Keltsd életre a Kis herceg kalandjait!
IV.2. A modul adatai Időtartam: 4 óra
4. modul: A szereplők életre kelnek IV. A modul adatai
Időtartam: 4 óra
Tudnivalók a modul feldolgozásához:
A modul az előző modulokra épül, azok szerves folytatása. A tanulók 3 fős csapatai az 1-2. modul során elsajátított robotprogramozási ismereteik segítségével keltik életre a 3. modul során feldolgozott jeleneteket. A robotokat a 3. modul végén megépített figurákból alakítják ki.
A modul során a heterogén csapatokon belül a munkamegosztás lehetővé teszi, hogy minden tanuló megcsillogtathassa tehetségét, érdeklődését, ugyanakkor gyengébb területein is fejlődjön. Ugyanakkor figyelemmel kell követni azt, hogy a programo-zásban ügyesek is kellő mértékben részt vegyenek a szöveg megismerésében, és azok a tanulók, akik inkább az olvasás iránt érdeklődnek, fejlesszék logikus gondolkodásu-kat, informatikai ismereteiket.
A munka végig 3 fős csapatokban folyik, az előző modulban kialakított csapatbeosz-tás szerint. Minden csapatnak külön munkahelye van (asztal, számítógép, robot és építő készlet).
IV.4.1. Tanulási feladat
A tanulók csoportjai a modul elvégzésével
• rendelkeznek a szövegben olvasott jelenetet megjelenítő, működő robottal;
• fejlődik szövegértésük;
• alkalmazzák és elmélyítik az 1. és 2. modul során szerzett ismereteiket, fejlődik logikus és algoritmikus gondolkodásuk;
• fejlődik együttműködőkészségük;
• fejlődik önreflexiójuk.
IV.4.2. A tananyag és a feldolgozás részletes bemutatása A tanulási feladatokhoz tartozó részcélkitűzések:
• rendelkeznek a szövegben olvasott jelenetet megjelenítő, működő robottal:
§ a csapatok elkészülnek a robotok programjával;
§ a robot mozgásával, hang- és fényjelzéseivel visszaadja a szövegben olvasot-takat;
• fejlődik szövegértésük:
§ a szöveget hűen visszaadó robot megprogramozásához a szöveg logikai elem-zése szükséges;
§ a cselekvések pontos megértéséhez, az érzelmek és interakciók pontos megjelenítéséhez a szöveg aprólékos és pontos értelmezése szükséges.
• alkalmazzák és elmélyítik az 1. és 2. modul során szerzett ismereteiket, fejlődik logikus és algoritmikus gondolkodásuk:
§ gördülékenyen használják a Studuino programozási környezetet;
§ új környezetben helyesen alkalmazzák és kombinálják a megismert algorit-musokat;
§ megfelelő érzékelőket választanak, és azokat a megfelelő programszerkezet segítségével kezelik.
• fejlődik együttműködőkészségük:
§ a tervezett együttműködés és munkamegosztás gyakorlati megvalósítása;
§ ennek során ötletek megvitatása, érvelés, konszenzusos megállapodás képességének fejlődése;
§ a különböző csapatok egymás műveit is értékelik – ezzel a mások eredménye-inek értékelése kerül előtérbe.
• fejlődik önreflexiójuk:
§ a programozás során folyamatosan össze kell vetniük a robot működésére vonatkozó terveiket a felprogramozott robot tényleges működésével, így a programozás folyamatos önreflexióval jár;
§ megértik, megtapasztalják, hogy a hibáikkal való szembesülés a továbblépés és a fejlődés alapja.
A feladatok, események részletes leírása:
Ez a modul nem bomlik további részekre. A csapatok folyamatosan dolgoznak ro-botjaikon. A rendelkezésre álló időkeret lehetőséget ad arra, hogy a csapatok lépésről lépésre fejlesszék robotjaikat.
A csapatok heterogén összetétele itt lehetővé teszi, hogy ki-ki a saját érdeklődésének, képességeinek megfelelő nehézégi szintig jusson el a programozásban. A foglalkozás-vezető segítheti a csapatokat abban, hogy az egyszerű, alapfeladatokat a programo-zásban gyengébb tanulók végezzék, így sikerélményhez juttatva őket, majd a közösen letervezettek szerint az ügyesebbek fejlesszék tovább a programot. Így őket is kihívás elé lehet állítani, és megfelelő fejlődést lehet számukra biztosítani.
A csapatok a következő robotokat készítik el, programozzák:
1. A lámpagyújtogató bolygója 2. Rajzolj nekem bárányt!
3. A visszhang
4. A róka megszelídítése
5. A bolygó gondozása (rózsa, vulkán) Egy-egy lehetséges megoldás az egyes robotokra:
1. A lámpagyújtogató bolygója
A lámpagyújtogató egy forgó „bolygón” áll, egyik karját ezért szervomotor segítségé-vel tudja emelni, leengedni. A bolygó egyre gyorsabban forog. Minden körbefordu-láskor a figura fölemeli a kezét, és ekkor felgyullad, illetve kialszik a lámpájába szerelt LED. A körbefordulást meg lehet úgy oldani, hogy kimérik, mennyi idő alatt fordul körbe, de úgy is, hogy egy IR Photoreflectorral figyelik, hogy a „bolygó” egy kiemelt pontja (a képen a fehér kockák) elhalad az érzékelő előtt. (Programozási kártyákat lásd a 3. mellékletben.)
2. Rajzolj nekem bárányt!
A bárány bégetését (buzzer ismételt ki-be kapcsolása) követően felnyílik a láda ajtaja, a bárányt be lehet helyezni. A ládába szerelt IR Photoreflector érzékeli, hogy bent van a bárány a ládában (megnő a mért érték). Ekkor lecsukódik az ajtó. Egészen addig csukva marad, amíg meg nem kocogtatjuk a hangérzékelőt. Ekkor a hangérzékelő által mért nagyobb érték hatására kinyílik az ajtó, majd amikor az IR Photoreflector alacsonyabb értéket mér, azaz a bárány kint van a ládából, az ajtó becsukódik. Ez a folyamat a nyomógomb lenyomására bármikor megismételhető. (Programozási kár-tyákat lásd a 3. mellékletben.)
3. A visszhang
Amikor a hangérzékelő hangosabb hangot érzékel, egy változóban elkezdi mérni a hang hosszát (egész addig növeli a változó értékét, ameddig a hangos hangot érzéke-li), majd a buzzer ugyanilyen hosszan szól, mintha visszhangozná a hangot. A feladat leegyszerűsíthető, ha nem akarunk változót használni: a hang hosszát nem adja vissza a robot, tehát mindig ugyanolyan hosszan szól a buzzer. (Programozási kártyákat lásd a 3. mellékletben.)
4. A róka megszelídítése
A róka háromszor közelít: lassú („bizonytalan”) farkcsóválás után előre gurul, majd hátra – ezt kétszer teszi meg (első 2 nap), majd a 3. napot szimbolizálva előre gurul, megáll, gyorsabban („bátrabban”) csóválja a farkát, kigyullad a LED. A feladat fino-mítható, például minden alkalommal egyre gyorsabban, vagy egyre hosszabban, egy-re közelebb gurul, többet vagy gyorsabban csóválja a farkát. (Programozási kártyákat lásd a 3. mellékletben.)
5. A bolygó gondozása (rózsa, vulkán)
A robotban 2 db IR Photoreflector van, ezek egyike a vulkán, a másik a rózsa műkö-dését vezérli. Mindkettő távolságot mér, tehát érzékeli, hogy a kis herceg előtte áll-e.
A vulkán LED villogásával jelzi, hogy tiszta, a rózsa hajladozik a „locsolást” követően.
A lengedezést DC motorral idézzük elő, amelyre nem középpontosan szereljük rá a rózsa szárát. A lengedezés megoldható szervomotorral is. (Programozási kártyákat lásd a 3. mellékletben.)
IV.4.3. Értékelés
A modul zárásaként a csapatok bemutatják robotjaik működését a többieknek. Elma-gyarázzák, hogy a működés hogyan illusztrálja a szövegben olvasottakat, miért pont ezt a megoldást alkalmazták.
Ez az értékelési szakasz alkalmas az önreflexióra, hiszen arról is szót lehet ejteni, hogy még miben kell fejleszteni a robotot. A csapatok arról is beszámolnak, hogy mi okozott nehézséget a robot építése vagy programozás során, és arra milyen megoldást találtak.
5. modul: A mi kis hercegünk - projektzáró IV.5. A modul adatai
Időtartam: 4 óra
Tudnivalók a modul feldolgozásához:
Ez a modul a teljes projekt zárófoglalkozása. Alkalmas a program során tanultak ösz-szefoglalására, szintetizálására, a részleteiben feldolgozott szöveg ívének illusztrálására.
Segíti továbbá a tanulók önreflexióját, fejleszti kifejező- és prezentációs készségüket.
A modul utolsó órája a projektzáró bemutató, amelyre érdemes meghívni a szülőket, a tanulók pedagógusait. A gyerekek így nekik is megmutathatják munkájuk eredmé-nyét és a szöveggel kapcsolatos gondolataikat.
A foglalkozásvezetőnek kiváló alkalom az egész program értékelésére, valamint arra, hogy kiemelje az egyes tanulók esetében a tapasztalt erősségeket, és azokat a területe-ket, amelyeken fejlődést mutatott.
IV.5.1. Tanulási feladat
A modul a projekt zárófoglalkozása. A modul elvégzésével a tanuló
• legyen képes a csoportja által készített robot bemutatására (prezentációs készség fejlesztése);
• legyen képes más csoportok által készített robot működésének megértésére;
• ismerje el mások eredményes munkáját;
• értse robotja helyét a feldolgozott történetben, és önreflexióval állapítsa meg, mennyire sikerült a kitűzött közös cél megvalósításához hozzájárulnia;
• a bemutató alapján értékelje az elvégzett közös munkát.
IV.5.2. A tananyag és a feldolgozás részletes bemutatása A tanulási feladatokhoz tartozó részcélkitűzések:
A projekt során szerzett ismeretek bemutatása, a foglalkozás-sorozat lezárása és érté-kelése.
Feladatok, események részletes leírása:
A modul első felében (150 perc) a csapatok közös munkával összeállítják a művet megelevenítő „digitális bábszínházat”. A 3. modulban készült idővonal alapján sorba rendezik a jeleneteket. A történetnek a jeleneteket összekötő szála a kis herceg ván-dorlása. Ezt nyomkövető robottal lehet jelképezni. A foglalkozásvezető az építésben legügyesebbeket kérje fel a kis herceg megépítésére, a programozásban legügyeseb-beket pedig a nyomkövető program megírására. Amikor a vonalon haladó figura az egyes jeleneteket ábrázoló robotoknál megáll, lehetőség nyílik az adott robot bemu-tatására, ezt követően a kis herceg tovább halad.
A kis herceg robotjának programozási kártyáját lásd a 4. mellékletben.
Eközben a többi tanuló díszletekkel (sivatag, bolygók, a műben szereplő emberek, állatok, növények) adják meg a robotok környezetét. Ez még egy lehetőség arra, hogy a tanulók a szöveggel foglalkozzanak, azt aprólékosan értelmezzék.
A projektzáró bemutatóra történő felkészülés egyben a tanult ismeretek szintetizálása is.
A tanulók csoportjai a műben szereplő sorrendben közös bemutatóvá fűzik össze a robot-jeleneteket. Eközben valamennyi csoport bemutatja a többieknek a tagjai
által megalkotott robotot. A tanulók elmagyarázzák, hogy a szövegből mit emeltek ki, mit akartak megjeleníteni, valamint ismertetik a technikai megvalósítást és a programot is.
A bemutatóra történő felkészülés, „próba” során lehetőség van egymás robotjainak kipróbálására és játékra is.
A projektzáró bemutatón (90 perc) lehetőség szerint legyenek jelen a szülők is. A csa-patok bemutatják az általuk feldolgozott szöveget, annak mélyebb értelmét. Ezután ismertetik a robotjukat, bemutatják, hogy a szöveg fontos részleteit hogyan fejezi ki robotjuk. Beszélnek a robot készítése során felmerült nehézségekről, vitákról és azok megoldásáról is.
IV.5.3. Értékelés
A modul zárásaként összegző értékelés, pozitív tartalmú, ösztönző visszajelzést tervez-zünk mindenki számára.
A program végén legalább egy órát szánjunk az eredmények számbavételére, a tanulói visszajelzések meghallgatására. Teremtsünk alkalmat arra, hogy a résztvevők bemu-tassák azokat a produktumokat, amelyeket ők hoztak létre (képek, rajzok, tárgyak, leírások, keresések találatai, prezentációk stb.)
Elvárás, hogy a pedagógus legyen jelen, továbbá lehetőség szerint a családot is hívjuk meg a zárásra!
A program végeztével az eredmények, tanulságok megbeszélésére a pedagógusokkal közös értékelést, megbeszélést is tervezzünk!
V. VÁRT EREDMÉNYEK
• A program eredményeként fejlődik a tanulók szövegértése, értő olvasási techni-kája.
• Az olvasást kevésbé kedvelő tanulók olvasási kedve nő, remélhetőleg megszeretik az olvasást. Az olvasási nehézségekkel küzdő tanulók sikerélményhez jutnak ezen a területen.
• Fejlődik a tanulók algoritmikus gondolkodása. Megismerkednek a robotok prog-ramozásával.
• A figurák építése során fejlődik kreativitásuk, javulnak finommotoros képességeik.
• A csoportmunka eredményeként fejlődik szociális kompetenciájuk, az együttműkö-dés- és konszenzuskészség, a munkamegosztás és felelősségvállalás képessége.
• A munkafolyamat és a projektzáró bemutató során fejlődnek anyanyelvi-kommu-nikációs kompetenciáik, érvelési és prezentációs készségük.
VI. ESZKÖZLISTA
Tárgyi feltétel 2-3 tanulónként
• 1 db számítógép interneteléréssel, feltelepített Studuino programmal (ingyenesen letölthető)
• 1 készlet Abacusan-ArTec Keltsd életre! felsős eszközcsomag + 3 db AA ceruza-elem + 1 tekercs fekete szigetelőszalag
• 1 db világos felületű asztal Személyi feltétel:
• ArTeC robotok használatára (továbbképzésen) felkészített könyvtáros, pedagógus
• 10–15 tanulónként 1 fő
VII. SZAKIRODALOM-JEGYZÉK
ArTeC Robotist https://artecrobot.hu/
VIII. MELLÉKLETEK
1. Szövegrészletek 2. Programozási kártyák
3. Jelenetek programozási kártyái
4. A kis herceg robotjának programozási kártyája
A mellékletek http://www.azenkonyvtaram.hu/fejlesztes oldalon a program címére kattintva tölthetők le.