, gul och grön signal sattes upp i Detroit på 1920-talet. Vad tror ni låg bakom att uppfinnaren William Potts kom på idén med extra en gul lampa så att det blev tre signaler i trafikljuset?

ASmartare
trafiksystem – fördjupning
Du tränar på att: undersöka hur det går att styra och reglera trafiken i en stad med trafiksignaler och andra tekniska lösningaranalysera för- och nackdelar med olika sätt att styra och reglera trafikenöka kunskaperna om de grundläggande begreppen och byggstenarna inom programmering genom att skapa prototyper av trafikljusanvända programmering för att göra en prototyp av ett trafikljus och få den att lösa olika problemresonera kring hur uppbyggnad av ett trafiksystem i en stad påverkas av olika faktorer som trafiksäkerhet, ekonomi och framkomlighetresonera kring hur trafikljus förändras över tid och vad det beror på.Fundera på hur en grön våg fungerarMed ett smartare system av trafikljus går det att skapa en grön våg på en vägsträcka. Det innebär att bilisterna om de håller en viss hastighet kan slippa att stanna vid nästa trafikljus. För att bestämma denna hastighet används sensorer i vägbanan, kameror som mäter hur många fordon det finns och digitala hastighetsskyltar. Trafikljusen längs sträckan är då sammankopplade och programmerade för att slå om med en fördröjning. Då får trafikanten grönt genom alla vägkorsningar. Vilka fördelar innebär en grön våg för bilisterna, omgivningen och miljön?Fundera på vilka utmaningar som finns för trafikingenjörerna när de ska skapa ett system med grön våg på flera vägsträckor och i flera riktningar?I städer med många cyklister, som i Köpenhamn och Amsterdam, är det i första hand cykelvägar som programmeras med grön våg. Tack vare den gröna vågen kan de som cyklar genom centrala Köpenhamn ta sig till arbetet eller skolan med en medelhastighet på drygt 15 km/h. Det finns även grön våg för cyklister på en del cykelvägar i exempelvis Göteborg och Stockholm.Jämför detta med att köra bil genom de centrala delarna i en av Europas mest trafikbelastade stad. Vad tror ni att medelhastigheten är för biltrafiken i centrala London? Varför tror ni så?1. Lär dig mer om styrning och reglering med ett trafikljus med sensorerFlikA2uppg_1.jpgFlikA2uppg_2.jpgÄnda fram till 1960-talet var det en trafikpolis som styrde trafikljuset. Trafikpolisen tryckte på knappar för att det skulle blir grönt eller rött, som på bilden intill från 1953. Även om det tidigt fanns automatiserade trafikljus dröjde det innan de fungerade bättre än de som sköttes manuellt. Under 1950- och 1960-talet ökade biltrafiken kraftigt. I takt med detta ökade även antalet trafikljus. Samtidigt utvecklades dessa med både tidsstyrning och sensorer. Då försvann trafikpolisen som stod mitt i gatan.Det enklaste sättet att styra ett trafikljus är att programmera det så att det är rött eller grönt med bestämda tidsintervaller. Om man kopplar sensorer till trafikljuset går det att reglera hur länge det ska vara rött eller grönt ljus, beroende på hur mycket trafik det är.De vanligaste sensorerna är så kallade induktiva detektorer. De ligger nedgrävda under asfalten i form av långa slingor i rektangulära mönster. Se bilden.FlikA2uppg_3.jpgVad tror ni denna sensor känner av?Vilken fördel för trafikflödet tror ni det är när en sådan sensor används för att reglera när det ska vara grönt och rött i ett trafikljus?Trafikljus kan även styras av kameror som riktas mot vägbanan. Med en dator och en matematisk algoritm räknar man sedan ut hur många bilar som körs i olika riktningar. Fundera på vilket sätt en kombination av induktiva sensorer, kameror och datorer kan styra trafiksystemet och vara en fördel när det är tät trafik.Reflektera över vilket system som är mest sårbart om det blir strömavbrott. Hur skulle man kunna göra för att trafikljusen inte ska slockna vid strömavbrott?2. Utveckla en prototyp så att tiden för grönt ljus kan styrasFlikA2uppg_4.jpgFlikA2uppg_5.jpgKameror vid trafikljuset kan registrera när det blir långa köer. Vi har ingen kamera att koppla in till vår prototyp. I stället ska vi använda knapp B på micro:biten för att illustrera att en kamera registrerat en längre kö. En knapptryckning på knapp B ska ändra tiden för grönt till dubbelt så lång tid, det vill säga 16 sekunder i stället för 8 sekunder.Den förlängda tiden ska endast gälla en period. Om kameran fortsatt registrerar en längre kö skickar den en ny signal om kö. Då kan tiden för grönt förlängas igen, och så vidare.Tiderna för när det är rött, rött-gult eller gult ljus på trafikljuset ska inte påverkas. I denna prototyp ska inte röd och grön gubbe vara med utan vi utgår från det första programmet vi skapade.1 Flödesdiagrammet intill konkretiserar programmet.A När grönt ljus har tänts ska programmet ta ett beslut om hur länge det ska vara tänt.B Om det är sant att det är kö ska programmet pausa i 16 sekunder för att få grönt så länge.C Kö blir sant när knapp B trycks in en gång.D Om är det falskt att det är kö ska programmet endast pausa i åtta sekunder.E Kö blir falskt när knapp B trycks en gång till.FlikA2uppg_6.jpg2 Vi ska utgå från det tidigare sparade programmet Trafikljus från uppgift X 6. Utveckla prototypen så att det endast blir grönt för gångtrafikanter när de tryckt på en knapp. 3 Först behöver vi ändra i och ta bort en del block från detta program. A I för alltid-blocket ska alla show leds-blocken tas bort.B Även pausa-blocken i Övergång = sant då-blocket ska raderas. C Klicka en gång på blocken så att de blir gulmarkerade. D Tryck på delete-tangenten på skrivbordet.4 Även den röda gubben i vid start-blocket ska tas bort. A Klicka på show leds – blocket i vid start-blocket.B Tryck på delete-tangenten.FlikA2uppg_7.jpg5 Lyft ut om Övergång = sant då-blocket ur för alltid-blocket tillfälligt. Vi ska använda detta snart igen.6 Vi måste placera in ett pausa-block efter den röda signalbilden. FlikA2uppg_9.jpgA Duplicera ett pausa (ms) 8000-block nedan i för alltid-blocket. B Placera in det efter det tredje digitalt skriv P0 – blocket, digitalt skriv P2 till 0, så att det är rött på trafikljuset i åtta sekunder7 Vi ska ändra i när knapp A-trycks-blocket. A Ändra så att det blir ett när knapp B-trycks-block.8 Vi behöver en ny variabel, som vi kallar . A Gå in under Variabler och högerklicka på ett block.B Välj Ändra namn på variabeln. Döp om den till .C I de block där variabeln Övergång tidigare fanns, finns nu variabeln .9 Vid start sätts variabeln till Kö = falskt. Är det ingen kö ska det vara grönt i åtta sekunder.Variabeln kan ändras med knapp B. Registrerar kameran att det är en längre kö ska variabeln ändras till Kö = sant (motsvaras av att man trycker på B).10 Vi ska använda vår villkorssats, blocket som nu heter om Övergång = sant då, för att styra hur lång paustiden ska vara när den gröna signalbilden tänts. Ett par block ska flyttas. A Flytta först in pausa (ms) 8000-blocket så att det hamnar under annars. Man behöver också tillfälligt lyfta ut samtliga block under.B Flytta sedan ner sätt Kö till falskt-blocket så att det hamnar nedanför om Kö = sant då – blocket (där tidigare pausa-blocket fanns).11 Duplicera ett pausa-block och justera och placera detta så att det blir ett pausa (ms) 16000-block överst i om Kö = sant då – blocket.12 Se efter att programmet stämmer. Spara programmet som Trafikljus. För över programmet till trafikljus-prototypen och testa det.FlikA2uppg_13.jpg3. Lär dig mer om hur trafikljus kan göras smartareFlikA2uppg_14.jpgAll teknik ska bedömas efter om den är ändamålsenlig. Det betyder att en teknisk lösning fungerar bra med tanke på vad syftet med den är. Bara för att något fungerar är det inte säkert att det är en effektiv, säker, miljövänlig eller användarvänlig lösning. Det kanske finns andra tekniska lösningar på problemet som är enklare, billigare, säkrare och bättre för miljön. Kanske gör en ”smartare” lösning inte så stor skillnad i praktiken? Nedan är några exempel på smartare produkter som är kopplade till trafikljus. De smartare produkterna har testats i verkligheten. Fundera först på vad som är syftet med produkten? Vad gör den?Reflektera över om produkten är ändamålsenlig. Är produkten ”smartare” på så sätt att den löser problemet på ett effektivt, ekonomiskt, säkert, miljövänligt och enkelt sätt? Är den ändamålsenlig för alla som passerar vägkorsningen? FlikA2uppg_15.jpgBilkökameror på trafikljusKameror placeras på trafikljusen i en korsning. Kamerorna kopplas till en dator som kan läsa av hur långa bilköerna är i olika riktningar. Information från korsningen används i ett datorprogram som justerar tiderna för grönt ljus. Hastighetsstyrda trafikljusFlikA2uppg_16.jpgDenna smartare produkt används främst i korsningar mellan en större väg med mycket trafik och en mindre väg. Trafikljuset är förinställt på rött ljus i alla riktningar. Det finns en sensor som mäter bilarnas hastighet på den större vägen. Kommer det en bil på den större vägen och kör i riktning mot trafikljuset, slår ljuset om till grönt i god tid. Detta händer under förutsättning att det inte är någon gående på något övergångsställe eller korsande trafik. Om bilen däremot kör fortare än vad man får slår inte ljuset om förrän bilen har stannat helt vid stopplinjen.FlikA2uppg_17.jpgSirenstyrda trafikljusEn ljudsensor är ansluten till trafikljuset. När sensorn uppfattar ljudet av sirenerna från ett utryckningsfordon slår alla trafikljus om. All trafik får rött ljus och måste stanna. Det gör att utryckningsfordonet får fri väg genom korsningen. Signalprioritering för bussFlikA2uppg_18.jpgNär en buss i kollektivtrafiken är på väg mot ett trafikljus kan den sända ut en radiosignal till trafikljuset. Datorn som styr trafikljuset ser då till att bussen får grönt ljus vid korsningen. Tekniken kan även användas av utryckningsfordon. 4. Gör en prototyp av ett trafikljus som kan ändras av bussFlikA2uppg_19.jpgStadsbussar har en egen radiosändare med ett nummer som skickas ut när de är på väg mot en vägkorsning. Eftersom det kommer bussar från flera riktningar har varje buss en unik signal, en identifikation. Då blir det grönt ljus i just den riktning som den aktuella bussen kommer ifrån.I vår prototyp innebär det att två micro:bits måste finnas i systemet. Den första micro:biten är den som styr trafikljuset på vanligt sätt. Den andra micro:biten kommer att vara sändaren i stadsbussen på linje 7. Den skickar en identifikation, en 7:a, till första micro:biten. När signalen tas emot ska trafikljuset slå om från rött till grönt nästan omedelbart. Då kan bussen passera trafikljuset utan att behöva stanna. Efter att tiden för rött ljus kortats ner till en sekund vid ett tillfälle ska programmet återgå till de vanliga tiderna med de signalbilder vi använde i vårt ursprungliga program.Nedan visas en bild som illustrerar vårt tekniska system. Med knapp A sänds signalen från radiosändaren i bussen när den närmar sig trafikljuset.FlikA2uppg_20.jpgMicro:bit-kortet som är bussenMicro:biten är sändaren i stadsbussen ska programmeras. 1 Radion behöver först aktiveras, och man måste ange vilken grupp (”radiokanal”) som ska användas.FlikA2uppg_21.jpgA Under kategorin Radio i utvecklingsmiljön finns blocket radio ställ in grupp 1. B Detta block placeras i ett vid start-block.2 En signal kan nu skickas och sedan tas emot av en annan micro:bit som är inställd på samma grupp.3 Under kategorin Radio finns blocket sänd radio nummer 0. Genom att ändra nollan kan man skicka vilken information och vilket nummer man ska sända.FlikA2uppg_22.jpgA Ta ut ett när knapp A trycks -block från Input.B Placera in ett sänd radio nummer 0 –block i detta.C Ändra så att det blir sänd radio nummer 7. Då kommer trafikljuset att få information om att det är en stadsbuss på linje 7 som närmar sig.Gruppen för radio som används ställs in vid start-rutinen, se bild ovan. Den måste vara samma i båda micro:bit-programmen. Med knapp A skickar sedan sändaren radiosignalen med det nummer som påverkar programmet i den andra micro:biten.Micro:bit-kortet som ingår i trafikljusetDetta ska alltså programmeras på ett annat micro:bit-kort. Vi utgår från det program med inställningar som ni gjorde tidigare och sparade som Trafikljus. Vi ska ta bort en del block så att det blir som grundprogrammet i den första programmeringsuppgiften. Har ni sparat det kan ni givetvis utgå från det.FlikA2uppg_23.jpg1 Börja med att ta bort när knapp B trycks -blocket och blocket inuti.2 Ta sedan bort sätt Kö till falskt-blocket från vid start-blocket och sätt Kö till falskt-blocket från för alltid-blocket.3 Ta slutligen bort blocket om Kö = sant-blocket (och även pausa-blocket inuti) från för alltid-loopen. FlikA2uppg_24.jpg4 Duplicera ett pausa (ms) 8000-block och placera in det efter digitalt skriv-blocken som gör grönt ljus.5 Nu ska programmet se ut som i den första programmeringsuppgiften i detta uppdrag.6 För att micro:biten på trafikljuset ska kunna ta emot en radiosignal från buss-micro:bit måste båda vara inställda på samma radiogrupp. A Ta ut ett radio ställ in grupp 1 -block som finns under kategorin Radio. Placera detta sist i vid start-blocket.7 Buss-micro:biten kommer att skicka ett nummer, en 7:a, till trafikljus-micro:biten. Vi behöver därför skapa en variabel som får detta värde när det skickas en signal om bussprioritering.A Gå in under Variabler och välj Skapa ny variabel. B Döp denna till Bussprio.C Vill man kan man passa på att ta bort gamla variabler som finns kvar. Högerklicka på blocken och välj Ta bort variabel.8 När trafikljusets micro:bit tar emot radiosignal är detta en händelse på samma sätt som exempelvis tryckning på en knapp. Variabeln Bussprio får det värde, det nummer, som kommer in via radion. I vår prototyp sänder buss-micro:biten en 7:a.A Dra ut händelseblocket när radio mottages receivedNumber som finns under Radio. FlikA2uppg_27.jpgB Gå in under Variabler placera in blocket sätt Bussprio till 0.9 Variabeln Bussprio ska dock inte sättas till 0 utan till det värde på det nummer som skickas via radio från den andra micro:biten, receivedNumber.A Markera blocket receivedNumber i när radio mottages-blocket så att det blir markerat med en streckad linje genom att hålla musmarkören över blocket. FlikA2uppg_28.jpgB Dra blocket nedåt så att det hamnat ovanpå nollan i sätt Buss till 0–blocket. Då kommer receivedNumber att kopieras in i stället för nollan. 10 Det är tiden för rött ljus som ska minskas till en sekund när programmet tagit emot en radiosignal en 7:a från sändar-micro:biten. När programmet ska ta beslut om antingen vanlig paustid för rött ljus eller den nedkortade paustiden använder vi en villkorssats i form av ett om… sant då…annars… - block.FlikA2uppg_29.jpgA Gå in i för alltid – loopen och flytta tillfälligt ut alla block förutom de fyra första blocken (tre digitalt skriv-block och ett pausa-block). De tolv block som ligger utanför ska användas igen så släng inte dem.B Gå in under Logik och placera in ett om… sant då…annars… - block nederst i för alltid – loopen. C Flytta in så att pausa (ms) 8000-blocket hamnar under annars.D Gå in under Logik igen och hämta ut ett jämförelseblock 0 = 0. Byt ut blocket sant i villkorssatsen mot 0 = 0-blocket. E Ersätt sedan den första nollan med blocket bussprio som finns under Variabler. F Ersätt andra nollan med en sjua. 11 Nu är villkorssatsen snart redo. Variabeln Bussprio blir Bussprio = 7 när sändarenheten i bussen skickat sin signal om bussprioritering. Då ska tiden för rött bara vara en sekund.A Duplicera ett pausa-block och placera in det överst i villkorssatsen. B Ändra så att det blir pausa (ms) 1000.C Lyft sedan tillbaka in de tolv blocken i för alltid-blocket, som tillfälligt placerades utanför.12 Det som återstår är att se till att variabeln Bussprio nollställs efter varje gång detta villkor har använts, samt att den är nollställd när programmet startar.A Placera in ett sätt bussprio till 0-block efter pausa (ms) 1000-blocken i om Bussprio = 7-villkorssatsen.B Duplicera detta och placera in detta block även nederst i vid start-blocket.13 Kolla att programmet stämmer. FlikA2uppg_32.jpg14 Spara programmet som Trafikljus. För över programmet till trafikljus-prototypen och testa det.Ta reda på mer om självkörande bilar och trafikljus i framtidenLäs först tematexten Trafikljus i framtiden. Diskutera sedan frågeställningarna nedan.I texten ges ett par exempel på mönster i teknikutvecklingen. Det handlar om att något som tidigare utfördes av en person nu görs av en teknisk artefakt. Trafikpoliser som står mitt i gatan ersätts av trafikljus och hissoperatörer ersätts av datorstyrda hissar.Kan ni ge fler exempel på detta mönster i teknikutvecklingen, där en arbetsuppgift som en människa tidigare gjort nu görs automatiskt med hjälp av teknik?Med självkörande bilar kommer antalet trafik­olyckor med säkerhet att minska, men några olyckor kommer ändå att ske. Om det händer en olycka med exempelvis en gångtrafikant där en självkörande bil inte stannar som den ska, vems fel är det då?Vem eller vilka tycker du är skyldig till olyckan om en självkörande bil kör på en gångtrafikant där bilen borde ha stannat?

Är det:
- Programmeraren på bilföretaget som skapat programmet?
- Biltillverkaren?
- Säljaren av bilen?
- Ägaren av den självkörande bilen?
- Passagerare som åkte i bilen vid tillfället?
- Någon annan?

BSmartare
äldreomsorg – grund
Du tränar på attjämföra analoga, digitala och mobila trygghetslarm och resonera kring de olika systemens för- och nackdelarundersöka hur smartare trygghetslarm kan göra vardagen tryggare för äldre personer och resonera om hur välfärdssamhället påverkar äldre människors vardagslivresonera kring hur nya uppfinningar kan innebära teknikskiften och undersöka hur det påverkar samhället och individenundersöka och resonera kring hur välfärdsteknik påverkar vardagslivet för de äldre i samhället, på gott och ontanvända flödesdiagram för att utveckla prototypen av fall-larmet i flera steg.Fundera påAtt de som har byggt upp ett land ska få det bra när de blir äldre är de flesta överens om i Sverige. Det handlar om att alla ska få en jämställd och likvärdig omsorg på ålderns höst.Fler än 300 000 personer i Sverige får äldreomsorg via hemtjänst eller bor på ett äldreboende.32 Nästan lika många personer arbetar inom äldreomsorgen. Landets kommuner betalar ungefär 125 miljarder kronor för denna verksamhet.33 Kostnaderna för personalen står för ungefär 80 procent.34 En utmaning är att minska den kostnaden. Om det gick att göra äldreomsorgen mer effektiv skulle det kunna gå att spara pengar. Att minska antalet fallolyckor bland äldre personer skulle även det innebära stora besparingar. Folkhälsomyndigheten har räknat ut att fallolyckorna i Sverige kostar ungefär 14 miljarder kronor varje år.35 I den summan ingår en beräkning av den försämrade livskvaliteten för den skadade. När andelen äldre ökar riskerar också kostnaderna att öka. Om inte förebyggande insatser görs beräknar Folkhälsomyndigheten att fallolyckor varje år kommer att kosta samhället över 22 miljarder kronor år 2050.En stor del, 75 procent, av skadorna som drabbar äldre inträffar i hemmet. Fundera på hur ett hem för en äldre person kan göras mer säkert, så att risken för fall minskar.Vilka föremål i hemmet tror ni kan orsaka fall?Vilka tekniska lösningar och hjälpmedel känner ni till som kan underlätta vardagen och minska fallrisken för en äldre person?1. Lär dig mer om analoga och digitala trygghetslarmFlikBuppg_1.jpgMånga äldre personer har trygghetslarm installerade i hemmen. Med dem kan de kalla på hjälp om det behövs. De trycker då på en knapp på ett armband. Då går en signal till en larmdosa i hemmet som gör att personen får kontakt med stadens larmcentral. Analoga trygghetslarm har länge varit vanligast. Denna typ av larm kopplas till det fasta telefonnätet. Signaler mellan hemmet och larmcentralen skickas med olika toner. På larmcentralen omvandlas tonerna till information om att en person larmar.Utbyggnaden av det fasta telefonnätet i Sverige började redan på 1870-talet. I princip alla hus i landet har möjlighet att vara anslutna till telefonnätet, det så kallade kopparnätet. Delar av det kommer dock snart att ersättas med fiber eller mobil teknik. För att ett digitalt trygghetslarm ska fungera optimalt krävs en bra internetuppkoppling med fiber i systemet.Analogt trygghetslarmFlikBuppg_2.jpgI hemmet finns en basstation. Till den är larmklockan kopplad. I basstationen finns en högtalartelefon så att man kan prata med en larmoperatör.Räckvidden för signalen mellan basstationen och larmklockan är begränsad. Personen som larmar behöver vara i närheten av högtalartelefonen för att den ska starta. Hon eller han måste sedan vara nära telefonen under samtalet, så att larmoperatören hör vad som sägs. Larmet fungerar alltså endast i hemmet. Basstationen drivs med ström från telefonnätet. Eftersom larmklockan endast används för att skicka en signal till en basstation håller batteriet i denna väldigt länge.På senare tid har analoga trygghetslarm börjat ersättas med digitala larm. Dessa skickar signaler över internet genom fibernätet i stället för det fasta telefonnätet. För den som har ett trygghetslarm är det ingen större skillnad.Det fungerar på samma vis som med larmklocka och högtalartelefon. En avgörande skillnad är att samtalet sker med digitala signaler över internet i stället för som med analoga signaler genom det fasta telefonnätet. Eftersom trygghetslarmet är uppkopplat till internet kan även annan information och andra tjänster förmedlas.Digitalt trygghetslarmFlikBuppg_3.jpgAtt skicka information via analoga signaler i telefonnätet fungerade länge bra. Men när telefonväxlarna i systemet nu helt gått över till digital teknik blir det problem. Används två olika tekniker, med analoga och digitala signaler, i samma tekniska system kan det hända att det blir fel. En stor fördel med ett digitalt trygghetssystem är att larmcentralen ständigt kan hålla koll på att användaren är uppkopplad och att det inte finns några fel i systemet. Om exempelvis strömsladden till en basstation kopplats ur känner systemet av detta. En annan fördel är att systemet även kan hantera andra tjänster inom e-hälsa.På vilket sätt skapar ett digitalt system en ökad trygghet för en person som har ett trygghetslarm?En fördel med ett analogt trygghetslarm är att basstationen får ström från det fasta telefonnät som det kopplas upp mot. Sådana trygghetslarm fungerar även om det är strömavbrott på vanliga elnätet. Vad måste tillverkare av digitala trygghetslarm tänka på för att inte larmet ska sluta fungera när strömmen går?Än så länge har inte alla tillgång till internetuppkoppling med fiber.I vilka delar av landet är inte tillgången till stabilt och snabbt internet via fiber utbyggd?Är det realistiskt att få 100 procent täckning när det gäller internetuppkoppling med fiber i hela Sverige?2. Gör en prototyp av ett fall-larmFlikBuppg_4.jpgFlikBuppg_5.jpgDen sensor ni ska använda för att känna av om det har skett ett fall är en accelerometer. Den sitter på baksidan av micro:bit-kortet. Det finns olika rörelser som accelerometern kan reagera på. Ett rörelsealternativ som lämpar sig utmärkt för vår prototyp är 3g. Då reagerar micro:biten när den känner av en kraft som är tre gånger så stark som normala tyngdkraften. I ett riktigt fall-larm används en kombination av alternativ. Det är för att fallsensorn inte ska reagera på andra kroppsrörelser än ett fall.I vår prototyp ingår micro:bitens accelerometer samt de tre lysdioderna på trafikljuskortet. De tre externa lysdioderna kopplas till pinnarna P0 (röd), P2 (gul) och P2 (grön) genom att micro:biten monteras på trafikljus-kortet.I figuren nedan visas de ingående komponenterna och deras funktion. Först ska vi göra en prototyp där den gula lysdioden börjar blinka om fallsensorn har känt av ett fall. Annars ska den gröna lysdioden lysa. I programmet ska ett så kallat booleskt villkor användas för att beskriva vad som hänt och vad programmet ska göra i olika situationer. En boolesk variabel har två värden, sant eller falskt, 1 eller 0. Under rubriken Logik i micro:bits utvecklingsmiljö hittar ni de booleska villkorenFlikBuppg_6.jpg1 Funktionen beskrivs i flödesdiagrammet nedan. Detta är ett sätt att illustrera vad programmet ska utföra.A När programmet startas är alla dioder släckta.B Programmet går sedan in i normaltillståndet. Den gröna dioden ska vara tänd. C Så länge fallsensorn inte har signalerat att ett fall har inträffat är Fall = falskt och programmet kvar i normaltillståndet.FlikBuppg_7.jpgD När fallsensorn (accelerometern) känner av att det har blivit ett fall blir Fall = sant.E Programmet går vidare till falltillståndet, där den gula lampan ska börja blinka och den gröna lysdioden släcks.2 Montera samman de två systemen. Micro:bit-kortet skruvas fast på baksidan av trafikljus-kortet med fem skruvar och tillhörande muttrar. Kontrollera att skruvarna är åtdragna ordentligt så att ingen kontakt glappar. Detta är nu prototypen för ett fall-larm.FlikBuppg_8.jpg3 Nu ska ni skapa programmet. Öppna ett nytt projekt och döp det till Fall-larm. Vi börjar sedan med vid start-blocket.FlikBuppg_9.jpgA Gå in under Variabler och skapa en variabel och döp den till Fall. Då skapas tre nya block under Variabler. En variabel är ett värde som kan förändras. I detta program ändras det beroende på händelsen 3g i fallsensorn. B Ta ut ett sätt Fall till-block och placera i vid start-blocket.C Ersätt noll i detta block med falskt, ett block som man hittar under kategorin Logik. Variabeln blir nu av typen boolesk som kan ha två värden: sant eller falskt. D Klicka sedan på Avancerat i rullisten med rubriker på olika kategorier av block. Då visar sig fler rubriker. Klicka på Pins och dra ut blocket digitalt skriv pin och placera i vid start-blocket.E Kopiera detta block två gånger och ändra så att dessa nya block styr P0 (röd lysdiod), P1 (gul lysdiod) respektive P2 (grön lysdiod).4 Nu går vi vidare med för alltid-blocket. Programmet ska börja i normaltillståndet där inget fall har hänt och den gröna lysdioden ska lysa.A Duplicera de tre digitalt skriv pin-blocken i vid start-blocket och placera dem i för alltid-blocket.B Ändra så att det står digitalt skriv pin P2 till 1 i det sista blocket.5 Detta innebär att den gröna lysdioden nu lyser.6 I programmet ska vi använda oss av medan-loopar vilket kan vara en nyhet. Dessa loopar gör att programmet kan göra ett uppehåll och stanna i det aktuella tillståndet. I detta fall i normaltillståndet. I medan-loopen till höger nedan finns ett villkor. Om detta villkor stämmer kommer programmet att loopa runt och testa villkoret var tionde millisekund. Den gröna lysdioden lyser hela tiden. Så fort villkoret inte stämmer går programmet vidare. 7 Vi skapar programsekvensen.A Börja med att föra in medan-loopen som finns under Loopar. Placera denna underst i för alltid-blocket. B I stället för värdet sant som finns från början i medan ... gör - blocket ska villkoret vara Fall = falskt. C Jämförelse-blocket 0 = 0 finns under Logik. Placera in detta i medan-loopen istället för sant.D Byt ut första nollan mot variabeln Fall och den andra mot falskt.E Med pausa 10 ms - blocket testas villkoret medan Fall = falskt var tionde millisekund. Summering: I programmet tänds först den gröna lysdioden. Programmet snurrar sedan runt i loopen medan Fall = falskt så länge inget fall har registrerats av fallsensorn. I medan-loopen kontrollerar programmet om villkoret fall fortfarande har värdet falsk, tar en paus i tio millisekunder, för att sedan undersöka villkoret igen.8 Nu är det dags att lägga in nästa del i programmet, falltillståndet. Programmet ska gå vidare till detta med händelsefunktionen när skaka. Med ett när skaka-block kan fallsensorn, accelerometern, påverka programmet.FlikBuppg_12.jpgA Accelerometerns alternativ skaka finns under Input och är grundinställningen. Genom att klicka på pilen till höger om skaka kan du ändra till funktionen 3g. Det är den rörelse vår prototyp av ett fall-larm ska känna av.B När signalen från micro:bitens accelerometer har registrerat ett fall ska variabeln Fall ändras till sant. Variabeln Fall får värdet sant i blocket sätt Fall till sant. Kopiera det liknande block du har i vid start-loopen.FlikBuppg_13.jpg9 När ett fall har inträffat och 3g-blocket har ändrats så att variabeln Fall får värdet sant lämnar programmet medan Fall = falskt-loopen. Vi är inte kvar i normal-tillståndet längre och gröna lysdioden ska inte lysa.A Placera ett digitalt skriv pin P2 till 0-block efter medan Fall = falskt-blocket för att släcka den gröna lysdioden.10 Enligt flödesdiagrammet ska den gula lysdioden börja blinka. Programmeringen för denna blinkande gula diod ska göras i ett medan Fall = sant-block.A Duplicera medan-blocket som redan finns i för alltid-blocket. Placera detta underst. B Modifiera i undre medan-loopen. Ändra så att det blir ett medan Fall = sant-block. 11 I falltillstånd ska den gula tändas och blinka så länge Fall = sant. FlikBuppg_14.jpgA Placera in ett digitalt skriv pin P1 till 1 i medan Fall = sant – blocket.B Sätt sedan in ett pausa-block följt av ett digitalt skriv pin P1 till 0 - block.C Placera slutligen in ett pausa-block till nederst i medan-loopen. Denna sekvens gör så att dioden kommer att lysa och släckas om vartannat.D Välj tiden 500 millisekunder i båda pausa-blocken. Det gör att den gula lysdioden blinkar en gång i sekunden. 12 Så länge variabeln Fall har värdet sant kommer programmet att gå runt i medan Fall = sant-loopen. Programsekvensen gör att den gula lysdioden kommer att tändas och släckas i en loop som tar en sekund. 13 Spara programmet som Fall-larm. Ladda sedan över programmet till micro:biten för att testa det.14 Testa fall-larmet genom att hålla prototypen i handen ungefär en decimeter ovanför den andra handen. Släpp prototypen, men inte batteripaketet, så att prototypen landar i andra handen. Var försiktig i era tester av prototypen. Med 3g-alternativet kommer prototypen att känna av detta lilla fall från ena handen till den andra.3. Utveckla prototypen av ett fall-larm med en återställningsknappFlikBuppg_15.jpgVi lägger nu till ytterligare en funktion med knapp A, som finns på micro:bit-kortet. Med knapp A kan användaren av fall-larmet återställa larmet om det inte är någon fara.FlikBuppg_16.jpg1 I flödesdiagrammet nedan lägger vi till ytterligare en funktion, se punkt 6.A När programmet startar är alla dioder släckta.B Larmet går sedan in i normaltillståndet och den gröna dioden ska vara tänd. C Så länge som fallsensorn (accelerometern) inte signalerat att ett fall har inträffat är Fall = falskt och programmet blir kvar i normaltillståndet.D När fallsensorn känner av att det har blivit ett fall blir Fall = sant.E Programmet går vidare till falltillståndet, där den gula lampan ska börja blinka och den gröna lysdioden släckas. FlikBuppg_17.jpgF Med knapp A kan man återställa larmet med en knapptryckning. Programmet går tillbaka till normaltillståndet och Fall= falskt igen.2 När variabeln Fall sätts till falskt med knapp A och programmet är i medan Fall = sant-loopen kommer programmet att lämna denna loop och gå vidare och börja om från början i för alltid-loopen. Den gröna lysdioden tänds och sedan snurrar programmet runt medan Fall = falsk-loopen.Om knapp A trycks in när programmet är i medan Fall = falsk-loopen händer ingenting eftersom variabeln Fall redan är falsk.FlikBuppg_18.jpgA Under Input finns funktionen när knapp A trycks. B Duplicera ett sätt Fall till falskt- block och placera in detta i händelsefunktionen för knapp A.C När man trycker på knapp A sätts variabeln Fall till falskt och den gröna lysdioden tänds.3 Spara programmet på nytt och ladda över det till micro:biten.A Testa larmet igen genom att hålla prototypen i handen en decimeter ovanför den andra handen. Släpp fall-larmet så att det landar säkert i andra handen. Fungerar det som det ska, kan man återställa larmet med knapp A så att den gröna lysdioden tänds. Då kan testet upprepas.4. Utveckla prototypen så att en larmcentral larmas vid fall FlikBuppg_19.jpgNu ska ni utveckla programmet så att det skickar ett larm vid fall. Det kommer in ytterligare komponenter. Dels knapp B på micro:biten, dels den röda lysdioden.Med knapp B kan användaren av larmet bekräfta att det är en skada. Då skickas ett larm till larmcentralen om att personen behöver behöver hjälp. I så fall tänds röd lysdiod och den gula slutar att blinka. Knapp B ska bara fungera om ett fall har inträffat. Om programmet är i normaltillståndet och grön lysdiod lyser ska inget hända om man trycker på knapp B. Larmet ska kunna återställas med knapp A som tidigare när den gula dioden blinkar, men även när den röda lysdioden lyser. Larmet ska också kunna återställas när personal från larmcentralen kommit.FlikBuppg_20.jpg1 För ytterligare kommentarer till flödesdiagrammet lägger vi till punkterna 7 – 9.A När programmet startar är alla dioder släckta.B Larmet går sedan in i normaltillståndet och den gröna dioden ska vara tänd. C Så länge fallsensorn inte har signalerat att ett fall har inträffat är Fall = falskt och programmet blir kvar i normaltillståndet.D När fallsensorn (accelerometern) känner av att det blivit ett fall blir Fall = sant.E Programmet går vidare till falltillstånd, där den gula lampan ska börja blinka och den gröna lysdioden släckas.F Med knapp A kan man återställa larmet med en knapptryckning. Programmet går tillbaka till normaltillståndet och Fall= falskt igen.G Om det har skett en skada vid fallet trycker användaren på knapp B och ett larm ska skickas till larmcentralen. Vi behöver en ny variabel som kallas Larm som då blir sant, Larm = sant.H Programmet går vidare till larmtillståndet och den röda lysdioden tänds. Så länge hjälp inte har kommit ska programmet ligga kvar i larmtillståndet och den röda lysdioden lysa.I När hjälpen har kommit fram kan larmet återställas genom att personalen trycker på knapp A. Då går programmet tillbaka till normaltillståndet och det ska återigen bli Fall = falskt och Larm = falskt.FlikBuppg_21.jpg2 Utveckla programmet ytterligare och börja med att skapa den nya variabel Larm. Gå in under Variabler och döp den till Larm. Förutom variablerna Fall och Larm finns de båda de båda blocken sätt Fall till – och ändra Fall med –, vilka kan justeras till att även passa för Larm med den lilla vita pilen.3 Nästa steg är att se till så att det är Larm = falskt när programmet startar. Vid start och i normaltillståndet ska variabeln Larm vara falsk. Då ska ingen signal skickas till Larmcentralen.A Duplicera sätt Fall till falskt– blocket som redan finns i vid start-blocket och placera in detta direkt under.B Ändra variabeln så att det blir ett sätt Larm till falskt– block.4 Med knapp A ska man hela tiden kunna återställa larmet till normaltillstånd. FlikBuppg_24.jpgA Komplettera blocket för knapp A så att både variabeln Fall och variabeln Larm återställs och blir falska vid knapptryckningen på A.B Duplicera sätt Fall till – blocket som redan finns där. Ändra variabelnamnet på detta till ett sätt Larm till falskt– block.5 Med knapp B ska användaren kunna skicka i väg ett larm vid skada och programmet ska gå vidare till larmtillståndet. FlikBuppg_25.jpgA Ta ut ett när knapp A trycks-block som finns under Input.B Det är också med knapp B som variabeln Larm ska ändras till Larm = sant.C Placera in ett sätt Larm till sant-block i när knapp B trycks-blocket. D För att programmet ska lämna medan Fall = sant-loopen måste variabeln Fall ändras så Fall = falskt.E Duplicera ett sätt Fall till falskt-block och placera i när knapp B trycks-blocket.6 Nu fungerar knapp B endast efter att fallsensorn (accelerometern) har känt av ett fall och programmet befinner sig i falltillståndet, i den andra medan-loopen, alltså i medan Fall = sant-loopen. Är programmet där när knapp B trycks in kommer programmet att lämna medan Fall = sant-loopen.7 Befinner sig programmet i den första medan-loopen, i loopen Fall = falskt, kommer programmet att stanna kvar i denna medan-loop eftersom knapp B även gör att Fall= falskt. För att programmet ska gå vidare krävs att Fall= sant. FlikBuppg_26.jpg8 Nästa steg är att programmera vad som ska hända i larmtillståndet när Larm = sant. Här ska den röda lysdioden på pinne P0 lysa medan de andra ska vara släckta. A Börja med att placera in en om sant då-block nederst i för alltid-loopen.B Ändra först i villkoret så att det i stället står om Larm = sant i villkor. C Duplicera de tre digitalt skriv pin – blocken i vid start-blocket och placera dessa i om Larm = sant – blocket.D Ändra i blocket för P0 så att detta blir digitalt skriv pin P0 till 1. Detta innebär att den röda lysdioden tänds när variabeln Larm blir sant.E I de två andra digitalt skriv pin-blocken ska värdet vara 0. Både den gula och gröna dioden ska vara släckta när Larm = sant.9 Skulle vi inte använda ett om Larm = sant då-villkor för att tända den röda lysdioden kommer den röda lysdioden att blinka till om knapp A trycks in i falltillståndet.10 Med en ny medan-loop ska vi se till att programmet stannar kvar i larmtillståndet tills man trycker på knapp A för att återställa larmet. FlikBuppg_27.jpgA Duplicera medan Fall = falskt-loopen som ligger i för alltid-blocket.B Placera detta under om Larm = sant då-villkoret.C Justera medan Fall = falskt-loopen så att det i stället blir en medan Larm = sant-loop, och lägg även in pausa-blocket på 10 millisekunder.11 Så länge variabeln Larm kommer att vara sant kommer programmet att stanna i larmtillståndet och snurra runt i medan Larm = sant-loopen. Programmet stannar där tills knapp A trycks in. Då ändrar Larm till falskt och Fall till falskt så att programmet går tillbaka till början av för alltid-loopen. Då tänds den gröna lysdioden och fall-larmet är i normaltillståndet.Programmet har nu denna uppbyggnad FlikBuppg_28.jpgSummeringI normaltillståndet stämmer att Fall = falskt. Programmet stannar i medan Fall = falskt-loopen samtidigt som den gröna dioden lyser.När ett fall har registrerats av fallsensorn övergår programmet till falltillstånd. Då ändras variabeln Fall till Fall= sant. Först släcks den gröna lysdioden. Därefter stannar programmet stannar i medan Fall = sant-loopen och den gula dioden blinkar.Med knapp B ändras variabeln Larm till Larm = sant och går till larmtillståndet om variabeln Fall samtidigt ställs tillbaka till Fall= falskt. Den röda dioden tänds och den gula slutar att blinka.Programmet blir sedan kvar i medan Larm = sant-loopen tills någon trycker på knapp A och variabeln Larm ändras till Larm= falsk igen.När man trycker in knapp A ändras även variabeln Fall till Fall= falskt. Larmet hamnar då tillbaka i normaltillståndet med medan Fall = falskt-loopen, och grön diod tänds.Nu ska prototypen fungera enligt flödesdiagrammet. Gör så här:A Testa prototypen genom att hålla fall-larmet i handen ungefär en decimeter ovanför den andra handen. Håll i batteripaketet men släpp prototypen så att den landar i andra handen. B Om det fungerar så ska den gula lysdioden börja blinka efter ett fall. C Trycker man på knapp B när den gula lysdioden blinkar ska den röda lysdioden tändas i stället.D Ni ska kunna återställa larmet med knapp A, både när den gula lysdioden blinkar och när den röda lysdioden lyser. Efter att knapp A tryckts in ska den gröna lysdioden tändas och larmet vara redo för nya fall.Ta reda på mer om omvälvande teknik och teknikskiftenÖvergången från analoga till digitala trygghetslarm är ett exempel på ett teknikskifte som sker just nu i samhället. Läs tematexten Omvälvande teknik och teknikskiften och diskutera frågeställningarna nedan.A Har ni varit med om något teknikskifte under er livstid, där en ny teknik har ersatt en annan i någon teknisk lösning?B Har ni varit med om omvälvande teknik där ett teknikskifte inneburit att vardagslivet, skolundervisningen, eller något annat har förändrats en hel del?C I texten gavs exempel på stora företag som har fått problem när det skedde ett teknikskifte.Kodak klarade inte av teknikskiftet från kameror med filmrulle till digitala kameror. Vad tycker ni företaget kunde ha gjort annorlunda?Nokia gick från att ha halva mobiltelefonmarknaden till att nästan försvinna från marknaden. Det skedde när det blev ett teknikskifte från mobiltelefonen som användes för att ringa och skicka sms, till smartphone som är en handdator. Vad tror ni Nokia kunde ha gjort annorlunda?

BSmartare
äldreomsorg – fördjupning
Du tränar på attjämföra analoga, digitala och mobila trygghetslarm och resonera kring de olika systemens för- och nackdelarundersöka hur smartare trygghetslarm kan göra vardagen tryggare för äldre personer och resonera om hur välfärdssamhället påverkar äldre människors vardagslivresonera kring hur nya uppfinningar kan innebära teknikskiften och undersöka hur det påverkar samhället och individenundersöka och resonera kring hur välfärdsteknik påverkar vardagslivet för de äldre i samhället, på gott och ontanvända flödesdiagram för att utveckla prototypen av fall-larmet i flera steg.Fundera påVälfärdsteknik handlar till exempel om att använda digital teknik för att hjälpa äldre personer eller personer med funktionsvariation att känna sig trygga och vara aktiva och delaktiga i vardagen. Genom att integrera digital teknik och elektronik i hjälpmedel blir det möjligt för dem att exempelvis bo kvar hemma och ha en bättre livssituation.Välfärdsteknik kan även underlätta för de som arbetar inom vård och omsorg. Exempelvis kan en robot eller digital teknik hjälpa personalen vid tunga lyft, matning eller toalettbesök. När en del av arbetsuppgifterna underlättas med digital teknik kan fler unga personer bli intresserade av att arbeta i omsorgen. Det kommer att behövas. Andelen äldre personer i Sverige kommer dessutom att öka kraftigt de kommande 50 åren. Det innebär att det blir en lägre andel personer av befolkningen som arbetar och ska försörja allt fler. Med fler äldre ökar också kostnaden för äldreomsorgen. Digitala hjälpmedel kan effektivisera omsorgen så att det blir billigare. Det måste dock göras på ett sätt som är positivt för både de äldre och för dem som arbetar inom äldreomsorgen.Användandet av digital teknik inom omsorgsverksamheten väcker även etiska frågor. Exempel på sådana frågor är om det finns en risk att hjälpmedlen orsakar större ensamhet för användarna.Tror ni att ni kommer att bli omhändertagna av robotar när ni blir gamla? Varför? Varför inte?Skulle ni vilja bli omhändertagna av robotar när ni blir gamla?1. Lär dig mer om mobila trygghetslarmFlikB2uppg_1.jpgFör den som använder ett mobilt trygghetslarm fungerar det ungefär på samma sätt som ett vanligt trygghetslarm. Man trycker på larmet för att bli uppkopplad och kunna prata med någon på en larmcentral. Samtalet sker dock inte via en basstation utan direkt i larmklockan.Larmsignaler och samtalet i ett mobilt trygghetslarm går genom mobilnätet. I själva larmklockan finns både mikrofon och högtalare. Ett mobilt trygghetslarm är ungefär som en smart klocka. Eftersom det inte behövs en basstation fungerar larmet utmärkt även utanför hemmet, men bara om man har mobiltäckning.Mobilt trygghetslarmFlikB2uppg_2.jpgI ett mobilt trygghetslarm går larmsignal och samtal trådlöst direkt från larmklockan till närmaste mobilmast. Det kan göras antingen genom nätet för mobilsamtal och SMS eller med mobildata.I ett mobilt trygghetslarm kan man välja olika mottagare för sitt larm. Det kan också utrustas med exempelvis GPS och fallsensor som kompletterar larmknappen. Det mobila trygghetslarmet behöver laddas ganska ofta jämfört med ett vanligt trygghetslarm. Det beror på att det har all teknik integrerad i larmklockan.Både i mobila och digitala trygghetslarm med basstation skickas digitala signaler. Men signalerna tar olika vägar till och från larmcentralen. I ett vanligt digitalt trygghetslarm skickar larmklockan en egen radiosignal till en basstation i hemmet. Från basstationen skickas digitala signaler vidare genom fibernätet till en larmcentral. Därefter samtalar larmoperatören och användaren över internet.Det ska helst vara fiberuppkoppling för att de digitala trygghetslarmen ska fungera optimalt. Finns inte fibernät kan digitala trygghetslarm kopplas upp via mobilnätet. Mobiltäckningen är avgörande för att de ska fungera, precis som för ett mobilt trygghetslarm.Digitalt trygghetslarm med basstationFlikB2uppg_3.jpg1 Är ett mobilt trygghetslarm bara ett bra komplement för äldre personer som befinner sig utanför hemmet där de har ett digitalt trygghetslarm? Eller kan ett mobilt trygghetslarm ersätta de traditionella med en basstation?Jämför mobilt trygghetslarm som använder mobilnätet med ett digitalt trygghetslarm med basstation som kopplar upp sig med fibernätet.I vilka situationer, och för vem, är det digitala trygghetslarmet bättre? I vilka situationer, och för vem, är det digitala trygghetslarmet sämre? Vilka tekniska system måste byggas ut och utvecklas för att mobila trygghetslarm ska vara alternativ för alla äldre runt om i landet?2 Det är i huvudsak äldre och personer med funktionsvariation som använder sig av vanliga trygghetslarm i sina hem. Ett mobilt trygghetslarm inbyggt i en smart klocka skulle kunna användas även av andra som kan behöva ett lättåtkomligt larm. Då kan man snabbt larma och komma i kontakt med en larmcentral.Fundera på olika målgrupper som skulle kunna ha glädje av ett mobilt trygghetslarm, antingen på fritiden eller i sitt arbete.2. Utveckla prototypen med att skicka larm vidare utan knapptryckningFlikB2uppg_4.jpgEn svaghet i vår prototyp och i programmet gäller funktionen för att skicka ett larm till larmcentralen om en allvarlig skada har inträffat. När det har inträffat ett fall ska användaren själv trycka på Knapp B för att larma om hjälp. Men om personen svimmar kan den inte trycka på någon knapp.Ni ska därför utveckla programmet. Det ska även skicka larm till larmcentralen om ingen knapptryckning görs inom en bestämd tidsperiod efter fallet. Vi vill inte att det går ett automatiskt larm direkt efter ett fall. Oftast behöver inte användaren ha någon hjälp, men kan behöva lite tid på sig för att återställa larmet med knapp A. Då larmas inte personal i onödan. Men om detta inte går för att användaren är avsvimmad ska prototypen automatiskt larma.I vår prototyp väljer vi att ett larm ska skickas till larmcentralen om inte användaren trycker på knapp A eller knapp B inom 20 sekunder efter ett fall.Ni ska nu vidareutveckla programmet Fall-larm från tidigare i uppdraget.I flödesdiagrammet nedan lägger vi till ytterligare ett alternativ för hur programmet går vidare till larmtillståndet, förutom knapptryckning på B som vi har haft sedan tidigare. Om det går mer än 20 sekunder i falltillståndet utan att knapp A eller knapp B trycks in ska programmet automatiskt gå in i larmtillståndet. Ett larm skickas då till larmcentralen och röd lysdiod tändas.FlikB2uppg_5.jpgI programmet kan alltså programmet gå in i larmtillståndet på två sätt. Antingen med knapp B eller efter att den gula lysdioden blinkat i 20 sekunder (vilket är 20 gånger) i falltillståndet. Med knapp A kan programmet återställas, både från det mittersta falltillståndet och det nedersta larmtillståndet.1 Börja med att skapa en ny variabel som heter Tid som vi kommer att behöva.FlikB2uppg_6.jpgA Gå in under Variabler och skapa variabeln Tid. Då skapas ett nytt block under Variabler. Genom att klicka på pilen kan man välja variabel i sätt … till – blocket och ändra … med – blocket. 2 En variabel har ett värde som på olika sätt kan ändras när programmet körs. Värdet i variabeln kan sedan användas på olika ställen i programmet. Beroende på det aktuella värdet utför sedan programmet olika saker beroende på värde och villkor.3 Öppna programmet Fall-larm och titta på den andra medan-loopen, medan Fall = sant-blocket. FlikB2uppg_7.jpgA När Fall = sant släcks den gröna lysdioden på pin P2. Den gula lysdioden på pin P1 blinkar så länge Fall = sant.B Gula lysdioden lyser i en halv sekund (500 ms) och är släckt i en halv sekund (500 ms). En blinkning tar alltså en sekund.C Så länge Fall = sant kommer programmet att fortsätta i denna loop och tända och släcka den gula lysdioden en gång varje sekund.4 Genom att göra så att den nya variabel Tid ändras (ökas) med ett varje gång den gula dioden blinkar kan vi hålla reda på hur lång tid som programmet har varit i falltillståndet där Fall = sant. Efter att det har blinkat 20 gånger har värdet på variabeln Tid också blivit 20 och då har det gått 20 sekunder.FlikB2uppg_8.jpgA Börja med att lägga in ett ändra Tid med 1-block efter andra pausa–blocket. Detta gör att variabeln Tid ökar med ett för varje blinkning, det vill säga varje sekund. B Gå in under Logik och hämta en villkorssats med ett om…då -block. Placera detta nedanför ändra Tid med 1-blocket.C Villkoret ska testa om falltillståndet har varat i 20 sekunder.D Modifiera om… då –blocket så att det blir ett om Tid = 20-block. När den gula lysdioden blinkat i 20 sekunder i falltillståndet utan någon knapptryckning ska programmet gå vidare till larmtillstånd.E Placera först in ett sätt Larm till sant-block. Detta gör att programmet kan gå in i larmtillståndet i programmets för alltid-loop.F Placera även in ett sätt Fall till falskt-block i om Tid = 20-blocket. Detta gör så att programmet lämnar medan Fall = sant-blocket.FlikB2uppg_9.jpg5 Programmet går nu in i larmtillståndet, antingen med knapp B eller när det gått 20 sekunder i falltillståndet. 6 Eftersom vi har infört en ny variabel, Tid, behöver vi se till att denna är nollställd när programmet startar. A Placera in ett sätt Tid till 0-block i vid start-blocket. 7 Vi behöver även se till så att variabeln Tid nollställs när man trycker på knapp A. Användaren kan återställa larmet med knapp A under tiden som programmet befinner sig i falltillståndet innan det har gått 20 sekunder. Då kommer Tid-variabelns värde inte längre att vara noll. FlikB2uppg_10.jpgFör att användaren alltid ska ha 20 sekunder på sig efter ett fall måste alltså variabeln Tid nollställas vid knapptryckning på A.A Placera även in ett sätt Tid till 0-block i när knapp A trycks-blocket.8 Titta på programmet nedan och jämför med ditt program. Spara programmet, om det stämmer, som Fall-larm.Programmet har nu denna uppbyggnad FlikB2uppg_11.jpgTesta prototypen8 Håll prototypen för fall-larmet i ena handen en liten bit ovanför den andra handen. Släpp kortet så att det landar i andra handen. 9 Fungerar det så ska den gula lysdioden börja blinka efter ett fall. Vänta i 20 sekunder. Efter den tiden ska ett larm automatiskt skickas till larmcentralen och den röda lysdioden ska tändas i stället för den blinkande gula. Knapp A och knapp B ska även fungera som tidigare.3. Lär dig mer om hur fallolyckor kan förutsägasFlikB2uppg_12.jpgLäs tematexten Smartare klocka förutsäger risken för fall. Texten beskriver det svenska företaget Next Step Dynamics arbete med att utveckla en smart klocka som kan förvarna om att en fallolycka kan vara på väg att inträffa.1 För att en ny uppfinning ska få spridning kan man säga att tre villkor måste vara uppfyllda. Det måste finnas någon som kommer på idén. Det behöver finnas ett behov av denna tekniska lösning så att andra vill använda den. Det tredje villkoret är att det finns en teknisk princip, alltså teknik gör så att uppfinningen kan tillverkas i praktiken. A Hur uppstod idén till denna smartare lösning?B Vilket är behovet för denna smartare armbandsklocka?C Karthik Srinivasan och Nooria Dariab hade först tänkt använda de smarta klockor som fanns på marknaden. De valde dock att utveckla en egen klocka. Varför?2 Grundidén är att hela tiden samla in information från personen som har på sig den smartare klockan.A Vilken information samlar klockan in för att kunna förutsäga om det finns ökad risk för en fallolycka?B Varför samarbetar man med forskare från Göteborgs universitet när man utvecklar klockan?C Eftersom programmet använder sig av artificiell intelligens (AI) blir klockan bättre och bättre på att förutsäga om det är risk för fall hos personen. Förklara hur detta går till.D Tror ni att klockan kan komma att förutsäga alla fall för en person och förhindra alla fallolyckor?3 Denna klocka som analyserar hälsan hos de äldre och hjälper till att förebygga fallolyckor är fortfarande under utveckling.A Undersök på internet hur det har gått med produktidén och företaget.Ta reda på mer om hur välfärdsteknik påverkar livet för de äldreSyftet med välfärdsteknik är att skapa trygghet för äldre och personer med funktionsvariation och göra det möjligt för dem att bo kvar hemma. Digitala hjälpmedel som trygghetslarm och fall-larm kan skapa trygghet, förhindra skador och hjälpa till om en fallolycka inträffar. Samtidigt kan en konsekvens av mer välfärdsteknik vara att äldre och personer med funktionsvariation blir mer ensamma. De får klara sig mer på egen hand när digital teknik ersätter det som en människa gjorde tidigare.Välfärdstekniska trygghetssystem kan även vara sårbara och ge en falsk trygghet. Om ett trygghetslarm inte fungerar, så påverkar det livet för en person som har litat på att det alltid ska fungera. Läs berättelsen om Marianne nedan.Marianne Helmerson är 91 år. För åtta år sedan gick hennes man Sigurd bort. Sedan dess har Marianne bott ensam i en lägenhet. Hon har sin katt Misen som sällskap. Hon går lite ostadigt och använder rullator när hon går ut, men det blir inte så ofta nuförtiden. Hon klarar sig själv men har fått ett trygghetslarm installerat och hemtjänsten kommer varannan dag med mat. Marianne arbetade som kokerska som ung och tycker inte att maten är så god. Hon tycker inte heller längre att det är roligt att göra mat till sig själv så då är det bra att någon kommer med mat till henne. Då får hon även möjlighet att prata med någon, om än för en kort stund.Marianne har sex barn. Tre bor i samma stad och de andra i grannstaden. Även om de bor nära varandra tycker Marianne att barnen inte hälsar på så ofta. Den yngsta dottern arbetar i hemtjänsten. Hon kommer en gång i veckan för att hjälpa till med duschningen och veckohandlar åt Marianne. Den äldsta dottern hjälper till med städningen varannan vecka. Annars hälsar inte barnen på så ofta. Marianne funderar på om barnen kanske tänker att hon hör av sig om något händer. Hon ju har trygghetslarm, vanlig telefon och mobiltelefon. Sedan har ju barnen och barnbarnen så mycket annat för sig, tänker hon.En söndagsmorgon ska Marianne gå till ytterdörren för att hämta sin morgontidning. En bit från dörren svajar hon till och faller handlöst ner i golvet. Hon svimmar. En stund senare vaknar hon upp och märker att hon inte kan resa sig. Som alltid har hon sitt larmarmband på handleden, så hon trycker för att larma. Marianne väntar på att höra larmoperatören i högtalaren i basstationen i köket. Inget händer. Hon larmar igen, men utan resultat. Hon försöker hasa sig in i sovrummet och ringa med den vanliga telefonen. Det saknas dock både kraft och ork och smärtar så fort hon rör sig. Marianne lägger sig ner och väntar.Som tur är, är det städvecka, så denna söndag kommer äldsta dottern. Vid lunchtid har Marianne somnat vid ytterdörren. När äldsta dottern har knackat på och ropat en stund anar hon vad som har hänt. Eftersom Marianne alltid kommer och öppnar har dottern ingen egen nyckel. Det har äldste sonen, men han är bortrest. Yngsta dottern har också en nyckel, men hon svarar hon inte i telefon. Äldsta dottern får efter en stund tag på hemtjänsten. De berättar att de inte har tagit emot något larm, men lovar att komma med en extranyckel. När de kommer visar det sig att de inte har rätt nyckel eftersom Mariannes lås nyligen byttes ut. Detta har ingen uppmärksammat eftersom Marianne alltid öppnat själv.Till slut kan fastighetsskötaren öppna ytterdörren. Då har Marianne legat på hallgolvet i flera timmar. Ambulans tillkallas och Marianne behöver vara inlagd på sjukhus i en månad innan hon får åka hem igen. Det visade sig att basstationen i det analoga trygghetslarmet inte fungerade. Därför gick inte signalen fram till larmcentralen. Hemtjänsten hade inte testat larmet den senaste månaden, som de ska göra. Det betyder att larmet kunde ha varit ur funktion under en längre tid.I Sverige låter vi samhället ta stort ansvar för omsorgen av äldre. Barn och närstående har inte lika stort ansvar för det som i andra länder. Att på ålderns höst bli omhändertagen av det samhälle man varit med och byggt upp är en självklarhet i ett välfärdsland. Ens omsorg och trygghet ska inte vara beroende av att man har närstående som bor i närheten.Samtidigt kan den svenska välfärdsmodellen bidra till stor ensamhet för många äldre. Om vi alltmer låter tekniken ”ta hand om” våra äldre släktingar finns risk att ensamheten ökar ännu mer.Hur tror ni att vardagslivet och kontakten med barn och barnbarn skulle ha sett ut om Marianne inte hade haft ett trygghetslarm hemma?Hur ser det ut i andra länder och kulturer när det handlar om hur man tar hand om äldre släktingar?Trygghetslarmet skapade en falsk trygghet för Marianne och hennes anhöriga. De litade på tekniken och hade inte tänkt på vad som händer när saker och ting inte fungerar. I detta fall fungerade ju varken tekniken för att larma eller tekniken för att öppna ytterdörren.På vilket sätt skulle problemet med det analoga trygghetslarmet ha undvikits om det hade varit ett digitalt trygghetslarm?Ett digitalt låssystem kunde ha underlättat så att äldsta dottern skulle kunna komma in direkt när hon upptäckte den skadade Marianne. Vilka för- och nackdelar finns det med digitala låssystem?

CSmartare
kylkedjor – grund
Du tränar på att: undersöka kylkedjans tekniska system och hur de ingående delarna samverkar för att mat och mediciner ska hålla längreresonera kring hur gränsvärden används för att göra arbetsliv och vardagsliv säkrare för människor och bättre för miljönanvända programmering och elektronik för att utveckla en prototyp av en temperaturmätareanvända simulering i teknikutvecklingsarbetet utveckla kunskaper om hur teknikutvecklingsarbete fungerar i samhället, med exemplet prototyper som använder tryckt elektronikresonera kring vilka möjligheter och risker det finns med att ha kylskåp med artificiell intelligens (AI) hemma. Fundera påMatsvinn är mat som slängs helt i onödan. Det innebär en stor belastning på miljön eftersom det krävs mycket energi för att producera livsmedel. Det är inte enbart i hushållen det blir matsvinn. Mycket kastas vid tillverkningen, hos grossister, leverantörer, i butiker, restauranger och storkök. Svinnet varierar mellan olika produkter. Naturvårdsverket har räknat ut att uppåt 50 procent av all mat slängs om man ser till hela livsmedelskedjan.36Den svenska livsmedelshanteringen svarar för en stor del av vår totala påverkan på miljön. Därför finns det stora vinster att göra för vår gemensamma miljö om mindre mat kastas. Om matsvinnet minskar blir det även ekonomiska vinster för individ, företag och samhälle.Det finns olika datummärkningar på livsmedel som vi köper i butiken. Denna märkning ska informera om hur länge varan håller god kvalitet.Vad betyder märkningen ”Bäst före”?Vad betyder märkningen ”Minst hållbar till”?Vad betyder märkningen ”Sista förbrukningsdag”?Datummärkningen görs på olika sätt runt om i världen.Om någon skriver att den är född 10-11-12, när är den då född?1. Lär dig mer om kylkedjanJosef är livsmedelsinspektör i staden och ansvarar för att maten som säljs där är säker. FlikCuppd_1.jpgHur lång hållbarheten är för färsk och kyld mat och dryck beror på hur mycket bakterier som finns på ytan av livsmedlet. Om livsmedlet hålls kylt hela tiden blir det mindre tillväxt av bakterier. Då går det att äta maten fram till den sista förbrukningsdagen. För att garantera att detta fungerar finns ett tekniskt system som kallas kylkedjan. Ibland säger man även fryskedjan eftersom en del varor är nedfrysta, men här används kylkedjan för att beskriva båda.Kylkedjan består av flera sammanlänkande delar i produktionen av livsmedel. Det handlar om hela processen från skörd, slakt och fångst via bearbetning i en livsmedelsindustri och fram till försäljning i butik. I varje del måste man kontrollera temperaturen så att livsmedlet inte blir för varmt. Då finns det en risk att mängden skadliga bakterier ökar.När man har köpt mat har man som konsument ett eget ansvar för sin egen kylkedja. Det kylda livsmedlet behöver snabbt komma hem till kylskåpet. Det gäller också att se till att matvarorna inte står i rumstemperatur alltför länge, varken när man lagar maten eller ska äta den. När kylkedjan bryts under för långa tidsperioder ökar tillväxten av bakterier och hållbarhetstiden förkortas.I Sverige skulle bäst före-datum, och hållbarhetstiden på mjölk och andra matvaror, förlängas om man sänkte temperaturen i kylkedjan. Då skulle också matsvinnet kunna minska. Samtidigt går det åt mer energi för nedkylningen om temperaturen sänks. Den miljövinst man kan göra i minskat matsvinn kan då förloras genom ökad energiförbrukning vid nedkylning av maten.En typisk kylkedja i produktionsledet kan se ut som nedan:FlikCuppd_2.jpgI kylkedjan finns det olika länkar där livsmedlet flyttas från ett ställe till ett annat. På en del ställen är länken svagare. Då riskerar livsmedlet att få en högre temperatur än rekommenderat. Är temperaturen för hög under en längre tid minskar alltså hållbarhetstiden. Då kan det vara risk att allt eller delar av livsmedlet behöver kastas.I figuren symboliserar +2 i figuren de svaga länkarna i kylkedjan. Vad kan dessa svaga länkar bero på?Varför tror ni att det är högre temperatur i frysen i butiken (– 18 °C) än hos grossisten (–22 °C ) och lägst temperatur i industrins lager (–25 °C)? Både i frysen hemma och i livsmedelsaffären ska temperaturen ligga på – 18 °C. Varför har man valt just – 18 °C tror ni?FlikCuppd_3.jpgTitta på bilden på lastutrymmet på en frysbil. Längst inne i lastbilens skåp sitter kylaggregatet som blåser ut nedkyld luft i utrymmet. Där inne är lufttemperaturen + 3 °C. Pilarna visar hur luften cirkulerar inne i utrymmet. Varm luft tas in under lastbilen. I kylaggregatet kyls den varma luften ner. Den nedkylda luften ser till att hålla nere temperaturen i lastutrymmet.Det är krav på att det ska sitta minst tre temperaturgivare i lastutrymmet. Fundera på var ni skulle placera ut dessa för att få så mycket information som möjligt om hur temperaturen varierar i utrymmet.2. Gör en prototyp av en temperaturmätareFlikCuppd_4.jpgInnan vi gör mätningar på riktigt med en extern temperatursensor ska vi simulera programmet i micro:bits utvecklingsmiljö. Att göra datasimuleringar av en prototyp innan prototypen testas på riktigt är ett mycket vanligt moment i utvecklingen av programvara.Simulering av temperaturmätningVi utvecklar programmet i två steg – först genom att mäta och skriva ut mätvärdet.1 Skapa ett nytt projekt och döp till Tempmätare.FlikCuppd_5.jpg2 Vi börjar med att skapa en variabel för temperaturen och kallar den Temp. A Gå in under Variabler och skapa en ny variabel som ska heta Temp.B Placera in ett sätt Temp till 0-block i vid start-blocket. C Placera även in ett sätt Temp till 0-block i för alltid-loopen.D Ersätt 0:an med en temperatur (°C)-block som finns under Input.FlikCuppd_6.jpgE Variabeln Temp nollställs vid starten av programmet.F I programmets för alltid-loop för vi in blocket sätt Temp till temperatur (°C). Simulatorn använder blocket temperatur (°C). När den finns med i programmet dyker det upp en reglerbar temperaturstapel i simulatorn.3 Variabeln Temp nollställs när programmet startas och sedan sätts värdet på variabeln i simulatorn. Nästa steg blir att se till så att temperaturens skrivs ut på micro:bitens display.FlikCuppd_7.jpgA Hämta ut ett visa sträng-block ur kategorin Grundläggande och placera i för alltid-loopen.B Ändra till ”T=” i visa sträng-blocket. C Placera sedan in ett Rensa skärm-block under. Detta block gör att inte text och siffror går in i varandra när de skrivs ut på displayen.D Hämta ut ett visa siffra-block ur kategorin Grundläggande och placera nederst i för alltid-loopen.E Ersätt 0:an med ett Temp-block som finns under Variabler.F Placera sedan in ett Pausa-block nederst som pausar i fem sekunder.4 I simulatorn kan ni testa så att programmet skriver ut den temperatur som ni ställer in. A Ändra temperaturen med musen i simulatorn i micro:bits utvecklingsmiljö på datorskärmen. B Klicka på Nyckelpigeknappen som finns under det animerade mico:bit-kortet på skärmen och ni kommer till fönstret som kallas DebugMode, se nedan.FlikCuppd_8.jpgC I fönstret DebugMode, klickar ni på Snigel. Följ sedan programmet i slowmotion på arbetsytan medan ni ändrar temperaturen. Notera också variablerna och deras värden som kommer upp på skärmen i fältet under Snigelknappen – mycket bra och användbart.FlikCuppd_9.jpgD När ni är nöjda avslutas DebugMode med att klicka på Exit Debug Mode eller klicka på Nyckelpiga igen för att avsluta Debug Mode.5 Spara programmet som Tempmätare.3. Utveckla prototypen så att den även håller reda på maxtemperaturFlikCuppd_10.jpgRåa matvaror som fisk och kött kan innehålla många bakterier. Om de förvaras i för hög temperatur kan maten förstöras och man kan bli sjuk av att äta den. Exempelvis ska färsk fisk förvaras vid högst +2 °C och köttfärs vid högst +4°C. Som vi lärde oss tidigare i uppdraget finns ett gränsvärde även för mjölk. I Sverige är detta max +8 °C. I våra grannländer är gränsvärdet ett annat; i Norge +4 °C, i Danmark +5 °C och i Finland +6 °C.Vi utgår från programmet från förra uppgiften och fortsätter att utveckla det med att visa en maxtemperatur.1 Vi behöver först skapa en ny variabel som får sitt värde efter den högsta temperatur vi har registrerat. Vi kallar variabeln Maxtemp. FlikCuppd_11.jpgGå in under variabler och skapa en som heter Maxtemp. Gå in under variabler och hämta ut ett sätt Maxtemp till 0-block. Placera detta i vid start-blocket.När programmet börjar är värdet på Maxtemp noll.2 Programmet ska jämföra varje uppmätt temperatur med värdet på Maxtemp. Om den uppmätta temperaturen är större än värdet på Maxtemp ska variabeln i stället få detta nya värde. Är den uppmätta temperaturen mindre än Maxtemp ska inget hända med variabeln.FlikCuppd_12.jpgA Vi behöver ett villkors-block som finns under Logik.B Ta ut ett 0 < 0-block från Logik och placera in i stället för sant.C Ändra så det blir 0 > 0 i villkoret.FlikCuppd_13.jpgD Placera villkors-blocket nederst i för alltid-loopen.E Ersätt första 0:an med variabeln Temp som finns i kategorin Variabler. F Ersätt andra 0:an med nya variabeln Maxtemp som även den finns i kategorin Variabler.G Hämta sedan ut blocket sätt Maxtemp till 0 och placera in det i villkorssatsen.H Ersätt denna 0:a med blocket temp som finns i kategorin Variabler.I Denna villkorssats kommer nu att sätta Maxtemp till den avlästa temperaturen, men bara om denna temperatur är den högsta som lästs av.3 Vi vill nu att variabeln Maxtemp skrivs ut efter varje mätning av temperaturen. FlikCuppd_14.jpgA Lägg till visa sträng-, Rensa skärm-, visa siffra, och pausa-block på samma sätt som ovan.B Dessa block ska in efter om Temp > Maxtemp-blocket.C Programmet skriver nu ut den högsta temperaturen som den simulerade temperatursensorn i utvecklingsmiljön visar. 4 Spara programmet som Tempmätare.5 Kör programmet i simulatorn på skärmen.A Klicka först på Nyckelpigeknapp för att få DebugMode samt därefter Snigelknapp för att testa programmet.B Ändra temperaturen genom att röra med musen på temperaturstapeln i simulatorn.C Testa att höja och sänka temperaturen.D Notera hur variablernas värden förändras.E Fungerar programmet som det är tänkt? 4. Testa prototypen på riktigt med en extern temperatursensorFlikCuppd_15.jpgTemperatursensornVi ska nu ansluta en extern temperatursensor till micro:biten. FlikCuppd_16.jpg1 Själva temperatursensorn är egentligen bara den lilla komponenten som sitter inkopplad till kabelns ena ände. I andra änden på kabeln sitter tre kabelskor på sladdar med färgen röd, svart och brun. Börja med att montera fast de tre sladdarna på micro:biten med tillhörande skruvar. A Röd sladd ska fästas i + 3V och svart sladd i GND (3V). Nu får temperatursensorn ström. B Anslut sedan den tredje ledaren, den bruna, till pinne P0 på micro:biten.2 Om temperatursensorn lossnar från kabeln, prata direkt med er lärare om detta. Temperatursensorns funktionFlikCuppd_18.jpgDå temperatursensorn är ansluten och batteriet är inkopplat kommer en elektrisk spänning att läsas av på pinne P0. Spänningens storlek beror på temperaturen, och följer ett linjärt samband enligt diagrammet i bilden. När temperaturen ökar minskar spänningen.I matematiken kallar man en sådan funktion för den räta linjens ekvation, y = kx + m. I vårt exempel är y den uppmätta spänningen (Vo) och temperaturen (T) är värdet på x. Varje sensor har sin egen funktion. För vår sensor gäller funktionen
Vo = −11,77 mV/°C * T+1,860V
1 Sambandet mellan uppmätt spänning, och därmed temperatur, kommer vi att placera i en egen funktion i programmet som vi kallar Tempsensor. Med anropet call Tempsensor beräknar programmet ett aktuellt värde på temperaturen i hela grader Celsius. Vi fortsätter med programmet vi tidigare sparat som Tempmätare.A Gå in under Avancerat och välj Funktioner. Välj Skapa ny funktion och döp den till Tempsensor. FlikCuppd_19.jpgB Ett nytt block, funktion Tempsensor, skapas då på arbetsytan. C I detta block ska funktionen räkna om mätvärdet på spänningen till en temperatur.2 Funktionen utgår från det mätvärde som sensorn ger.FlikCuppd_20.jpgA Skapa en ny variabel som under Variabler och döps till Mätvärde. B Skapa ytterligare en ny variabel och döps den till Vref. C I funktionen ska vi ta hänsyn till batteriets spänning, ”Vref”. I Vid Start-blocket och ges denna värdet 3120.3 Variabeln Mätvärde ska ges det värde som sensorn ger. Med den analoga signalen från sensorn får Mätvärde ett värde mellan 0 och 1023. Detta värde ska funktionen räkna om till temperatur.FlikCuppd_21.jpgA Börja med att ta ut ett sätt Mätvärde till 0-block och placera detta i funktionen.B Gå in under Pins och ta fram ett analogt läs pin P0-block. C Ersätt 0:an med blocket analogt läs pin P0.4 Microbit-kortets omvandlare på pinne P0 använder batterispänningen som referensspänning, vilket gör att det analoga omvandlingsvärdet av temperatursensorns värde kommer att variera med batterispänningen vid samma temperatur. De två följande blocken i funktionen Tempsensor justerar detta, och ingår i den kalibrering av termometern som kan behövas. Vi nöjer oss här med att anta att batterierna är ganska nya och har spänningen 3,120 Volt, det vill säga 3120 millivolt (mV), vilket skrivs in i start-funktionen som sätter Vref till 3120. Att kunna förstå funktionen och dess block är svårt. Nöj er med att bara skapa denna. Ni kan i formeln hitta värdena 1860 och 11,7 i blocken nedan.A Ta ut ett nytt sätt Mätvärde till 0-block och placera även detta i funktionen. B Ersätt 0:an med blocket 0 x 0 som finns i kategorin Matematik.C Ersätt de båda 0:orna med variablerna Vref respektive Mätvärde.D På samma sätt, ta ut ett nytt sätt Mätvärde till 0.E Ersätt 0:an med ett square root 0-block från Matematik och placera in detta i stället för 0:an.FlikCuppd_22.jpgF Klicka på den vita pilen så det blir ett 0 integer 0-block i stället.G Ersätt de båda 0:orna med variabeln Mätvärde respektive talet 1023.5 Nu kan vi fortsätta omräkningen till temperatur. FlikCuppd_23.jpgA Ta ut ett sätt Temp till 0-block och placera detta i funktionen. B Ersätt 0:an med blocket 0 – 0 som finns i kategorin Matematik.C Ersätt de båda i 0:orna med variabeln Mätvärde respektive talet 1860 som finns i sensorformeln. 6 Vi fortsätter med nästa steg, att reducera antalet decimaler i beräkningen.FlikCuppd_24.jpgA Duplicera sätt Temp till Mätvärde - 1860-blocket.B Ersätt Mätvärde med variabeln Temp och 1860 med talet 10.C Ändra från ett minustecken till ett multiplikationstecken.7 Slutligen det sista steget i funktionen.A Duplicera sätt Mätvärde till Mätvärde integer 1023 -blocket.FlikCuppd_25.jpgB Ersätt Mätvärde med variabeln Temp och 1023 med talet (-117). Funktionen Tempsensor är nu klar och variabeln Temp har ett värde på temperaturen från den externa temperatursensorn när funktionen anropas med call Tempsensor.8 Programmet har hittills varit inställt för att visa temperaturen i simulatorn.A Byt blocket sätt Temp till temperatur (°C) till blocket call Tempsensor i för alltid-loopen. Blocket call Tempsensor finns under Funktioner. Låt dock blocket sätt Temp till temperatur (°C) vara kvar på arbetsytan.FlikCuppd_26.jpg9 Spara programmet som Tempmätare igen och för över programmet till micro:bit-kortet.Test av prototypen med den externa temperatursensorn1 Det är viktigt att koppla bort microbit-kortet från datorn innan ni börjar mätningen. Micro:bit ska då vara anslutet till en batteripack på ca + 3V.FlikCuppd_27.jpgNär microbit-kortet får ström via USB-kabeln är spänningen lite högre, vilket gör att mätvärdena förändras uppåt. 2 Med batterihållaren inkopplad kan sensorn placeras på olika platser där temperaturen ska mätas, i klassrummet eller på annan plats som er lärare anvisar.3 Prototypen kommer att skriva ut den aktuella temperaturen och även visa den högsta uppmätta temperaturen under mätningarna. 4 Gör en omstart av systemet innan mätningarna börjar. På baksidan av micro:bit finns en reset-knapp. När man trycker på den startar micro:bit om och ert program körs igång från början.5. Utveckla prototypen så att den också beräknar medeltemperaturFlikCuppd_28.jpgVi ska utveckla prototypen så att även medelvärdet på den uppmätta temperaturen beräknas och skrivs ut under vår mätning. Utgå från det sparade programmet Tempmätare.1 Vi behöver skapa några nya variabler, först en variabel som sparar det aktuella medelvärdet för de uppmätta temperaturerna. Vi behöver även två variabler till för att kunna beräkna medelvärdet. En variabel som beräknar summan av alla uppmätta temperaturer och en som räknar hur många mätningar vi gjort.FlikCuppd_29.jpgA Gå in under Variabler och skapa tre variabler. B Döp den första till Medeltemp.C Döp den andra till SummaTemp.D Döp den tredje till AntalMätningar.E Variablerna i programmet blir då enligt figuren till höger.2 I start-funktionen ska vi se till att variablerna är nollställda när programmet startar, samt att Vref har ett värde på batteriets spänning. Batterispänningen Vref, referensspänningen, sätts till 3120 (det vill säga 3,120 V) som tidigare.FlikCuppd_30.jpgA Placera in de nya blocken med variabler i vid start-blocket och se till att de nya variablerna är noll när programmet startar.3 Varje gång vi gör en mätning av en temperatur ska variabeln AntalMätningar ökas med 1.A Under Variabler finns blocket ändra AntalMätningar med 1. Placera detta under call Tempsensor-blocket.4 Nästa steg blir att se till att programmet räknar ut summan av alla uppmätta temperaturer. A Duplicera sätt Temp till Mätvärde—1860 - blocket som finns i funktionen Tempsensor. B Placera in detta nederst i för alltid-loopen.FlikCuppd_32.jpgC Klicka på den vita pilen så att det blir sätt SummaTemp.D Sätt in ett SummaTemp-block från Variabler i stället för variabel Mätvärde.E Ändra så det blir ett plustecken i stället för minus.F Ändra slutligen det sista, värdet 1860 i blocket till variabeln Temp.5 När vi har summan av alla mätvärden på temperaturerna kan vi dividera denna med antalet mätningar vi har gjort. Då får vi fram en medeltemperatur för alla våra mätningar.A Duplicera blocket ett sätt Temp till Temp integer ÷ (-117) som finns i funktionen Tempsensor.B Placera det underst i för alltid-loopen.C Klicka på den lilla vita pilen och ändra så att det blir ett sätt Medeltemp-block. D Ersätt Temp-blocket med ett SummaTemp-block som finns under Variabler.E Ersätt (-117) med blocket AntalMätningar som finns under Variabler.FlikCuppd_33.jpgMed dessa två block beräknar programmet den aktuella medeltemperaturen i vår mätserie. När vi använder integer betyder det att vi avrundar till heltal.6 Det som återstår är att se till att vår aktuella medeltemperatur skrivs ut på micro:bitens display. Vi gör på samma sätt som för maxvärdet.FlikCuppd_34.jpgA Lägg till visa sträng ”Mv=”- block, Rensa skärm-block, visa siffra Medeltemp-block och pausa (ms) 5000 - block på samma sätt som ovan.B Dessa block ska in nederst i för alltid-loopen. 7 Programmet ska nu se ut som nedan. Jämför med ert program. FlikCuppd_35.jpg8 Spara programmet som Tempmätare igen och för över programmet till micro:bit-kortet.9 Precis som tidigare kopplar ni loss USB-sladden, ansluter batteriet, startar om med resetknappen och gör sedan mätningar med anvisningar från er lärare.Ta reda på mer om smartare kylskåpDen sista delen i kylkedjan är kylskåpet eller frysen hemma. Det finns kylskåp som är uppkopplade mot internet. De ingår i vad man ofta kallar smarta hem. Smarta hem är en del av begreppet sakernas internet (Internet of Things, IoT). Det beskriver att maskiner, varor, hushållsapparater har sensorer och är uppkopplade mot internet. Med denna teknik kan belysning, värme och hushållsapparater styras av ägaren via internet. Om ett kylskåp kopplas samman med en dator med artificiell intelligens (AI) skulle den kunna ha koll på vad som finns i kylskåpet. En dator med AI har förmåga att lära saker. Baserat på det datorn lär sig kan den fatta egna beslut och lösa egna problem, även om en programmerare inte har kodat datorn för exakt denna situation. Ett kylskåp med AI skulle kunna ha koll på om varor närmar sig sista förbrukningsdag. Om några livsmedel börjar ta slut skulle kylskåpet kunna beställa dessa varor från en matbutik och få dem hemlevererade. Ett smartare kylskåp skulle även kunna ge förslag på vilka maträtter som går att laga utifrån det som finns i kylskåpet.Med AI skulle kylskåpet kunna se till att vi köpte hem nyttigare mat. Eller också skulle det smartare kylskåpet kunna lära sig vilken mat vi gillar mest och bara köpa hem matvaror för riktiga favoritmåltider. Frågan är hur mycket vi ska låta en dator ta över beslut kring vad vi ska äta.A Sök på internet för att se vilka funktioner som de nyaste modellerna av smartare kylskåp erbjuder. Testa sökord som ”smarta kylskåp”, ”smartkyl”, ”uppkopplade kylskåp” och ”intelligenta kylskåp”.B Tänk er tio år in i framtiden och att ni har flyttat hemifrån. Skulle ni vilja ha ett smartare kylskåp hemma som höll koll på vad som finns i kylen och frysen och själv skötte inköpen och föreslog lämpliga maträtter? Fundera på bra saker som det skulle kunna innebära för er.Fundera på negativa saker med att låta kylskåpet sköta dessa uppgifter i stället för att ni själva gör det. C I denna framtid tänker vi oss att era smartare kylskåp sköter era matinköp och planerar era maträtter. Även frysen och skafferiet har blivit ”smartare”. Allt är sammankopplat med era smartare klockor som håller koll på hur ni mår och hur mycket ni rör på er.Hur skulle den artificiella intelligensen i detta system anpassa matinköp och förslag på måltider:
– anpassat efter hur ni mår och efter hur aktiva ni varit under dagen och göra nyttiga måltider efter detta
– anpassat efter den mat ni verkligen gillar, även om den inte alltid är så nyttig.
D När information om ert och andras kylskåp samlas in och finns tillgänglig på nätet skulle informationen kunna vara intressant även för andra.Vem skulle vara intresserad av information om vad som finns i era kylskåp?Vad skulle de kunna använda den informationen till?E Att köpa ett smartare kylskåp skulle kosta mer än ett traditionellt kylskåp. Men i ett framtidsscenario skulle man kunna tänka sig att livsmedelskedjor säljer smartare kylskåp billigt till sina kunder. Hur skulle i så fall en sådan affärsidé gå ihop för livsmedelsaffären? Vad skulle livsmedelsaffären kunna tjäna på att sälja dessa kylskåp billigt?”

CSmartare
kylkedjor – fördjupning
Du tränar på att: undersöka kylkedjans tekniska system och hur de ingående delarna samverkar för att mat och mediciner ska hålla längreresonera kring hur gränsvärden används för att göra arbetsliv och vardagsliv säkrare för människor och bättre för miljönanvända programmering och elektronik för att utveckla en prototyp av en temperaturmätareanvända simulering i teknikutvecklingsarbetet utveckla kunskaper om hur teknikutvecklingsarbete fungerar i samhället, med exemplet prototyper som använder tryckt elektronikresonera kring vilka möjligheter och risker det finns med att ha kylskåp med artificiell intelligens (AI) hemma. Fundera påTidigare i uppdraget har vi lärt oss mer om hur viktig kylkedjan är för att förlänga och säkerställa hållbarheten på mat. Det är inte bara matvaror som fraktas i en kylkedja.Kommer ni på några andra varor som är beroende av att det finns en fungerande kylkedja?Finns det något som heter värmekedja? Var kan en sådan finnas? För vilka varor behövs en sådan?1. Lät dig mer om kylkedjor och vaccinFlikC2uppd_1.jpgVaccin är läkemedel som ges för att förebygga infektionssjukdomar. När man får ett vaccin kan man säga att kroppen utsätts för en mild version av smittoämnet som vaccinet skyddar mot. Det gör att kroppens immunförsvar snabbt kan bekämpa smittan om man skulle drabbas av en infektion på riktigt. Den som vaccinerar sig skyddar inte bara sig själv mot en viss sjukdom. Man skyddar även andra för när man själv inte blir sjuk sprider man heller inte smittan vidare.Läs tematexten Etiketten som håller koll på medicinen. Den handlar om hur smartare etiketter med tryckt elektronik kan övervaka vaccinförpackningarnas temperatur och varna om den har varit för hög eller för låg.Diskutera dessa frågeställningar efter att ni läst texten:I smartare etiketter används elektriskt ledande bläck för att trycka ledningar på papper eller plastfolie. Det gör man i stället för att koppla ihop elektroniken med ledningstrådar eller använda vanliga kretskort.- Vilka fördelar finns med tryckt elektronik framför traditionell elektronik?- Kan det finnas några nackdelar med tryckt elektronik jämfört med vanliga elektroniklösningar?FlikC2uppd_3-1.jpgI den smartare etiketten finns temperaturkännaren och en display. Då kan man se om temperaturen har varit för hög. I etiketten finns även ett minne som lagrar alla temperaturmätningar. Den informationen kan laddas över till en dator.- Vad kan ha hänt under transporten som kan ha påverkat temperaturen?De etiketter som Läkare utan gränser testat är bara en prototyp, en försöksversion. Forskarna håller på att utveckla den till en färdig produkt.- Tror ni att just denna smartare etikett kommer att bli en produkt som kommer ut på marknaden? Fundera på vad som talar för att det blir en riktig produkt. Vad talar emot?2. Lär dig mer om var tryckt elektronik skulle kunna användas FlikC2uppd_2.jpgFlikC2uppd_3.jpgDet pågår en snabb produktutveckling av tryckt elektronik. Med hjälp av elektroniskt ”bläck” kan man trycka elektriska komponenter och ledare direkt på en bärare, en plastfilm. De tryckta ledarna på plastfilmen har bara en tiondels millimeters bredd. Det gör att man får ett tunt och böjbart elektroniksystem som klarar enklare beräkningar och uppgifter.Tryckt elektronik kan användas på många olika produkter. Eftersom man trycker elektroniken blir tekniken ganska billig. Elektronik med olika former av sensorer kan placeras på en tunn etikett eller liknande.Produkterna till höger är inte helt färdigutvecklade och finns inte i vardagen. De är prototyper som ingenjörer och forskare arbetar med för att få fram en färdig kommersiell produkt.Titta på de tre exemplen på prototyper som använder tryckt elektronik. Kan ni lista ut vad den tryckta elektroniken ska användas till?Det är bara fantasin som sätter gränser för vad man kan använda den tryckta elektroniken till. Kommer ni på några användningsområden för tryckt elektronik som skulle vara bra i er vardag?3. Utveckla temperaturmätaren så att den larmar om ett gränsvärde överskridsFlikC2uppd_7.jpgVaccin förvaras normalt vid en temperatur mellan +2 °C och +8 °C. Blir vaccinet varmare än det övre gränsvärdet +8 °C är det inte säkert att det ger rätt effekt. Då måste vaccinet kastas. Samma sak gäller om temperaturen under det nedre gränsvärdet på + 2 °C. Det skulle innebära stora kostnader då vaccin är dyra läkemedel att ta fram. När ni testar er prototyp ska vi av praktiska skäl inte hålla oss i intervallet +2 °C – +8 °C. Vi ska i stället fokusera på ett övre gränsvärde där maxtemperaturen inte får gå över +30 °C. Medeltemperaturen får inte vara högre än +28 °C. Om gränsvärdet inte har överskridits ska en bock (✓) visas efter att maxtemperaturen och medeltemperaturen skrivas ut. Om däremot något gränsvärde har överskridits ska utskriften följas av ett X som blinkar fem gånger.Simulerad temperaturmätningVi utgår från programmet Tempmätare och börjar med att göra ett program som vi först ska använda i simulatorn.1 Ni ska behålla blocket Tempsensor på arbetsytan även om vi inte använder funktionen i simuleringen.A Ta ut blocket call Tempsensor som ligger överst i för alltid-loopen.B Placera in ett sätt Temp till temperatur (°C)-block där i stället. Detta ska ni ha sparat på arbetsytan sedan tidigare.FlikC2uppd_8.jpg2 I vårt program behöver vi sätta in två villkorssatser där programmet ska göra ett val. Om gränsvärdet överskridits ska ett blinkande X visas på micro:bitens display, annars ska en godkänt-bock visas.FlikC2uppd_9.jpgA Gå in under Logik och ta ut ett om sant då…annars-block. B Lyft tillfälligt ut blocken nedanför pausa-blocket för att det ska gå smidigare. C Placera in om sant då…annars-blocket efter pausa-blocket.3 Denna villkorssats ska alltså skriva ut ett blinkande X om maxtemperaturen är över +30 °C.A Gå in under Logik och hämta ut ett 0 < 0-block.FlikC2uppd_10.jpgB Byt ut sant mot detta block. C Ersätt första nollan med ett Maxtemp-block som finns under Variabler.D Ändra olikhetstecknet till större än.E Skriv in 30 i stället för den sista 0:an.4 För att få ett X att blinka fem gånger använder vi oss av en loop. FlikC2uppd_11.jpgA Ta ut ett upprepa 4 gånger gör-block som finns under Loopar.B Placera in detta i första gapet på villkorssatsen.C Ändra så att det blir ett upprepa 5 gånger gör-block.D Placera in ett visa ikon-block som du hittar under Grundläggande.E Ändra till ett X.F Placera in ett pausa (ms) 200-block efter, så att X är tänt 0,2 sekunder.G Placera sedan ett Rensa skärm-block följt av ett pausa (ms) 200-block. Då är displayen släckt lika länge.FlikC2uppd_12.jpg5 Om inte maxtemperaturen har varit över gränsvärdet ska annars-alternativet gälla. Då ska en bock visas. A Duplicera visa ikon-blocket och placera i gapet under annars i villkorssatsen.B Ändra till en bock.C Duplicera ett pausa-block och justera så att bocken är tänd i en sekund.D Placera sist in ett Rensa skärm-block.6 En likadan villkorssats ska sedan även gälla om medeltemperaturen är högre än +28 °C.A Duplicera hela om Maxtemp > 30-blocket. B Placera detta allra längst ner i för alltid-loopen.FlikC2uppd_13.jpgC Ändra så att det blir ett om Medeltemp > 28-block. Allt annat ska vara det samma.7 Spara programmet som Tempmätare.8 Kör programmet i simulatorn på skärmen.A Klicka först på Nyckelpigeknapp för att få DebugMode och sedan på Snigelknapp för att testa programmet.B Ändra temperaturen i simulatorn.C Använd hela temperaturintervallet och ta olika mätvärden och följ programmet med den gula ramens förflyttning runt blocken. Temperaturmätning på riktigtPrecis som tidigare ska ni nu testa er temperaturmätare på riktigt med den externa temperatursensorn.1 Vi ändrar därför tillbaka så att värdet på variabeln Temp kommer från den externa temperatursensorn. Detta görs med funktionen Tempsensor.A Ta bort blocket sätt Temp till temperatur (°C) ur för alltid-loopen.B Överst i för alltid-loopen ska blocket call Tempsensor placeras in.FlikC2uppd_14.jpg2 Spara programmet som Tempmätare och för över programmet till micro:bit-kortet.3 Testa nu prototypen. Er lärare beskriver var ni ska göra temperaturmätningar.4. Lär dig mer om gränsvärdenFlikC2uppd_15.jpgLivsmedel och vaccin förstörs när temperaturen blir för hög. Hur lång tid det tar beror på vilken temperatur en produkt förvaras i. Bilden visar hur hållbarhetstiden för kött förlängs ju lägre temperatur det förvaras i.Trots att matvaror förstörs mycket snabbare vid +8 °C än vid +2 °C, och rekommendationerna är på +4 °C, ligger gränsvärdet för temperaturen i svenska kylskåp på +8 °C.Om man sänker temperaturen i kylskåpet går det åt ungefär fem procent mer elektrisk energi för varje grad som man sänker.FlikC2uppd_16.jpgDet går åt mer energi om temperaturen i ett kylskåp sänks. Kan ni hitta några argument för att den totala energiförbrukningen för maten ändå kan minska med lägre temperatur i kylskåpet? Diskutera.I förra uppgiften gjorde ni en prototyp av en temperaturmätare som varnade för två gränsvärden. Om temperaturen vid en mätning har nått över gränsvärdet +30 °C varnade temperaturmätaren med ett kryss. Temperaturmätaren indikerade även med ett varningskryss om medeltemperaturen låg över ett gränsvärde på +28 °C.Reflektera kring för- och nackdelar med att använda medeltemperaturen som gränsvärde på det sätt ni gjorde i er prototyp för att avgöra om ett vaccin eller en matvara ska kastas.Fundera på hur man skulle kunnat utveckla prototypen och hur maxvärde och medelvärde skulle kunna ha använts på bättre sätt.Arbetsmiljöverket är den myndighet som ansvarar för att hålla koll på saker som påverkar vår hälsa och säkerhet på jobbet. Därför sätter de upp gränsvärden för en rad olika saker. Om gränsvärdena inte överskrids ska man kunna arbeta utan att bli sjuk eller skadas. Att skapa vetenskapligt underlag för att sätta olika gränsvärden är en komplex process där man behöver ta hänsyn till många saker i omgivningen.Fundera på olika gränsvärden som man måste ha koll på i skolans matsal. Vilka gränsvärden kan finnas för den mat som serveras? Vilka gränsvärden kan finnas för personalen i matsalen?Ta reda på mer om teknikutveckling med tryckt elektronik för att upptäcka skador hos hästarEtt annat exempel på hur tryckt elektronik kan användas i ett teknikutvecklingsarbete är för att skapa en produkt som ska upptäcka om en häst har en skada i ett ben. Ett vanligt problem är att hästar kan bli halta. Det är svårt att upptäcka när en häst har ont, eftersom hästen inte visar detta tydligt. Därför kan hästskötare inte alltid avgöra om hästen är halt. Inte ens när hästskötaren känner hästen väl.Titta först på filmklippet https://youtu.be/F2wmW5sELuY">https://youtu.be/F2wmW5sELuY. Filmen handlar om två studenter vid Civilingenjörsprogrammet elektronikdesign vid Linköpings universitet. Våren 2018 gjorde de ett examensarbete där de utvecklade en prototyp som kan mäta om en häst börjar bli halt.A Arbete med teknikutveckling bedrivs i olika faser. I första fasen har man upptäckt ett problem någonstans där det finns ett behov av en teknisk lösning.Hur upptäckte Elin Wollert och Sandra Pantzare detta problem, som gjorde att de fick idén?

I teknikutvecklingsarbete behöver man göra olika tester och undersökningar.
Vad tror ni att de två studenterna behövde göra för undersökningar för att veta var sensorerna skulle placeras under hoven och vad sensorerna skulle mäta? Hur kan de ha gjort tester?

Efter en tids utveckling behöver man konstruera en prototyp för att göra mer tester så att den kan förbättras.
Varför valde Elin och Sandra att använda tryckt elektronik i sin prototyp?B Titta på bilderna nedan. Fundera på hur systemet och de ingående delarna fungerar.FlikC2uppd_17.jpg

DSmartare
säkerhetssystem – grund
Du tränar på att: undersöka hur biometrisk teknik och övervakningskameror fungerar och samverkar i ett tekniskt säkerhetssystemanalysera och resonera kring möjligheter och risker med att använda övervakningskameror med ansiktsigenkänninganvända programmering, elektronik och sensorer för att styra och reglera en prototyp av en vägbomundersöka hur krypteringsteknik kan göra trådlös överföring säkrareanvända kryptering i programmering av vägbommen.Fundera på skalskyddSkolans skalskydd skyddar obehöriga personer att kunna ta sig in när skolan är stängd. Det är främst genom dörrar och fönster som någon skulle kunna ta sig in. Men ett skalskydd kan även bestå av andra delar.Undersök vilka slags skalskydd som finns på skolan.Skulle skolan kunna ha någon ytterligare form av skalskydd? Ge exempel.Hur fungerar skolans skalskydd om strömmen är borta en längre tid?1. Lär dig mer om biometrisk teknikFlikDuppd_1.jpgFlikDuppd_1-2.jpgEtt bra låssystem är grunden till ett säkert skalskydd. Mekaniska lås med en nyckel är fortfarande det vanligaste låssystemet. Men elektroniska låssystem där man låser upp med en kod eller en nyckelbricka (tagg) blir allt vanligare.En nackdel med nycklar, koder och taggar är att de även kan användas av obehöriga om de hamnar i fel händer. Dessutom kan de som är behöriga glömma att ta med sig både nyckel och tagg. Koder kan också vara svåra att minnas.Vill man slippa ha nyckel, tagg eller kod finns biometriska lås. Det är lås som öppnas genom skanning av någon del av din kropp.Bilden nedan visar fem exempel på biometrisk teknik som kan användas för identifiering.FlikDuppd_2.jpgFundera på och diskutera dessa olika tekniska lösningar.Vad på kroppen mäts?Hur tror ni att mätningen går till?Vilka av dessa har ni testat någon gång?Hur pålitliga tror ni att de olika biometriska teknikerna är? Vilka risker tror ni det kan finnas med att biometriska data lagras i databaser?2. Gör en prototyp av knappstyrd bomFlikDuppd_3.jpgI vår första prototyp ska vi använda de färdiga funktioner som finns till vägbommen. Bommen ska fällas upp genom att knapp A trycks in och stanna i uppfällt läge i fem sekunder. Därefter ska ett varningsljud skickas ut och bommen fällas ned.1 Öppna ett nytt projekt och spara med namnet Vägbom access.FlikDuppd_4.jpg2 För att använda de färdiga funktionerna måste Kitroniks programvarupaketet ACCESS inkluderas bland programmeringsinstruktionerna.A Klicka på kugghjulet längst uppe till höger.B Välj Tillägg i menyn som öppnas upp. C Skriv ”kitronik” i sökrutan.D Klicka på bilden med vägbommen ”kitronik – accessbit”E En ny kategori kallad ACCESS:bit läggs till i menyn med olika funktioner. 3 Under rubriken ACCESS:bit finns två nya block. FlikDuppd_5.jpgMed funktionen Move barrier kan man röra vägbommen upp eller ner.Med funktionen Sound Short Beep 1 times kan man välja olika ljudvarianter som summern på bommen spelar upp.4 Se till att vägbommen är nedfälld när programmet startar.FlikDuppd_6.jpgA Börja med att placera in ett Move barrier up-block i vid start-blocket. B Ändra så att det blir Move barrier down.5 Programmet ska sedan starta när knapp A trycks in. Hela programmet kommer att köras i detta block.A Ta ut ett när knapp A trycks-block. Detta finns under Input. B Placera in ett Move barrier up-block från kategorin ACCESS:bit så att bommen fälls upp.FlikDuppd_7.jpgC Placera in ett pausa-block som finns under Grundläggande.D Ändra så att programmet pausar i fem sekunder.E Placera sedan in ett Sound Short Beep 1 times-block under.F Ändra så det blir 3 signaler i stället.G Duplicera sedan Move barrier up-blocket och placera nederst.H Ändra så att det blir Move barrier down så att bommen fälls ned.6 Spara programmet som Vägbom access.7 För över programmet till micro:bit-kortet på vägbommen. Testa!3. Utveckla den knappstyrda vägbommenFlikDuppd_8.jpgProgrammet som styr vår prototyp ska alltså göra samma sak, förutom ljudet, men med smartare programmering. Det är inte så bra att köra längre program i ett när knapp A trycks-block utan dessa ska ligga i för alltid-loopen. Blocken som finns under ACCESS:bit är lätta att använda men samtidigt kan man inte justera i dem.1 Börja med att öppna ett helt nytt projekt.2 Klicka på Hem och välj Nytt projekt. Spara som Vägbom servo.3 Blocket Move barrier down är egentligen ett block som heter servo skriv pin P0 till 90. På motsvarande sätt är blocket Move barrier up egentligen ett block som heter servo skriv pin P0 till 0.FlikDuppd_9.jpgA Gå in under Pins (under Avancerat) och ta ut ett block servo skriv pin P0 till 180.B Placera detta i Vid start-blocket och ändra så att det blir servo skriv pin P0 till 90.4 För att fälla upp och ned bommen ska vi använda oss av en variabel som vi kallar Vakt. Om en parkvakt har tryckt på knapp A ska bommen öppnas. Med ett så kallat booleskt villkor kan man säga att när bommen ska upp ska variabeln Vakt ska vara sant, Vakt = Sant.A Gå in under Variabler och skapa en ny variabel som ska heta Vakt.FlikDuppd_10.jpgB Nya block skapas. Ta ut ett sätt Vakt till 0–block och placera in detta i Vid start- blocket.C Gå in under Logik. Långt ner finns ett falskt-block. Ta ut detta och sätt in detta i stället för 0:an i sätt Vakt till 0-blocket. När programmet startar ska bommen vara nere och variabeln Vakt vara Vakt = falskt.5 I detta förbättrade program ska blocket när knapp A trycks endast användas för att ändra på variabeln Vakt. När en parkvakt trycker på knappen för att öppna bommen ska variabeln ändras så att Vakt = sant. FlikDuppd_11.jpgA Ta ut ett när knapp A trycks-block. Detta finns under Input. B Duplicera sätt Vakt till falskt–blocket i vid start-blocket. Placera detta i när knapp A trycks-blocket.C Ändra så att det blir ett sätt Vakt till sant–block.6 I för alltid-loopen ska programmet som tar upp och ned bommen finnas. Vi ska nu använda oss av servo skriv pin P0 till-blocken och inte Move barrier-blocken. Bommen ska alltså öppnas om variabeln Vakt är Vakt = sant. FlikDuppd_12.jpgA Ta först ut ett om sant då-villkor under Logik och placera det i för alltid-loopen. B Ta ut ett 0 = 0-block från Logik och placera in det i stället för sant.C Gå in under Variabler och hämta ut ett vakt-block. Placera in detta i stället för första 0:an i villkoret.D Gå in under Logik. Långt ner finns ett sant-block. Ta ut detta och sätt in det i stället för andra 0:an i villkoret.7 I villkorssatsen ska bommen fällas upp, stanna uppfälld i fem sekunder och sedan fällas ned.FlikDuppd_13.jpgA Duplicera servo skriv pin P0 till 90 som finns i Vid start-blocket och ändra så att det blir servo skriv pin P0 till 0 och placera det överst i villkoret.B Placera sedan in ett pausa-block som pausar i fem sekunder.C Duplicera servo skriv pin P0 till 90 som finns i Vid start-blocket ännu en gång. Placera detta efter pausa-blocket.8 Vi måste sedan komma ihåg att återställa variabeln Vakt till Vakt = falskt. Annars kommer bommen att åka upp och ner för alltid.A Duplicera sätt Vakt till falskt–blocket som finns i vid start-blocket. Placera det nederst i villkoret.9 Spara programmet som Vägbom servo.10 För över programmet till micro:bit-kortet på vägbommen. Testa vägbommen!4. Justera vinklar på den knappstyrda vägbommenFlikDuppd_14.jpgServomotorn vi använder till vår vägboms-prototyp har inte helt exakt precision. Därför är det inte säkert att servo skriv pin P0 till 90 betyder att bommen står helt parallellt med marken och att servo skriv pin P0 till 0 inte säkert gör att bommen står ”exakt” rätt upp.1 Pröva er fram genom att ändra lite i servo skriv pin P0-blocken.A Om bommen åker för långt ned när den är stängd kan ni pröva med exempelvis servo skriv pin P0 till 80.B Om bommen åker för långt upp när den är öppnas så pröva med exempelvis servo skriv pin P0 till 5.C Justera på gradtalet så att bommen fungerar optimalt.2 Spara programmet som Vägbom servo.5. Gör en prototyp av en vägbom som öppnas med radiosignalFlikDuppd_15.jpgVi ska nu ändra i vårt program så att variabeln Vakt inte ändras av en knapptryckning på själva vägbommen. I stället ska parkvakten trycka på knapp A på en annan micro:bit som skickar en radiosignal som micro:bit-kortet på vägbommen tar emot. Då öppnas bommen på samma sätt som tidigare. FlikDuppd_16.jpgProgrammering av vägbommenEftersom micro:bit-kortet skickar radiosignaler i form av olika nummer kan vi inte längre använda Vakt = sant för variabeln Vakt om bommen ska öppnas. Vi väljer att micro:biten som parkvakten har inne i bilen skickar nummer 5 till vägbommen. I programmet ska nu vägbommen öppnas om variabeln Vakt är Vakt = 5. Om variabeln har vilket annat värde som helst ska inget hända. Utgå från det sparade programmet Vägbom servo.FlikDuppd_17.jpgA Ta bort blocket när knapp A trycks. B Markera blocket falskt i sätt Vakt till falskt–blocket som finns i vid start-blocket och ta bort det. Det ska då bli ett sätt Vakt till 0-block.C Markera på samma sätt blocket falskt i sätt Vakt till falskt–blocket som finns nederst i villkorssatsen i för alltid-loopen och ta bort det. Även detta ska bli ett sätt Vakt till 0-block.D Markera blocket sant i om Vakt = sant-villkoret överst i för alltid-loopen och ta bort det. Det ska då bli ett om Vakt = 0.E Ändra 0:an till en 5:a så att det blir ett om Vakt = 5 – villkor.2 Nästa steg är att göra så att programmet kan ta emot radiosignaler och så att båda micro:bit-korten i vårt system är inställda på samma grupp (”radiokanal”).FlikDuppd_18.jpgA Ta ut ett radio ställ in grupp 1 -block som finns under kategorin Radio. Placera det sist i vid start-blocket. B Dra ut blocket när radio mottages receivedNumber som finns under Radio. C Gå in under Variabler och placera in blocket sätt Vakt till 0. D Markera blocket receivedNumber i när radio mottages-blocket så att det blir markerat med en streckad linje genom att hålla musmarkören över blocket. FlikDuppd_19.jpgE Dra blocket nedåt så att det hamnat ovanpå nollan i sätt Vakt till 0-blocket. Då kommer receivedNumber att kopieras in i stället för nollan.Variabeln Vakt får nu det värdet på det nummer som skickas via radio från den andra micro:biten, receivedNumber. I vårt fall skickar vi en 5:a. I så fall öppnas bommen i för alltid-loopen.3 Spara programmet som Vägbom servo.Parkvaktens sändareFlikDuppd_20.jpg1 Radiosignalen ska skickas från ett annat micro:bit-kort. Det ska vara inställt på grupp (radiokanal) 1 och skicka nummer 5 om man trycker på knapp A på micro:biten.2 Öppna ett nytt projekt med namnet Sändare.A Under kategorin Radio i utvecklingsmiljön finns blocket radio ställ in grupp 1. B Detta block placeras i ett vid start-block.C Ta ut ett när knapp A trycks -block från Input.D Placera in ett radio sänd nummer 0-block i detta från Radio.E Ändra så att det blir sänd radio nummer 5. När micro:biten på vägbommen tar emot en 5:a ska vägbommen öppnas.3 Spara detta program på en annan micro:bit med namnet Sändare.4 Ladda över programmet Vägbom servo till micro:biten på vägbommen och programmet Sändare till en annan micro:bit.5 Testa och se om bommen kan öppnas med en radiosignal.6. Lär dig mer om övervakningskameror med ansiktsigenkänningFlikDuppd_21.jpgÖvervakningskameror på skolanÖvervakningskameror kan vara en del av ett säkerhetssystem. I hemmen kan kameror börja ta bilder om ett larm utlöses. På offentliga platser kan övervakningskameror vara i gång hela tiden. Då kan sparade filmklipp användas av polisen vid brottsutredningar. Övervakningskameror på allmän plats kan även förebygga brott. Kamerorna kan till exempel avskräcka från brott och på så sätt skapa ökad trygghet för människorna som rör sig på platsen.Med nuvarande lagar krävs tillstånd från Datainspektionen för att sätta upp övervakningskameror på skolgården och vid skolans expedition. Det är för att det är områden som allmänheten har tillträde till. För att få lov att sätta upp kameror där krävs omfattande skäl. Men om det till exempelvis sker grov skadegörelse flera gånger på skolgården så kan skolan få tillstånd. Sedan måste det fortlöpande bedömas om kameran ska sitta kvar. Däremot krävs inget tillstånd från Datainspektionen för att sätta upp kameror inne i skolan. Det kan skolan själv bestämma om. Men det är skolans ansvar att se till att reglerna för övervakningskameror följs.Vid en kartläggning som Sveriges television (SVT) gjorde 2019 fanns det skolor med kameraövervakning i ungefär en femtedel av Sveriges kommuner.39A Undersök hur det är på er skola. Finns det övervakningskameror?B Diskutera vilka fördelar det finns med kameraövervakning på en skola för elever, lärare, skolmiljön och ekonomi.C Diskutera vilka risker och nackdelar det finns med kameraövervakning på en skola för elever, lärare, skolmiljön och ekonomi.D Om man skulle sätta upp övervakningskameror inne i skolbyggnaden på er skola, var tycker ni att man skulle placera dem? Varför? Var skulle det inte finnas några kameror? Varför inte?E Övervakningskameror kan vara för inspelning. Hur länge tycker ni att inspelad film ska sparas? Förklara hur ni tänker.Övervakningskameror med ansiktsigenkänning i stadenÖvervakningskameror har blivit vanligare på offentliga platser i städerna. Det är för att skapa trygga platser. Invånarna ska kunna röra sig fritt under så många som möjligt av dygnets timmar utan att riskera att utsättas för brott och kränkningar. Polisen har rätt att kameraövervaka offentliga platser utan att söka tillstånd.En övervakningskamera kan förhindra och hjälpa till att lösa brott. Samtidigt kommer mängder av laglydiga människor att filmas. Man måste därför reflektera över om vinsterna med övervakningen väger tyngre än den enskilde individens intresse av att inte bli bevakad i privatlivet.Med ett smartare övervakningssystem som använder ansiktsigenkänning och har stor datakapacitet kan information om alla personer på övervakningsfilmen lagras. På så vis går det att ha lättillgänglig information om hur alla invånarna i staden har rört sig på offentliga platser dag för dag, timme för timme.Fundera över dessa fem uttalanden från personerna nedan. Vad tycker ni om att ni i Staden använder smartare övervakningskameror med ansiktsigenkänning? Håller ni med någon? Varför, varför inte?Ari: Staden borde ha kameraövervakning på alla offentliga platser. Bea: Det är bra med kameraövervakning på offentliga platser, men bara där det rör sig mycket folk.Cia: Övervakningskameror kan vara bra på offentliga platser, men de ska bara vara i gång vid vissa tillfällen på dagen och på platser där polisen misstänker att det kommer ske brott. Dan: Jag tror inte att övervakningskameror på offentliga platser gör någon större skillnad för brottsligheten. Kamerorna kan till och med skapa en falsk trygghet som gör att folk är mer oförsiktiga.Eli: Övervakningskameror är integritetskränkande och information om hur man rör sig runt i staden kan komma i orätta händer.Ta reda på mer om smartare övervakning kan göra staden hållbarareLäs tematexten AI och smartare övervakningssystem - både möjligheter och risker. Diskutera sedan dessa frågor.Ge exempel på hur ett smartare övervakningssystem skulle kunna bidra till en hållbarare utveckling för ett land.Diskutera hur hårt samhället ska övervaka och bestraffa till exempelpersoner som glömmer att betala räkningar i tidpersoner som kastar skräp på fel ställepersoner som inte tar hänsyn och till exempel spelar musik på hög volympersoner som bryter mot trafikregler som att gå mot röd gubbe egna förslag.Diskutera hur ett smartare övervakningssystem skulle kunna användas av de styrande i landet för att kontrollera personer som är kritiska till makthavarna.Vad tycker ni är farligast – att staten samlar på sig en massa information om vad medborgaren gör i samhället eller att privata internetföretag lagrar en massa personlig information om oss?

DSmartare
säkerhetssystem – fördjupning
Du tränar på att: undersöka hur biometrisk teknik och övervakningskameror fungerar och samverkar i ett tekniskt säkerhetssystemanalysera och resonera kring möjligheter och risker med att använda övervakningskameror med ansiktsigenkänninganvända programmering, elektronik och sensorer för att styra och reglera en prototyp av en vägbomundersöka hur krypteringsteknik kan göra trådlös överföring säkrareanvända kryptering i programmering av vägbommen.Fundera på krypteringDen romerske kejsaren Julius Caesar använde sig av krypterade meddelanden när han skickade meddelanden till sina vänner. Ett Caesarkrypto är en enkel krypteringsmetod som är uppkallad efter honom. Den fungerar genom att bokstäverna i ett meddelande byts ut mot en motsvarande kryptobokstav genom att exempelvis gå tre steg framåt i alfabetet. Alla mellanslag tas också bort. Om den som tar emot det krypterade meddelandet vet att kodnyckeln är tre går det snabbt att avkoda meddelandet genom att gå tre steg bakåt i alfabetet. I brev som Julius Caesar och hans vän Cicero skickade till varandra användes denna typ av kryptering.Kryptotexten nedan är skriven med ett Caesarkrypto med nyckel = 3. Den verkliga bokstaven ersätts alltså med en kryptobokstav tre steg fram i alfabetet. Vad står det?FlikD2uppd_1.jpg1. Undersök om signalen för öppning av bommen kan fångas uppFlikD2uppd_2.jpgParkvakternas programTidigare i uppdraget skickades en radiosignal ut från en parkvakts-micro:bit. Den är inställd på grupp (radiokanal) 1 och skickar nummer 5 till vägbommen micro:biten. Programmet som ska finnas i denna sändare är det som finns till höger.Uppgiften är att skapa ett program i en annan micro:bit som kan avlyssna radiosignalen och skriva ut vilket nummer som sändaren skickar. Med denna information kan man göra en egen sändare och då öppna vägbommen.AvlyssningsprogrammetFlikD2uppd_3.jpg1 Börja med att skapa ett nytt projekt i micro:bits utvecklingsmiljö. Tänk på att spara det tidigare programmet Vägbom servo. Spara det nya programmet med namnet Avlyssning.A Under kategorin Radio i utvecklingsmiljön finns blocket radio ställ in grupp 1. B Detta block placeras i ett vid start-block. Nu kan vi lyssna på radiosignalerna som sändaren skickar ut. Om vi var riktiga spioner skulle vi först ha ett program som hittar rätt radiokanal/grupp.2 Vi behöver skapa en variabel där vi sparar vårt avlyssnade nummer.A Gå in under Variabler och skapa en ny variabel som ska heta Avlyssning.B Ta ut ett sätt Avlyssning till 0-block och placera in detta i Vid start- blocket.3 Nästa steg är att se till att programmet tar emot radiosignalen vi avlyssnar.A Dra ut blocket när radio mottages receivedNumber som finns under Radio. B Gå in under Variabler placera in blocket sätt Avlyssna till 0. C Markera blocket receivedNumber i när radio mottages-blocket med en streckad linje genom att hålla musmarkören över blocket. FlikD2uppd_4.jpgD Dra blocket nedåt så att det hamnar ovanpå nollan i sätt Avlyssna till 0-blocket. Då kommer receivedNumber att kopieras in i stället för nollan.Nu kommer vår variabel Avlyssna att få samma nummer som sändaren skickat ut.4 Vi behöver slutligen göra så att programmet skriver ut variabeln.FlikD2uppd_5.jpgA Gå in under Grundläggande och ta ut ett visa sträng-block.B Placera in i för alltid-loopen. C Gå in under Variabler och ta ut blocket Avlyssna och placera in det i visa sträng-blocket i stället för ”Hello”.5 Spara programmet som Avlyssning.6 Testa att skicka ut en radiosignal med nummer 5 från parkvakternas sändar-micro:bit. Fungerar er avlyssning-micro:bit ska då en 5:a visas på displayen.Pröva gärna att ändra nummer på sändaren.2. Lär dig mer om krypteringsteknikFlikD2uppd_6.jpg1 Kryptering används i dag när man skickar information över nätet. Det kan även skydda filer i din dator eller telefon. Krypteringen används då för att skydda privat information.A Ge exempel på händelser på internet där det är viktigt att information man skickar är krypterad.B Ge exempel på saker man har sparat på sin dator eller telefon som man vill ha krypterade.2 Kryptering ger oss möjlighet till ett privatliv i en digitaliserad värld. Samtidigt har flera länder infört lagar som ger polisen rätt att få ut personers krypteringsnycklar och i hemlighet ta sig in brottsmisstänktas digitala enheter för att komma åt dessa nycklar.A Fundera på vad som kan ligga bakom att polisen vill få ut krypteringsnycklar till privatpersoners mobiler och datorer.3 I dag är krypteringen betydligt mer avancerad än Ceasarkrypton. Det gör att det tar lång tid att knäcka ett krypterat meddelande om man inte har tillgång till en nyckel. Hackare försöker därför ta sig in i datorn som skickat eller tagit emot meddelandet för att komma över nyckeln. Då är det enkelt att knäcka krypteringen. Vill man skicka krypterad information gäller det att även tänka på att skydda de krypteringsnycklar som används.Det finns två huvudsakliga metoder för att skicka krypterade meddelanden, symmetrisk och asymmetrisk. En av dem är säkrare men långsammare. Den andra är snabbare men osäkrare.Titta på de två illustrationerna och förklara skillnaden i hur de två krypteringsmetoderna fungerar.FlikD2uppd_7.jpgVilken metod är den säkra, men långsamma? Varför?Vilken metod är snabbare, men lite osäkrare? Varför?3. Utveckla prototypen av en vägbom så att den öppnas med krypterad radiosignalFlikD2uppd_8.jpgVi ska använda oss av en form av symmetrisk kryptering där vi skickar en krypteringsnyckel och en kod. När programmet i vägbommen har båda dessa kan bommen öppnas. Vår nyckel kommer att vara dynamisk och ändras varje gång den används. Det höjer säkerheten.För att göra vår prototyp enklare att använda skickas både krypterad kod och nyckel från samma sändare och på samma kanal. I en verklig situation skulle man inte göra så. Då skulle det vara enkelt att snappa upp båda signalerna och dekryptera koden.Parkvaktens krypterade sändare1 Radiosignalen ska skickas från ett annat micro:bit-kort än det i vägbommen. Kortet ska vara inställt på grupp (radiokanal) 1 som tidigare. Den kod som parkvakterna använde tidigare var att skicka nummer 5. Men koden ska vi alltså kryptera med vår nyckel.A Börja med att skapa ett nytt projekt. Spara som Krypterad sändare.B Under kategorin Radio i utvecklingsmiljön finns blocket radio ställ in grupp 1.C Detta block placeras i ett vid start-block.2 Vi behöver skapa två variabler, en för den verkliga koden och en för den nyckel som vi använder för att kryptera koden.A Gå in under Variabler och skapa en ny variabel som ska heta Kod.B Placera in ett sätt Kod till 0-block i vid start-blocket. C Ändra så att det blir sätt Kod till 5.FlikD2uppd_9.jpgD Gå in under Variabler igen och skapa en annan variabel som ska heta Nyckel.E Placera in ett sätt Nyckel till 0-block i vid start-blocket.F Ändra så att det blir sätt Nyckel till 4.3 Med knapp A skickas krypteringsnyckeln till vägbommen med en första radiosignal. Denna nyckel ska användas för att dekryptera den krypterade kod som skickas med knapp B.A Ta fram ett när knapp A trycks-block från Input. B Placera in ett radio sänd nummer 0 –block från Radio.FlikD2uppd_10.jpgC Ta ut ett Nyckel-block från Variabler. Placera in det i stället för 0:an så att det blir radio sänd nummer Nyckel.4 Med knapp B ska vi skicka den krypterade koden. Krypteringsnyckeln bestämdes till 4 i vid start-blocket och koden krypteras på ett enkelt vis genom att koden adderas med nyckeln.Det nummer som ska skickas till bommen blir därför 5 + 4 = 9 för denna första öppning. Med knapp B kommer alltså det krypterade värdet 9 att skickas med en andra radiosignal.A Ta fram ett när knapp A trycks-block från Input. B Ändra så att det blir ett när knapp B trycks-block. C Placera in ett radio sänd nummer 0 –block från Radio.FlikD2uppd_11.jpgD Byt ut 0:an mot ett 0 + 0-block som finns under Matematik.E Ersätt första 0:an med blocket kod från Variabler.F Ersätt andra 0:an med blocket nyckel från Variabler. 5 För att göra krypteringen svårare att knäcka ändras nyckeln för varje gång bommen har öppnats. Värdet på nyckeln ska ökas med 2 efter varje gång knapp B skickat sin signal.A Gå in under Variabler och hämta ut ett ändra Nyckel med 1-block och placera i när knapp B trycks-blocket.B Justera så att det blir ändra Nyckel med 2.Krypteringsnyckeln kommer att öka med 2 varje gång bommen öppnas av parkvakterna.Nästa gång de vill öppna bommen kommer nyckeln att ha ändrats till 6. Det krypterade nummer som då skickas ut blir då 11 (5 + 6) och nästa gång 13 (5 + 8) och så vidare. FlikD2uppd_12.jpg6 Spara programmet som Krypterad sändare.7 Ladda över detta program till den micro:bit som är prototypen av parkvakternas sändare.Den krypterade vägbommen 1 Flödesdiagrammet illustrerar hur den krypterade vägbommen ska fungera. A När programmet startar är bommen nere.B Parkvakternas sändare skickar först nyckeln med en första radiosignal (knapp A) som sparas i variabeln Nyckel.C Sedan kommer en krypterad kod med en andra signal (knapp B) från parkvakterna som sparas i variabeln Vakt.D När programmet har tagit emot två signaler ska den krypterade koden dekrypteras med nyckeln. Programmet ska ta värdet på den krypterade koden minus värdet på nyckeln. E Om detta blir rätt värde, det vill säga fem, ska vägbommen öppnas och sedan tas ned igen som tidigare. Programmet ska därefter återställas och starta om från början.FlikD2uppd_13.jpgF Stämmer inte koden ska inte bommen öppnas utan variablerna återställas och programmet ska börja om.2 Utgå från det sparade programmet Vägbom servo. Vi behöver variabler för att lagra värdet på nyckeln och för att veta om det är nyckeln eller den krypterade koden (variabeln Vakt som vi redan har) som tas emot via radiosignaler.A Gå in under Variabler och skapa en ny variabel som ska heta Signal.B Placera in ett sätt Signal till 0-block i vid start-blocket. C Ändra så att det blir ett sätt Signal till 1-block.FlikD2uppd_14.jpgD Gå in under Variabler igen och skapa en variabel för Nyckel även här. E Placera in ett sätt Nyckel till 0-block i vid start-blocket. 3 Den första radiosignal vi tar emot innehåller nyckeln och då ska variabeln Signal vara Signal = 1. Numret i den första signalen som tas emot är krypteringsnyckeln, värdet på variabeln Nyckel.A Börja med att placera in ett om då sant annars-block i när radio mottages receivedNumber – blocket.B Blocket sätt Vakt till receivedNumber.4 Villkorssatsen behöver justeras.A Gå in under Logik och hämta ut ett 0 = 0-block. Placera in i stället för sant i blocket.B Byt ut första 0:an mot ett signal-block från Variabler.C Byt ut andra 0:an mot en 1:a.D Duplicera sätt Vakt till receivedNumber-blocket. Placera in kopian i översta gapet i villkorssatsen.E Ändra i detta block så att det blir sätt Nyckel till receivedNumber-block.F Duplicera även sätt Signal till 1-blocket som finns i vid start-blocket. Placera in under sätt Vakt till receivedNumber-block i nedre gapet.G Duplicera sätt Signal till 1-blocket igen och placera i det övre gapet.H Ändra så att det blir ett sätt Signal till 2-block. Eftersom variabeln Signal sätts till 2 i första gapet av sätt Signal till 2-blocket och sätts till 1 i andra gapet av sätt Signal till 1-block kommer numret i varannan radiosignal att bli värdet på variabeln Nyckel och varannan radiosignal sätter värdet på variabeln Vakt.5 Nu ska vi gå till för alltid-loopen som ska öppna bommen om koden är rätt. FlikD2uppd_17.jpgA Duplicera sätt Vakt till 0-blocket och placera under till.B Ändra variabelnamn så att det blir sätt Signal till 0.C Justera så att det blir ett sätt Signal till 1-block.D Klicka på plustecknet i om Vakt = 5-villkoret så att ett nytt gap öppnas.E Duplicera både sätt Vakt till 0-blocket och sätt Signal till 1-blocket och placera in i nedre gapet.Med sätt Vakt till 0-blocken och sätt Signal till 1-blocken återställs variablerna så att programmet efter bomöppningen är redo för nya signaler från parkvakternas sändare.6 Vi behöver nu se till så att programmet i för alltid-loopen väntar tills både nyckel och krypterad kod tagits emot.A Gå in under rubriken Loopar och hämta ut ett medan sant gör-block.B Duplicera blocket Signal = 1 som finns i om Signal = 1 då – villkoret i när radio mottages-blocket.C Placera blocket Signal = 1 i stället för sant i medan-blocket.D Gå in under Grundläggande och ta ut ett pausa-block. Placera detta i medan-loopen.E Ändra så att det pausar i 200 millisekunder.F Duplicera medan Signal = 1 gör-block och placera direkt undertill.G Ändra så att det blir ett medan Signal = 2 gör-block.Så länge vägbommen inte har fått någon ny radiosignal från parkvakternas sändare snurrar programmet i för alltid-loopen runt i medan Signal = 1 gör-loopen. Värdet på variabeln Signal är Signal = 1.När radiosignalen med nyckeln tas emot ändras variabeln Signal så att den blir Signal = 2 och inväntar nästa radiosignal med den krypterade koden. I för alltid-loopen lämnar programmet medan Signal = 1 gör-loopen och snurrar nu i stället runt i medan Signal = 2 gör-loopen.När den andra radiosignalen med den krypterade koden har mottagits blir variabeln Signal återigen Signal = 1. Då lämnas medan-loopen och programmet går vidare i för alltid-loopen.7 Slutligen ska koden dekrypteras. Om den är korrekt ska bommen öppnas. FlikD2uppd_18.jpgA Duplicera ett sätt Vakt = 0-block och placera in efter medan Signal = 2 gör-blocket.B Gå in under Matematik och hämta ut ett 0 – 0 – block. Placera in detta i stället för 0:an.C Ersätt första 0:an med blocket vakt från Variabler.D Ersätt andra 0:an med blocket nyckel från Variabler.8 Spara programmet med namnet Vägbom servo.9 Nu ska prototypen av en krypterad vägbom vara klar för att testas. Med sändar-micro:biten ska först krypteringsnyckeln och sedan den krypterade koden skickas över. A Tryck först ned knapp A ordentligt så att nyckeln tas emot av vägbommen.B Tryck därefter ned knapp B på samma vis så att vägbommen får den krypterade koden.C Vägbommen kommer då att dekryptera koden och öppna bommen.Ta reda på mer om krypteringA Att skapa kryptering och att knäcka krypterade meddelanden är sällan ett ensamjobb. Det kräver ofta samarbete mellan många människor. Det var speciellt viktigt förr, när man inte hade sådana kraftfulla datorer som vi har i dag till hjälp. Den moderna krypteringstekniken växte fram under andra världskriget. Tyskland hade utvecklat avancerade krypteringsmaskiner för att skicka hemliga meddelanden.FlikD2uppd_19.jpg1940 lyckades den svenske matematikern Arne Beurling knäcka tyskarnas krypteringsmaskin G-skrivaren. Den hade många biljoner möjliga kombinationer. På två veckor lyckades Beurling med bara papper och penna komma på hur den fungerade. Efter detta kunde den svenska militären dekryptera meddelanden under kriget.Den brittiske matematikern Alan Turing lyckades knäcka den ännu mer avancerade tyska krypteringsmaskinen Enigma. Han utvecklade en föregångare till moderna tiders datorer som gjorde att Enigma-koderna kunde knäckas. Alan Turing var inte ensam utan de var över 10 000 personer som arbetade med problemet. Turing var en föregångare inom både programmering och artificiell intelligens. För att hedra hans insatser får han pryda 50-pundsedlarna i Storbritannien.FlikD2uppd_20.jpgFör att knäcka krypton gäller det att hitta svagheter i krypteringen. Beurling upptäckte att de tyska krypto-operatörerna sände flera meddelanden med samma inställningar. Det underlättade kryptoknäckningen. I arbetet att dekryptera Enigma-meddelanden visste britterna att en viss bokstav inte kunde krypteras till samma bokstav. De studerade meddelanden som skickades ut på morgonen. De visste att meddelandena innehöll en väderprognos och ordet ”wetter”. Med hjälp av Alan Turings dator gick det att hitta ordet ”wetter” krypterat och på den vägen börja dekrypteringen.Trots att Arne Beurling gjorde en stor bedrift fick bara ett fåtal personer reda på det under kriget. Det var även hemligt lång tid därefter. Fundera på varför inte svenska militären berättade om detta när andra världskriget tog slut.Genom att Enigma-meddelanden dekrypterades fick britterna reda på var alla tyska ubåtar i Atlanten befann sig. Detta fick mycket stor betydelse för hur andra världskriget slutade. Ta reda på varför det var avgörande att britterna och de allierade fick koll på de tyska ubåtarna.B Precis som i G-skrivaren och i Enigma ändrades krypteringsnyckeln i vår prototyp efter varje gång bommen öppnas. Vår metod var väldigt simpel eftersom kodnyckeln ökade med 2 hela tiden.Om våra radiosändningar avlyssnas skulle man upptäcka att parkvakterna gör två radiosändningar inför varje bomöppning.FlikD2uppd_21.jpgGenom att lyssna av tre bomöppningar går det att hitta mönstret att talen som skickas ökas med två för varje gång bommen öppnas och att differensen mellan talen som skickas alltid är 2. Koden, alltså differensen mellan talet i andra radiosändning 2 och talet i första radiosändning 1 är hela tiden 5. Knäcker man krypteringen kan man ta sig in genom bommen genom att först skicka talet 12 och sedan talet 17, den femte gången bommen ska öppnas. Krypteringsnyckeln ökas med 2 efter varje bomöppning.Titta på dessa uppsnappade radiosändningar. Koden är 5 även denna gång och nyckeln ändras efter varje öppning, men nu på ett annat vis.Kan ni dekryptera och ta reda på vilka tal som ska skickas för att öppna bommen den femte gången? Hur ändras värdena på nyckeln för varje bomöppning?FlikD2uppd_22.jpgKrypteringen har nu ändrats igen i radiosändningarna till bommen. Koden är 5 som tidigare.Kan ni dekryptera och ta reda på vilka tal som ska skickas för att öppna bommen nästa gång? Hur ändras krypteringsnyckeln?FlikD2uppd_23.jpgKlarar ni att dekryptera och ta reda på vilka tal som ska skickas för att öppna bommen nästa gång? Koden är även denna gång 5.FlikD2uppd_24.jpg

1 Smartare system
i staden
uppd1_intro.jpg bryt a1up10U1_bildspel2.jpg bryt a2up10U1_bildspel3.jpg bryt a3up10U1_bildspel4.jpg bryt a4up10U1_bildspel5.jpg bryt b1up12U1_bildspel6.jpg bryt b2up12U1_bildspel7.jpg bryt b3up12U1_bildspel8.jpg bryt b4up12U1_bildspel9.jpg bryt b5up12U1_bildspel10.jpg bryt b6up12U1_bildspel11.jpg bryt b7up12U1_bildspel12.jpg bryt b8up12U1_bildspel13.jpg bryt b9up12U1_bildspel14.jpg bryt b10up12U1_bildspel15.jpg bryt b11up12U1_bildspel16.jpg bryt b12up12U1_bildspel17NY.jpg bryt b13up12U1_bildspel18NY.jpg bryt b14up12U1_bildspel19NY.jpg bryt b15up12U1_bildspel20NY.jpg bryt b16up12U1_bildspel21NY.jpg bryt b17up12U1_bildspel22NY.jpg bryt b18up12U1_bildspel24.jpg bryt b19up12U1_bildspel25.jpg bryt b20up12U1_bildspel26.jpg bryt b21up12U1_bildspel27.jpg bryt b22up12U1_bildspel28.jpg bryt b23up12U1_bildspel29.jpg bryt b24up12U1_bildspel30.jpg bryt b25up12U1_bildspel31.jpg bryt b26up12U1_bildspel32.jpg bryt b27up12U1_bildspel33.jpg bryt c1up13U1_bildspel34.jpg bryt c2up13U1_bildspel35.jpg bryt c3up13U1_bildspel36.jpg bryt c4up13U1_bildspel37.jpg bryt c5up13U1_bildspel38.jpg bryt c6up13U1_bildspel39.jpg bryt d1up14U1_bildspel40.jpg bryt d2up14U1_bildspel41.jpg bryt d3up14U1_bildspel42.jpg bryt d4up14U1_bildspel43.jpg bryt d5up14U1_bildspel44.jpg bryt d6up14U1_bildspel45.jpg bryt d7up14U1_bildspel46.jpg bryt d8up14U1_bildspel47.jpg bryt d9up14U1_bildspel48.jpg bryt d10up14U1_bildspel49.jpg bryt d11up14U1_bildspel50.jpg bryt d12up14U1_bildspel51.jpg bryt d13up14U1_bildspel52.jpg bryt d14up14U1_bildspel53.jpg bryt e1up15U1_bildspel54.jpg bryt e2up15U1_bildspel55.jpg bryt e3up15U1_bildspel56.jpg bryt e4up15U1_bildspel57.jpg bryt e5up15U1_bildspel58.jpg bryt e6up15U1_bildspel59.jpg bryt e7up15U1_bildspel60.jpg bryt e8up15U1_bildspel61.jpg bryt e9up15U1_bildspel62.jpg bryt e10up15U1_bildspel63.jpg bryt e11up15U1_bildspel64.jpg bryt e12up15U1_bildspel65.jpg bryt e13up15U1_bildspel66.jpg bryt e14up15U1_bildspel67.jpg bryt e15up15U1_bildspel68.jpg bryt e16up15U1_bildspel69.jpg bryt e17up15U1_bildspel70.jpg bryt e18up15U1_bildspel71.jpg bryt e19up15U1_bildspel72.jpg bryt e20up15U1_bildspel73.jpg bryt e21up15U1_bildspel74.jpg
2 Smartare
gatubelysning - grund
uppd2_intro.jpg bryt a1up20sp20U2_bildspel2.jpg bryt a2up20sp20U2_bildspel3.jpg U2B03.mp3bryt b1up22sp21U2_bildspel4.jpg bryt b2up22sp21U2_bildspel5.jpg bryt b3up22sp21U2_bildspel6.jpg bryt b4up22sp21U2_bildspel7.jpg U2B07.mp3bryt b5up22sp21U2_bildspel8.jpg bryt b6up22sp21U2_bildspel9.jpg bryt b7up22sp21U2_bildspel10.jpg bryt c1up23sp22U2_bildspel11.jpg bryt c2up23sp22U2_bildspel12.jpg bryt c3up23sp22U2_bildspel13.jpg bryt c4up23sp22U2_bildspel14.jpg bryt c5up23sp22U2_bildspel15.jpg bryt c6up23sp22U2_bildspel16.jpg bryt c7up23sp22U2_bildspel17.jpg bryt c8up23sp22U2_bildspel18.jpg bryt c9up23sp22U2_bildspel19NY.jpg bryt c10up23sp22U2_bildspel20.jpg bryt c11up23sp22U2_bildspel21.jpg bryt c12up23sp22U2_bildspel22.jpg bryt c13up23sp22U2_bildspel23.jpg bryt c14up23sp22U2_bildspel24.jpg bryt c15up23sp22U2_bildspel25.jpg bryt c16up23sp22U2_bildspel26.jpg bryt c17up23sp22U2_bildspel27.jpg bryt c18up23sp22U2_bildspel28.jpg pdf4.pdfbryt c19up23sp22U2_bildspel29.jpg bryt c20up23sp22U2_bildspel30.jpg bryt c21up23sp22U2_bildspel31.jpg bryt c22up23sp22U2_bildspel32.jpg bryt c23up23sp22U2_bildspel33.jpg bryt c24up23sp22U2_bildspel34.jpg bryt c25up23sp22U2_bildspel35.jpg bryt c36up23sp22U2_bildspel36.jpg bryt c27up23sp22U2_bildspel37.jpg bryt c28up23sp22U2_bildspel38.jpg bryt c29up23sp22U2_bildspel39.jpg bryt c30up23sp22U2_bildspel40.jpg bryt c31up23sp22U2_bildspel41.jpg bryt c32up23sp22U2_bildspel42.jpg bryt c33up23sp22U2_bildspel43.jpg bryt c34up23sp22U2_bildspel44.jpg bryt c35up23sp22U2_bildspel45.jpg bryt c36up23sp22U2_bildspel46.jpg bryt d1up24sp23U2_bildspel47.jpg bryt d2up24sp23U2_bildspel48.jpg bryt d3up24sp23U2_bildspel49.jpg bryt d4up24sp23U2_bildspel50.jpg bryt d5up24sp23U2_bildspel51.jpg bryt d6up24sp23U2_bildspel52.jpg bryt d7up24sp23U2_bildspel53.jpg bryt d8up24sp23U2_bildspel54.jpg bryt d10up24sp23U2_bildspel55.jpg bryt e1up25sp24U2_bildspel56.jpg bryt e2up25sp24U2_bildspel57.jpg bryt e3up25sp24U2_bildspel58.jpg bryt e4up25sp24U2_bildspel59.jpg bryt e5up25sp24U2_bildspel60.jpg bryt e6up25sp24U2_bildspel61.jpg bryt e7up25sp24U2_bildspel62.jpg bryt e8up25sp24U2_bildspel63.jpg bryt e9up25sp24U2_bildspel64.jpg bryt e10up25sp24U2_bildspel65.jpg bryt e11up25sp24U2_bildspel66.jpg bryt e12up25sp24U2_bildspel67.jpg bryt f1Smartare
gatubelysning - fördjupning
uppd2_intro.jpg bryt g1up20fp20U2_bildspel69.jpg U2B69.mp3bryt g2up20fp20U2_bildspel70.jpg U2B70.mp3bryt g3up20fp20U2_bildspel71.jpg bryt g4up20fp20U2_bildspel72ny.jpg U2B72.mp3bryt g5up20fp20U2_bildspel73ny.jpg U2B73.mp3bryt g6up20fp20U2_bildspel74.jpg bryt g7up20fp20U2_bildspel75.jpg bryt h1up27fp21U2_bildspel76.jpg bryt h2up27fp21U2_bildspel77.jpg bryt h3up27fp21U2_bildspel78.jpg U2B78.mp3bryt h4up27fp21U2_bildspel79.jpg bryt h5up27fp21U2_bildspel80.jpg bryt h6up27fp21U2_bildspel81.jpg bryt h7up27fp21U2_bildspel82.jpg bryt h8up27fp21U2_bildspel83.jpg bryt h9up27fp21U2_bildspel84.jpg bryt h10up27fp21U2_bildspel85.jpg bryt h11up27fp21U2_bildspel86.jpg bryt h12up27fp21U2_bildspel87.jpg bryt i1up28fp22U2_bildspel88.jpg bryt i2up28fp22U2_bildspel89.jpg bryt i3up28fp22U2_bildspel90.jpg bryt i4up28fp22U2_bildspel91.jpg bryt i5up28fp22U2_bildspel92.jpg bryt i6up28fp22U2_bildspel93.jpg bryt i7up28fp22U2_bildspel94.jpg bryt i8up28fp22U2_bildspel95.jpg bryt i9up28fp22U2_bildspel96.jpg bryt i10up28fp22U2_bildspel97.jpg bryt i11up28fp22U2_bildspel98.jpg bryt i12up28fp22U2_bildspel99.jpg bryt i13up28fp22U2_bildspel100.jpg bryt i14up28fp22U2_bildspel101.jpg bryt i15up28fp22U2_bildspel102.jpg bryt i16up28fp22U2_bildspel103.jpg bryt i17up28fp22U2_bildspel104.jpg bryt i18up28fp22U2_bildspel105.jpg bryt i19up28fp22U2_bildspel106.jpg bryt i20up28fp22U2_bildspel107.jpg bryt i21up28fp22U2_bildspel108.jpg bryt i22up28fp22U2_bildspel109.jpg bryt i23up28fp22U2_bildspel110.jpg bryt i24up28fp22U2_bildspel111.jpg bryt i25up28fp22U2_bildspel112.jpg bryt i26up28fp22U2_bildspel113.jpg bryt i27up28fp22U2_bildspel114.jpg bryt j1up29fp23U2_bildspel115.jpg bryt j4up29fp23U2_bildspel116.jpg bryt j5up29fp23U2_bildspel117.jpg bryt j6up29fp23U2_bildspel118.jpg U2B118.mp3bryt j7up29fp23U2_bildspel119.jpg bryt j8up29fp23U2_bildspel120.jpg U2B120.mp3bryt j9up29fp23U2_bildspel121.jpg pdf1.pdfbryt j10up29fp23U2_bildspel122.jpg bryt k1up210fp24U2_bildspel123.jpg bryt k2up210fp24U2_bildspel124.jpg bryt k3up210fp24U2_bildspel125.jpg bryt k4up210fp24U2_bildspel126.jpg bryt k5up210fp24U2_bildspel127.jpg bryt k7up210fp24U2_bildspel128.jpg bryt k8up210fp24U2_bildspel129.jpg bryt k8up210fp24U2_bildspel130.jpg https://www.centennialbulb.org/cam.htm
A Smartare
trafiksystem - grund
uppd3_intro.jpg bryt a1up30sp30UA_bildspel2.jpg bryt a2up30sp31UA_bildspel3.jpg bryt a3up30sp31UA_bildspel4.jpg bryt b1up32sp31UA_bildspel5.jpg bryt b2up32sp31UA_bildspel6.jpg UAB06.mp3bryt b3up32sp31UA_bildspel7.jpg bryt b4up32sp31UA_bildspel8.jpg bryt b5up32sp31UA_bildspel9.jpg bryt b6up32sp31UA_bildspel10.jpg bryt b7up32sp31UA_bildspel11.jpg bryt b8up32sp31UA_bildspel12.jpg bryt b9up32sp31UA_bildspel13.jpg bryt c1up33sp32UA_bildspel14.jpg bryt c2up33sp32UA_bildspel15.jpg bryt c2up33sp32UA_bildspel16.jpg bryt c3up33sp32UA_bildspel17.jpg bryt c4up33sp32UA_bildspel18.jpg bryt d1up34sp33UA_bildspel19.jpg bryt d2up34sp33UA_bildspel20.jpg bryt d3up34sp33UA_bildspel21.jpg bryt d4up34sp33UA_bildspel22.jpg bryt d5up34sp33UA_bildspel23.jpg bryt d6up34sp33UA_bildspel24ny.jpg bryt d7up34sp33UA_bildspel25.jpg bryt d8up34sp33UA_bildspel26.jpg bryt d9up34sp33UA_bildspel27.jpg bryt d10up34sp33UA_bildspel28.jpg bryt d11up34sp33UA_bildspel29.jpg bryt d12up34sp33UA_bildspel30.jpg bryt d13up34sp33UA_bildspel31.jpg bryt d14up34sp33UA_bildspel32.jpg bryt d15up34sp33UA_bildspel33.jpg bryt d16up34sp33UA_bildspel34.jpg bryt d17up34sp33UA_bildspel35.jpg bryt d18up34sp33UA_bildspel36.jpg bryt d19up34sp33UA_bildspel37.jpg bryt d20up34sp33UA_bildspel38.jpg bryt d21up34sp33UA_bildspel39.jpg bryt d22up34sp33UA_bildspel40.jpg bryt d23up34sp33UA_bildspel41.jpg bryt d24up34sp33UA_bildspel42.jpg bryt d25up34sp33UA_bildspel43.jpg bryt d26up34sp33UA_bildspel44.jpg bryt d27up34sp33UA_bildspel45.jpg bryt d28up34sp33UA_bildspel46.jpg bryt d29up34sp33UA_bildspel47.jpg bryt d30up34sp33UA_bildspel48.jpg bryt d31up34sp33UA_bildspel49.jpg bryt d32up34sp33UA_bildspel50.jpg bryt e1up35sp34UA_bildspel51.jpg bryt e2up35sp34UA_bildspel52.jpg bryt e3up35sp34UA_bildspel53.jpg bryt e4up35sp34UA_bildspel54.jpg bryt e5up35sp34UA_bildspel55.jpg bryt e6up35sp34UA_bildspel56.jpg bryt e7up35sp34UA_bildspel57.jpg bryt e8up35sp34UA_bildspel58.jpg bryt e9up35sp34UA_bildspel59.jpg bryt e10up35sp34UA_bildspel60.jpg bryt e11up35sp34UA_bildspel61.jpg bryt e12up35sp34UA_bildspel62.jpg bryt e13up35sp34UA_bildspel63.jpg bryt e14up35sp34UA_bildspel64.jpg bryt e15up35sp34UA_bildspel65.jpg bryt e16up35sp34UA_bildspel66.jpg bryt e17up35sp34UA_bildspel67.jpg bryt e18up35sp34UA_bildspel68.jpg bryt e19up35sp34UA_bildspel69.jpg bryt f1up36sp35UA_bildspel70.jpg bryt f2up36sp35UA_bildspel71.jpg bryt f3up36sp35UA_bildspel72.jpg UAB72.mp3bryt f4up36sp35UA_bildspel73.jpg bryt f5up36sp35UA_bildspel74.jpg bryt f6up36sp35UA_bildspel75.jpg bryt f7up36sp35UA_bildspel76.jpg bryt f8up36sp35UA_bildspel77.jpg bryt f9up36sp35UA_bildspel78.jpg bryt f10up36sp35UA_bildspel79.jpg bryt g1up37sp36UA_bildspel80.jpg bryt g2up37sp36UA_bildspel81.jpg bryt g3up37sp36UA_bildspel82.jpg bryt g4up37sp36UA_bildspel83.jpg bryt g5up37sp36UA_bildspel84.jpg bryt g6up37sp36UA_bildspel85.jpg bryt g7up37sp36UA_bildspel86.jpg bryt g8up37sp36UA_bildspel87.jpg bryt g9up37sp36UA_bildspel88.jpg bryt g10up37sp36UA_bildspel89.jpg bryt g11up37sp36UA_bildspel90.jpg bryt g12up37sp36UA_bildspel91.jpg bryt g13up37sp36UA_bildspel92.jpg bryt g14up37sp36UA_bildspel93.jpg bryt g15up37sp36UA_bildspel94.jpg bryt g16up37sp36UA_bildspel95.jpg bryt g17up37sp36UA_bildspel96.jpg bryt g18up37sp36UA_bildspel97.jpg bryt g19up37sp36UA_bildspel98.jpg bryt g20up37sp36UA_bildspel99.jpg bryt g21up37sp36UA_bildspel100.jpg bryt g22up37sp36UA_bildspel101.jpg bryt g23up37sp36UA_bildspel102.jpg bryt g24up37sp36UA_bildspel103.jpg bryt g25up37sp36UA_bildspel104.jpg bryt g26up37sp36UA_bildspel105.jpg bryt g27up37sp36UA_bildspel106.jpg bryt g28up37sp36UA_bildspel107.jpg bryt g29up37sp36UA_bildspel108.jpg bryt g30up37sp36UA_bildspel109.jpg bryt g31up37sp36UA_bildspel110.jpg bryt g32up37sp36UA_bildspel111.jpg bryt g33up37sp36UA_bildspel112.jpg bryt g34up37sp36UA_bildspel113.jpg bryt h1up38sp37UA_bildspel114.jpg bryt h2up38sp37UA_bildspel115.jpg bryt h3up38sp37UA_bildspel116.jpg bryt x1Smartare
trafiksystem - fördjupning
uppd3_intro.jpg bryt i1up30fp30UA_bildspel118.jpg bryt i3up30fp30UA_bildspel119.jpg bryt i4up30fp30UA_bildspel120.jpg bryt j1up310fp31UA_bildspel121.jpg bryt j2up310fp31UA_bildspel122.jpg bryt j3up310fp31UA_bildspel123.jpg bryt j4up310fp31UA_bildspel124.jpg bryt j5up310fp31UA_bildspel125.jpg bryt j6up310fp31UA_bildspel126.jpg bryt k1up311fp32UA_bildspel127.jpg bryt k2up311fp32UA_bildspel128.jpg bryt k3up311fp32UA_bildspel129.jpg bryt k4up311fp32UA_bildspel130.jpg bryt k5up311fp32UA_bildspel131.jpg bryt k6up311fp32UA_bildspel132.jpg bryt k7up311fp32UA_bildspel133.jpg bryt k8up311fp32UA_bildspel134.jpg bryt k9up311fp32UA_bildspel135.jpg bryt k10up311fp32UA_bildspel136.jpg bryt k11up311fp32UA_bildspel137.jpg bryt k12up311fp32UA_bildspel138.jpg bryt k13up311fp32UA_bildspel139.jpg bryt k14up311fp32UA_bildspel140.jpg bryt k15up311fp32UA_bildspel141.jpg bryt k16up311fp32UA_bildspel142.jpg bryt k17up311fp32UA_bildspel143.jpg bryt k18up311fp32UA_bildspel144.jpg bryt k19up311fp32UA_bildspel145.jpg bryt k20up311fp32UA_bildspel146.jpg bryt k21up311fp32UA_bildspel147.jpg bryt k22up311fp32UA_bildspel148.jpg bryt k23up311fp32UA_bildspel149.jpg bryt k24up311fp32UA_bildspel150.jpg bryt k25up311fp32UA_bildspel151.jpg bryt k26up311fp32UA_bildspel152.jpg bryt k27up311fp32UA_bildspel153.jpg bryt k28up311fp32UA_bildspel154.jpg bryt k29up311fp32UA_bildspel155.jpg bryt l1up312fp33UA_bildspel156.jpg bryt l2up312fp33UA_bildspel157.jpg bryt l3up312fp33UA_bildspel158.jpg bryt l4up312fp33UA_bildspel159.jpg bryt l5up312fp33UA_bildspel160.jpg bryt l6up312fp33UA_bildspel161.jpg bryt l7up312fp33UA_bildspel162.jpg bryt l8up312fp33UA_bildspel163.jpg bryt m1up313fp34UA_bildspel164.jpg bryt m2up313fp34UA_bildspel165.jpg bryt m3up313fp34UA_bildspel166.jpg bryt m4up313fp34UA_bildspel167.jpg bryt m5up313fp34UA_bildspel168.jpg bryt m6up313fp34UA_bildspel169.jpg bryt m7up313fp34UA_bildspel170.jpg bryt m8up313fp34UA_bildspel171.jpg bryt m9up313fp34UA_bildspel172.jpg bryt m10up313fp34UA_bildspel173.jpg bryt m11up313fp34UA_bildspel174.jpg bryt m12up313fp34UA_bildspel175.jpg bryt m13up313fp34UA_bildspel176.jpg bryt m14up313fp34UA_bildspel177.jpg bryt m15up313fp34UA_bildspel178.jpg bryt m16up313fp34UA_bildspel179.jpg bryt m17up313fp34UA_bildspel180.jpg bryt m18up313fp34UA_bildspel181.jpg bryt m19up313fp34UA_bildspel182.jpg bryt m20up313fp34UA_bildspel183.jpg bryt m21up313fp34UA_bildspel184.jpg bryt m22up313fp34UA_bildspel185.jpg bryt m23up313fp34UA_bildspel186.jpg bryt m24up313fp34UA_bildspel187.jpg bryt m25up313fp34UA_bildspel188.jpg bryt m26up313fp34UA_bildspel189.jpg bryt m27up313fp34UA_bildspel190.jpg bryt m28up313fp34UA_bildspel191.jpg bryt m29up313fp34UA_bildspel192.jpg bryt m30up313fp34UA_bildspel193.jpg bryt m31up313fp34UA_bildspel194.jpg bryt m32up313fp34UA_bildspel195.jpg bryt m33up313fp34UA_bildspel196.jpg bryt m34up313fp34UA_bildspel197.jpg bryt m35up313fp34UA_bildspel198.jpg bryt m36up313fp34UA_bildspel199.jpg bryt n1up314fp35UA_bildspel200.jpg bryt n2up314fp35UA_bildspel201.jpg bryt n3up314fp35UA_bildspel202.jpg bryt n4up314fp35UA_bildspel203.jpg bryt n5up314fp35UA_bildspel204.jpg bryt n6up314fp35UA_bildspel205.jpg bryt n7up314fp35UA_bildspel206.jpg pdf2.pdf
B Smartare
äldreomsorg - grund
uppd4_intro.jpg bryt a1up40sp40UB_bildspel2.jpg bryt a2up40sp40UB_bildspel3ny.jpg UBB03.mp3bryt b1up42sp41UB_bildspel4.jpg bryt b2up42sp41UB_bildspel5.jpg bryt b3up42sp41UB_bildspel6.jpg UBB06.mp3bryt b4up42sp41UB_bildspel7.jpg bryt b5up42sp41UB_bildspel8.jpg bryt b6up42sp41UB_bildspel9.jpg bryt b7up42sp41UB_bildspel10.jpg bryt b8up42sp41UB_bildspel11.jpg bryt b9up42sp41UB_bildspel12.jpg bryt b10up42sp41UB_bildspel13.jpg bryt b11up42sp41UB_bildspel14.jpg bryt c1up43sp42UB_bildspel15.jpg bryt c2up43sp42UB_bildspel16.jpg bryt c3up43sp42UB_bildspel17.jpg bryt c4up43sp42UB_bildspel18.jpg bryt c5up43sp42UB_bildspel19.jpg bryt c6up43sp42UB_bildspel20.jpg bryt c7up43sp42UB_bildspel21.jpg bryt c8up43sp42UB_bildspel22.jpg bryt c9up43sp42UB_bildspel23.jpg bryt c10up43sp42UB_bildspel24.jpg bryt c11up43sp42UB_bildspel25.jpg bryt c12up43sp42UB_bildspel26.jpg bryt c13up43sp42UB_bildspel27.jpg bryt c14up43sp42UB_bildspel28.jpg bryt c15up43sp42UB_bildspel29.jpg bryt c16up43sp42UB_bildspel30.jpg bryt c17up43sp42UB_bildspel31.jpg bryt c18up43sp42UB_bildspel32.jpg bryt c19up43sp42UB_bildspel33.jpg bryt c20up43sp42UB_bildspel34.jpg bryt c21up43sp42UB_bildspel35.jpg bryt c22up43sp42UB_bildspel36.jpg bryt c23up43sp42UB_bildspel37.jpg bryt c24up43sp42UB_bildspel38.jpg bryt c25up43sp42UB_bildspel39.jpg bryt c26up43sp42UB_bildspel40.jpg bryt c27up43sp42UB_bildspel41.jpg bryt c28up43sp42UB_bildspel42.jpg bryt c29up43sp42UB_bildspel43.jpg bryt c30up43sp42UB_bildspel44.jpg bryt c31up43sp42UB_bildspel45.jpg bryt c32up43sp42UB_bildspel46.jpg bryt c33up43sp42UB_bildspel47.jpg bryt c34up43sp42UB_bildspel48.jpg bryt c35up43sp42UB_bildspel49.jpg bryt c36up43sp42UB_bildspel50.jpg bryt c37up43sp42UB_bildspel51.jpg bryt c38up43sp42UB_bildspel52.jpg bryt c39up43sp42UB_bildspel53.jpg bryt c40up43sp42UB_bildspel54.jpg bryt c41up43sp42UB_bildspel55.jpg bryt c42up43sp42UB_bildspel56.jpg bryt c43up43sp42UB_bildspel57.jpg bryt c44up43sp42UB_bildspel58.jpg bryt c45up43sp42UB_bildspel59.jpg bryt c46up43sp42UB_bildspel60.jpg bryt c47up43sp42UB_bildspel61.jpg bryt c48up43sp42UB_bildspel62.jpg bryt c49up43sp42UB_bildspel63.jpg bryt c50up43sp42UB_bildspel64.jpg bryt c51up43sp42UB_bildspel65.jpg bryt c52up43sp42UB_bildspel66.jpg bryt c53up43sp42UB_bildspel67.jpg bryt c54up43sp42UB_bildspel68.jpg bryt c55up43sp42UB_bildspel69.jpg bryt c56up43sp42UB_bildspel70.jpg bryt d1up44sp43UB_bildspel71.jpg bryt d2up44sp43UB_bildspel72.jpg bryt d4up44sp43UB_bildspel73.jpg bryt d5up44sp43UB_bildspel74.jpg bryt d6up44sp43UB_bildspel75.jpg bryt d7up44sp43UB_bildspel76.jpg bryt d8up44sp43UB_bildspel77.jpg bryt d9up44sp43UB_bildspel78.jpg bryt d10up44sp43UB_bildspel79.jpg bryt d11up44sp43UB_bildspel80.jpg bryt d12up44sp43UB_bildspel81.jpg bryt e1up45sp44UB_bildspel82.jpg bryt e2up45sp44UB_bildspel83.jpg bryt e3up45sp44UB_bildspel84.jpg bryt e4up45sp44UB_bildspel85.jpg bryt e5up45sp44UB_bildspel86.jpg bryt e6up45sp44UB_bildspel87.jpg bryt e7up45sp44UB_bildspel88.jpg bryt e8up45sp44UB_bildspel89.jpg bryt e9up45sp44UB_bildspel90.jpg bryt e10up45sp44UB_bildspel91.jpg bryt e11up45sp44UB_bildspel92.jpg bryt e12up45sp44UB_bildspel93.jpg bryt e13up45sp44UB_bildspel94.jpg bryt e14up45sp44UB_bildspel95.jpg bryt e15up45sp44UB_bildspel96.jpg bryt e16up45sp44UB_bildspel97.jpg bryt e17up45sp44UB_bildspel98.jpg bryt e18up45sp44UB_bildspel99.jpg bryt e19up45sp44UB_bildspel100.jpg bryt e20up45sp44UB_bildspel101.jpg bryt e21up45sp44UB_bildspel102.jpg bryt e22up45sp44UB_bildspel103.jpg bryt e23up45sp44UB_bildspel104.jpg bryt e24up45sp44UB_bildspel105.jpg bryt e25up45sp44UB_bildspel106.jpg bryt e26up45sp44UB_bildspel107.jpg bryt e27up45sp44UB_bildspel108.jpg bryt e28up45sp44UB_bildspel109.jpg bryt e29up45sp44UB_bildspel110.jpg bryt e30up45sp44UB_bildspel111.jpg bryt e31up45sp44UB_bildspel112.jpg bryt e32up45sp44UB_bildspel113.jpg bryt e33up45sp44UB_bildspel114.jpg bryt e34up45sp44UB_bildspel115.jpg bryt e35up45sp44UB_bildspel116.jpg bryt e36up45sp44UB_bildspel117.jpg bryt e37up45sp44UB_bildspel118.jpg bryt e38up45sp44UB_bildspel119.jpg bryt e39up45sp44UB_bildspel120.jpg bryt f1up46sp45UB_bildspel121.jpg bryt f2up46sp45UB_bildspel122.jpg bryt f3up46sp45UB_bildspel123.jpg bryt f4up46sp45UB_bildspel124.jpg bryt f5up46sp45UB_bildspel125.jpg bryt f6up46sp45UB_bildspel126.jpg bryt f7up46sp45UB_bildspel127.jpg bryt f8up46sp45UB_bildspel128.jpg bryt f9up46sp45UB_bildspel129.jpg bryt g1Smartare
äldreomsorg - fördjupning
uppd4_intro.jpg bryt h1up40fp40UB_bildspel131.jpg UBB131.mp3bryt i1up48fp41UB_bildspel132.jpg bryt i3up48fp41UB_bildspel133.jpg bryt i4up48fp41UB_bildspel134.jpg bryt i5up48fp41UB_bildspel135.jpg UBB135.mp3bryt i6up48fp41UB_bildspel136.jpg bryt i7up48fp41UB_bildspel137.jpg bryt i8up48fp41UB_bildspel138.jpg bryt i9up48fp41UB_bildspel139.jpg bryt i10up48fp41UB_bildspel140.jpg bryt i11up48fp41UB_bildspel141.jpg bryt j1up49fp42UB_bildspel142.jpg bryt j3up49fp42UB_bildspel143.jpg bryt j4up49fp42UB_bildspel144.jpg bryt j5up49fp42UB_bildspel145.jpg bryt j6up49fp42UB_bildspel146.jpg bryt j7up49fp42UB_bildspel147.jpg bryt j8up49fp42UB_bildspel148.jpg bryt j9up49fp42UB_bildspel149.jpg bryt j10up49fp42UB_bildspel150.jpg bryt j11up49fp42UB_bildspel151.jpg bryt j12up49fp42UB_bildspel152.jpg bryt j13up49fp42UB_bildspel153.jpg bryt j14up49fp42UB_bildspel154.jpg bryt j15up49fp42UB_bildspel155.jpg bryt j16up49fp42UB_bildspel156.jpg bryt j17up49fp42UB_bildspel157.jpg bryt j18up49fp42UB_bildspel158.jpg bryt j19up49fp42UB_bildspel159.jpg bryt j20up49fp42UB_bildspel160.jpg bryt j21up49fp42UB_bildspel161.jpg bryt j22up49fp42UB_bildspel162.jpg bryt j23up49fp42UB_bildspel163.jpg bryt j24up49fp42UB_bildspel164.jpg bryt j25up49fp42UB_bildspel165.jpg bryt j26up49fp42UB_bildspel166.jpg bryt j27up49fp42UB_bildspel167.jpg bryt k1up410fp43UB_bildspel168.jpg bryt k2up410fp43UB_bildspel169.jpg bryt k3up410fp43UB_bildspel170.jpg bryt k4up410fp43UB_bildspel171.jpg UBB171.mp3bryt k5up410fp43UB_bildspel172.jpg bryt k6up410fp43UB_bildspel173.jpg bryt k7up410fp43UB_bildspel174.jpg bryt l1up411fp44UB_bildspel175.jpg bryt l2up411fp44UB_bildspel176.jpg UBB176.mp3bryt l3up411fp44UB_bildspel177ny.jpg UBB177.mp3bryt l4up411fp44UB_bildspel178.jpg UBB178.mp3bryt l5up411fp44UB_bildspel179.jpg
C Smartare
kylkedjor - grund
uppd5_intro.jpg bryt a1up50sp50UC_bildspel2.jpg bryt a2up50sp50UC_bildspel3ny.jpg UCB03.mp3bryt a3up50sp50UC_bildspel4.jpg bryt a4up50sp50UC_bildspel5.jpg bryt a5up50sp50UC_bildspel6.jpg bryt b1up52sp51UC_bildspel7.jpg bryt b2up52sp51UC_bildspel8.jpg bryt b3up52sp51UC_bildspel9.jpg UCB09.mp3bryt b4up52sp51UC_bildspel10ny.jpg UCB10.mp3bryt b5up52sp51UC_bildspel11.jpg bryt b6up52sp51UC_bildspel12.jpg bryt c1up53sp52UC_bildspel13.jpg bryt c3up53sp52UC_bildspel14.jpg bryt c4up53sp52UC_bildspel15.jpg bryt c5up53sp52UC_bildspel16.jpg bryt c6up53sp52UC_bildspel17.jpg bryt c7up53sp52UC_bildspel18.jpg bryt c8up53sp52UC_bildspel19.jpg bryt c9up53sp52UC_bildspel20.jpg bryt c10up53sp52UC_bildspel21.jpg bryt c11up53sp52UC_bildspel22.jpg bryt c12up53sp52UC_bildspel23.jpg bryt c13up53sp52UC_bildspel24.jpg bryt d1up54sp53UC_bildspel25.jpg bryt d2up54sp53UC_bildspel26.jpg UCB26.mp3bryt d3up54sp53UC_bildspel27.jpg bryt d4up54sp53UC_bildspel28.jpg bryt d5up54sp53UC_bildspel29.jpg bryt d6up54sp53UC_bildspel30.jpg bryt d7up54sp53UC_bildspel31.jpg bryt d8up54sp53UC_bildspel32.jpg bryt d9up54sp53UC_bildspel33.jpg bryt d10up54sp53UC_bildspel34.jpg bryt d11up54sp53UC_bildspel35.jpg bryt d12up54sp53UC_bildspel36.jpg bryt d13up54sp53UC_bildspel37.jpg bryt e1up55sp54UC_bildspel38.jpg bryt e2up55sp54UC_bildspel39.jpg bryt e3up55sp54UC_bildspel40.jpg bryt e4up55sp54UC_bildspel41.jpg bryt e5up55sp54UC_bildspel42.jpg bryt e6up55sp54UC_bildspel43.jpg bryt e7up55sp54UC_bildspel44.jpg bryt e8up55sp54UC_bildspel45.jpg bryt e9up55sp54UC_bildspel46.jpg bryt e10up55sp54UC_bildspel47.jpg bryt e11up55sp54UC_bildspel48.jpg bryt e12up55sp54UC_bildspel49.jpg bryt e13up55sp54UC_bildspel50.jpg bryt e14up55sp54UC_bildspel51.jpg bryt e15up55sp54UC_bildspel52.jpg bryt e16up55sp54UC_bildspel53.jpg bryt e17up55sp54UC_bildspel54.jpg bryt e18up55sp54UC_bildspel55.jpg bryt e19up55sp54UC_bildspel56.jpg bryt e20up55sp54UC_bildspel57.jpg bryt e21up55sp54UC_bildspel58.jpg bryt e22up55sp54UC_bildspel59.jpg bryt e23up55sp54UC_bildspel60.jpg bryt e24up55sp54UC_bildspel61.jpg bryt e25up55sp54UC_bildspel62.jpg bryt e26up55sp54UC_bildspel63.jpg bryt e27up55sp54UC_bildspel64.jpg bryt e28up55sp54UC_bildspel65.jpg bryt e29up55sp54UC_bildspel66.jpg bryt e30up55sp54UC_bildspel67.jpg bryt e31up55sp54UC_bildspel68.jpg bryt e32up55sp54UC_bildspel69.jpg bryt e33up55sp54UC_bildspel70.jpg bryt e34up55sp54UC_bildspel71.jpg bryt e35up55sp54UC_bildspel72.jpg bryt e36up55sp54UC_bildspel73.jpg bryt f1up56sp55UC_bildspel74.jpg bryt f2up56sp55UC_bildspel75.jpg bryt f3up56sp55UC_bildspel76.jpg bryt f4up56sp55UC_bildspel77.jpg bryt f5up56sp55UC_bildspel78.jpg bryt f6up56sp55UC_bildspel79.jpg bryt f7up56sp55UC_bildspel80.jpg bryt f8up56sp55UC_bildspel81.jpg bryt f9up56sp55UC_bildspel82.jpg bryt f10up56sp55UC_bildspel83.jpg bryt f11up56sp55UC_bildspel84.jpg bryt f12up56sp55UC_bildspel85.jpg bryt f13up56sp55UC_bildspel86.jpg bryt f14up56sp55UC_bildspel87.jpg bryt f15up56sp55UC_bildspel88.jpg bryt f16up56sp55UC_bildspel89.jpg bryt f17up56sp55UC_bildspel90.jpg bryt g1up57sp56UC_bildspel91.jpg UCB91.mp3bryt g2up57sp56UC_bildspel92.jpg bryt g3up57sp56UC_bildspel93.jpg bryt g4up57sp56UC_bildspel94.jpg bryt g5up57sp56UC_bildspel95.jpg bryt h1Smartare
kylkedjor - fördjupning
uppd5_intro.jpg bryt i1up50fp50UC_bildspel97.jpg bryt j1up59fp51UC_bildspel98.jpg bryt j2up59fp51UC_bildspel99.jpg bryt j3up59fp51UC_bildspel100.jpg bryt j4up59fp51UC_bildspel101.jpg bryt j5up59fp51UC_bildspel102.jpg bryt j6up59fp51UC_bildspel103.jpg bryt k1up510fp52UC_bildspel104.jpg bryt k2up510fp52UC_bildspel105.jpg bryt k3up510fp52UC_bildspel106.jpg bryt k4up510fp52UC_bildspel107.jpg bryt k5up510fp52UC_bildspel108.jpg bryt k6up510fp52UC_bildspel109.jpg bryt l1up511fp53UC_bildspel110.jpg bryt l2up511fp53UC_bildspel111.jpg bryt l3up511fp53UC_bildspel112.jpg bryt l4up511fp53UC_bildspel113.jpg bryt l5up511fp53UC_bildspel114.jpg bryt l6up511fp53UC_bildspel115.jpg bryt l7up511fp53UC_bildspel116.jpg bryt l8up511fp53UC_bildspel117.jpg bryt l9up511fp53UC_bildspel118.jpg bryt l10up511fp53UC_bildspel119.jpg bryt l11up511fp53UC_bildspel120.jpg bryt l12up511fp53UC_bildspel121.jpg bryt l13up511fp53UC_bildspel122.jpg bryt l14up511fp53UC_bildspel123.jpg bryt l15up511fp53UC_bildspel124.jpg bryt l16up511fp53UC_bildspel125.jpg bryt l17up511fp53UC_bildspel126.jpg bryt l18up511fp53UC_bildspel127.jpg bryt l19up511fp53UC_bildspel128.jpg bryt l20up511fp53UC_bildspel129.jpg bryt l21up511fp53UC_bildspel130.jpg bryt l22up511fp53UC_bildspel131.jpg bryt l23up511fp53UC_bildspel132.jpg bryt l24up511fp53UC_bildspel133.jpg bryt l25up511fp53UC_bildspel134.jpg bryt m1up512fp54UC_bildspel135.jpg bryt m2up512fp54UC_bildspel136.jpg bryt m3up512fp54UC_bildspel137ny.jpg UCB137.mp3bryt m4up512fp54UC_bildspel138.jpg bryt m5up512fp54UC_bildspel139.jpg bryt n1up513fp55UC_bildspel140.jpg bryt n2up513fp55UC_bildspel141.jpg https://www.youtube.com/embed/F2wmW5sELuYhttps://youtu.be/F2wmW5sELuYbryt n3up513fp55UC_bildspel142.jpg bryt n4up513fp55UC_bildspel143.jpg bryt n5up513fp55UC_bildspel144.jpg bryt n6up513fp55UC_bildspel145.jpg bryt n7up513fp55UC_bildspel146.jpg
D Smartare
säkerhetssystem - grund
uppd6_intro.jpg bryt a1up60sp60UD_bildspel2.jpg bryt a2up60sp60UD_bildspel3.jpg UDB03.mp3bryt b1up62sp61UD_bildspel4.jpg bryt b2up62sp61UD_bildspel5.jpg bryt b3up62sp61UD_bildspel6ny.jpg UDB06.mp3bryt b4up62sp61UD_bildspel7.jpg bryt b5up62sp61UD_bildspel8.jpg bryt b6up62sp61UD_bildspel9.jpg bryt b7up62sp61UD_bildspel10.jpg bryt b8up62sp61UD_bildspel11.jpg bryt b9up62sp61UD_bildspel12.jpg bryt c1up63sp62UD_bildspel13.jpg bryt c3up63sp62UD_bildspel14.jpg bryt c4up63sp62UD_bildspel15.jpg bryt c5up63sp62UD_bildspel16.jpg bryt c6up63sp62UD_bildspel17.jpg bryt c7up63sp62UD_bildspel18.jpg bryt c8up63sp62UD_bildspel19.jpg bryt c9up63sp62UD_bildspel20.jpg bryt c10up63sp62UD_bildspel21.jpg bryt c11up63sp62UD_bildspel22.jpg bryt c12up63sp62UD_bildspel23.jpg bryt c13up63sp62UD_bildspel24.jpg bryt c14up63sp62UD_bildspel25.jpg bryt c15up63sp62UD_bildspel26.jpg bryt d1up64sp63UD_bildspel27.jpg bryt d2up64sp63UD_bildspel28.jpg bryt d3up64sp63UD_bildspel29.jpg bryt d4up64sp63UD_bildspel30.jpg bryt d5up64sp63UD_bildspel31.jpg bryt d6up64sp63UD_bildspel32.jpg bryt d7up64sp63UD_bildspel33.jpg bryt d8up64sp63UD_bildspel34.jpg bryt d9up64sp63UD_bildspel35.jpg bryt d10up64sp63UD_bildspel36.jpg bryt d11up64sp63UD_bildspel37.jpg bryt d12up64sp63UD_bildspel38.jpg bryt d13up64sp63UD_bildspel39.jpg bryt d14up64sp63UD_bildspel40.jpg bryt d15up64sp63UD_bildspel41.jpg bryt e1up65sp64UD_bildspel42.jpg bryt e2up65sp64UD_bildspel43.jpg bryt e3up65sp64UD_bildspel44.jpg bryt e4up65sp64UD_bildspel45.jpg bryt e5up65sp64UD_bildspel46.jpg bryt e6up65sp64UD_bildspel47.jpg bryt e7up65sp64UD_bildspel48.jpg bryt f1up66sp65UD_bildspel49.jpg bryt f2up66sp65UD_bildspel50.jpg bryt f3up66sp65UD_bildspel51.jpg bryt f4up66sp65UD_bildspel52.jpg bryt f5up66sp65UD_bildspel53.jpg bryt f6up66sp65UD_bildspel54.jpg bryt f7up66sp65UD_bildspel55.jpg bryt f8up66sp65UD_bildspel56.jpg bryt f9up66sp65UD_bildspel57.jpg bryt f10up66sp65UD_bildspel58.jpg bryt f11up66sp65UD_bildspel59.jpg bryt f12up66sp65UD_bildspel60.jpg bryt f13up66sp65UD_bildspel61.jpg bryt f14up66sp65UD_bildspel62.jpg bryt f15up66sp65UD_bildspel63.jpg bryt f16up66sp65UD_bildspel64.jpg bryt g1up67sp66UD_bildspel65.jpg bryt g2up67sp66UD_bildspel66.jpg bryt g3up67sp66UD_bildspel67.jpg UDB67.mp3bryt g7up67sp66UD_bildspel68.jpg bryt g8up67sp66UD_bildspel69.jpg bryt g9up67sp66UD_bildspel70.jpg UDB70.mp3bryt g10up67sp66UD_bildspel71.jpg bryt g11up67sp66UD_bildspel72.jpg pdf5.pdfbryt h1up68sp67UD_bildspel73.jpg pdf3.pdfbryt h2up68sp67UD_bildspel74.jpg bryt h3up68sp67UD_bildspel75.jpg bryt h4up68sp67UD_bildspel76.jpg bryt h5up68sp67UD_bildspel77.jpg bryt i1Smartare
säkerhetssystem - fördjupning
uppd6_intro.jpg bryt j1up60fp60UD_bildspel79.jpg UDB79.mp3bryt j2up60fp60UD_bildspel80.jpg bryt l1up610fp61UD_bildspel81.jpg bryt l2up610fp61UD_bildspel82.jpg bryt l3up610fp61UD_bildspel83.jpg bryt l3up610fp61UD_bildspel84.jpg bryt l4up610fp61UD_bildspel85.jpg bryt k5up610fp61UD_bildspel86.jpg bryt l6up610fp61UD_bildspel87.jpg bryt l7up610fp61UD_bildspel88.jpg bryt l8up610fp61UD_bildspel89.jpg bryt l9up610fp61UD_bildspel90.jpg bryt l10up610fp61UD_bildspel91.jpg bryt l11up610fp61UD_bildspel92.jpg bryt l12up610fp61UD_bildspel93.jpg bryt m1up611fp62UD_bildspel94.jpg bryt m2up611fp62UD_bildspel95.jpg bryt m3up611fp62UD_bildspel96.jpg bryt m4up611fp62UD_bildspel97.jpg bryt m5up611fp62UD_bildspel98.jpg bryt m6up611fp62UD_bildspel99.jpg UDB99.mp3bryt n1up612fp63UD_bildspel100.jpg bryt n2up612fp63UD_bildspel101.jpg bryt n3up612fp63UD_bildspel102.jpg bryt n4up612fp63UD_bildspel103.jpg bryt n5up612fp63UD_bildspel104.jpg bryt n6up612fp63UD_bildspel105.jpg bryt n7up612fp63UD_bildspel106.jpg bryt n8up612fp63UD_bildspel107.jpg bryt n9up612fp63UD_bildspel108.jpg bryt n10up612fp63UD_bildspel109.jpg bryt n11up612fp63UD_bildspel110.jpg bryt n12up612fp63UD_bildspel111.jpg bryt n13up612fp63UD_bildspel112.jpg bryt n14up612fp63UD_bildspel113.jpg bryt n15up612fp63UD_bildspel114.jpg bryt n16up612fp63UD_bildspel115.jpg bryt n17up612fp63UD_bildspel116.jpg bryt n18up612fp63UD_bildspel117.jpg bryt n19up612fp63UD_bildspel118.jpg bryt n20up612fp63UD_bildspel119.jpg bryt n21up612fp63UD_bildspel120.jpg bryt n22up612fp63UD_bildspel121.jpg bryt n23up612fp63UD_bildspel122.jpg bryt n24up612fp63UD_bildspel123.jpg bryt n25up612fp63UD_bildspel124.jpg bryt n26up612fp63UD_bildspel125.jpg bryt n27up612fp63UD_bildspel126.jpg bryt n28up612fp63UD_bildspel127.jpg bryt n29up612fp63UD_bildspel128.jpg bryt n30up612fp63UD_bildspel129.jpg bryt n31up612fp63UD_bildspel130.jpg bryt n32up612fp63UD_bildspel131.jpg bryt n33up612fp63UD_bildspel132.jpg bryt n34up612fp63UD_bildspel133.jpg bryt n35up612fp63UD_bildspel134.jpg bryt n36up612fp63UD_bildspel135.jpg bryt n37up612fp63UD_bildspel136.jpg bryt n38up612fp63UD_bildspel137.jpg bryt n39up612fp63UD_bildspel138.jpg bryt n40up612fp63UD_bildspel139.jpg bryt n41up612fp63UD_bildspel140.jpg bryt n42up612fp63UD_bildspel141.jpg bryt n43up612fp63UD_bildspel142.jpg bryt n44up612fp63UD_bildspel143.jpg bryt n45up612fp63UD_bildspel144.jpg bryt n46up612fp63UD_bildspel145.jpg bryt n47up612fp63UD_bildspel146.jpg bryt n48up612fp63UD_bildspel147.jpg bryt n49up612fp63UD_bildspel148.jpg bryt n50up612fp63UD_bildspel149.jpg bryt n51up612fp63UD_bildspel150.jpg bryt n52up612fp63UD_bildspel151.jpg bryt o1up613fp64UD_bildspel152.jpg UDB152.mp3bryt o2up613fp64UD_bildspel153.jpg bryt o3up613fp64UD_bildspel154.jpg bryt o4up613fp64UD_bildspel155.jpg bryt o5up613fp64UD_bildspel156.jpg bryt o6up613fp64UD_bildspel157.jpg bryt o7up613fp64UD_bildspel158.jpg bryt o8up613fp64UD_bildspel159.jpg bryt o9up613fp64UD_bildspel160.jpg bryt o10up613fp64UD_bildspel161.jpg bryt o11up613fp64UD_bildspel162.jpg