فعالیت آموزشی پیرامون فیلم کوتاه Dona Coroquinha
راه خود را پیدا کنید و با استفاده از نشانهها و نمادها حرکت کنید.
کد و رمزگشایی برای پیش بینی، نمایش و انجام حرکات در فضاهای آشنا.
درک و تولید الگوریتم های ساده
Dona Coroquinha © Diogo Nii Cavalcanti
عنوانDona Coroquinha
موضوععزم
ژانر و کلمات کلیدیطنز، شجاعت، گذرگاه عابر پیاده، ماشین، اتوبوس، ترافیک، حیوانات، سگ
سن (برای فیلم)3-11 سال
مدت03 min 28 s
کارگردانیDiogo Nii Cavalcanti
موسیقیDavid Convery
تولیدVancouver Film School (Canada, 2010)
حرکت ربات را طوری برنامه ریزی کنید که از فضایی پر از موانع عبور کند.
بانوی مسن در فیلم، مانند بسیاری از افراد اطراف ما، به ویژه در مورد کارهای خاصی که برای ما ساده به نظر می رسد، درمانده می شود. برای او حرکت در خیابان به معنای پیمایش در محیطی پر از موانع است. چه می شد اگر او یک کمک کوچک داشت؟ اگر او راهنمایی داشت که راه را به او نشان دهد چه؟ آخرین پیشرفت ها در خودروهای خودران نشان می دهد که یک ربات می تواند این کار را انجام دهد. اما چنین رباتی چگونه می تواند کار کند؟ با مدلسازی و برنامه نویسی
هدف این فعالیت این است که کودکان را با این دو مفهوم اساسی رباتیک از طریق یک چالش سرگرم کننده با الهام از موقعیت فیلم آشنا کند: برنامه ریزی یک ربات برای ردیابی مسیر در محیطی حاوی موانع. از 6 تا 9 سالگی پس از کسب مهارت های کدگذاری حرکتی قابل انجام است. این به شکل یک آزمایش مشترک در فضای کلاس درس، با کیت ربات قابل برنامه ریزی تجاری موجود (به عنوان مثال Sphero Bolt، Ino-Bot، یا Codey Rockey) انجام می شود. توجه داشته باشید که ربات Ino-Bot برای زبان برنامه نویسی Scratch طراحی شده است.
برای اینکه استدلال روایی بیشتر حضور داشته باشد و بسته به امکانات ربات، میتوانیم کمی عمیقتر در راهی که ربات میتواند به بانوی مسن کمک کند، کاوش کنیم: او را بر پشت خود حمل میکند، مسیر را به شکل یک خط پیوسته روی زمین دنبال میکند، سیگنالهای نوری یا صوتی را برای او ارسال میکند تا تغییر جهت را نشان دهد و غیره.
1. مدل سازی
برای ماندن در یک زمینه ساده، ما استفاده از موانع ثابت و کاهش برنامه ربات را به اجرای یک توالی ثابت از حرکات (عدم استفاده از حسگرهای مانع، رفتار بلادرنگ) انتخاب کردیم. علاوه بر این، از دستورالعملهای حرکتی «سلولی»، مانند «پیشرفت x سانتیمتر» (یا «پیشرفت برای x ثانیه»)، گردش به راست (90 درجه)، گردش به چپ (270 درجه) پیروی میکند. به این ترتیب ما در بازنمایی که بچه ها قبلا دستکاری کرده اند باقی می مانیم.
ما میتوانیم با پاکسازی فضای بزرگ کلاس و قرار دادن موانعی که احتمالاً مانع ربات میشوند، شروع کنیم. ماموریت آنها این است که با اجتناب از موانع، از یک نقطه شروع به یک نقطه رسیدن، برای ردیابی مسیر بانوی پیر عبور کنند. اولین کار مدلسازی، اعمال یک شبکه منظم در فضای کاری است. می توان آن را با نوارهای نواری روی زمین تبدیل کرد. از آنجا، کودکان می توانند تمرین "روی کاغذ" را برای یافتن ترتیب دستورات برای تکمیل دوره شروع کنند.
2. کشف ربات
این شامل آشنایی با نحوه پیشرفت ربات با توجه به مدل سازی انتخاب شده است. ما با حرکت مستقیم "1 مربع" شروع خواهیم کرد. بسته به مدل ربات و رابط برنامه نویسی، این شامل تنظیم زمان سفر و/یا سرعت خواهد بود. سپس، نحوه چرخش آن به چپ و چرخش به راست را خواهیم دید، که ممکن است شامل توضیح تقسیم دایره به زوایای 90 درجه باشد.
این تنظیمات با هم و با درخواست از کودکان برای پیشنهادات، با آزمایش مستقیم آنها و فکر کردن در مورد خطاهای احتمالی انجام می شود. وظیفه معلم این است که ارائه رابط برنامه نویسی را تا حد امکان ساده کند تا کودکان فقط مفاهیم را دستکاری کنند.
برای تمرین (و نه همه عملکردهای این رابط) ضروری است.
3. کاربرد در دوره، بهینه سازی
وقت آن است که آنچه را که از مراحل قبلی آموخته اید در راهنمای ربات ما اعمال کنید! دستورالعمل های حرکتی که کودکان پیدا کرده اند وارد رابط می شود و ربات راه اندازی می شود. مشاهده می کنیم و در صورت بروز خطا تصحیح می کنیم.
ما می توانیم مسیرهایی با پیچیدگی فزاینده در مورد پیکربندی استاتیک زمین (بن بست ها، راهروهای یک طرفه) یا نیاز به حرکات جدید ربات (سرعت بیشتر برای بالا رفتن از یک پل) آماده کنیم. همچنین این زمان برای معرفی سوالات بهینه سازی است. مورد کوتاه ترین مسیر به صورت زیر فرموله می شود: کوتاه ترین سری دستورات برای انجام یک مسیر پیچیده معین کدام است. اگر مفهوم یک حلقه برنامه نویسی را معرفی کنیم و خودسرانه موجودی دستورالعمل های موجود را محدود کنیم، مفهوم فاکتورسازی کد را معرفی می کنیم (به تمرین های Lightbot مراجعه کنید).
لایت بات، مقدمه ای بر برنامه نویسی در قالب یک بازی (به زبان انگلیسی، اما به راحتی برای همه قابل درک است).
خراش، سایت اختصاص داده شده به زبان برنامه نویسی گرافیکی برای اهداف آموزشی. (بیشتر ربات های قابل برنامه ریزی از خراش یا معادل آن استفاده می کنند.)
برگه فعالیت نوشته شده توسط: Bruno Pellier
