Oktatási tevékenység az Dona Coroquinha kisfilm körül
Találja meg az eligazodást és mozogjon tereptárgyak és ábrázolások segítségével.
Kódolja és dekódolja a mozgások előrejelzését, ábrázolását és végrehajtását ismerős terekben.
Egyszerű algoritmusok megértése és előállítása.
Dona Coroquinha © Diogo Nii Cavalcanti
CímDona Coroquinha
TémaElhatározás
Műfaj és kulcsszavakKépregény, bátorság, gyalogátkelő, autó, busz, közlekedés, állatok, kutya
Életkor (filmhez)3-11 év
Időtartam03 min 28 s
MegvalósításDiogo Nii Cavalcanti
ZeneDavid Convery
TermelésVancouver Film School (Canada, 2010)
Programozza be a robot mozgását, hogy áthaladjon egy akadályokkal teli teret.
A filmben szereplő idős hölgy, mint sok körülöttünk lévő ember, különösen tehetetlen bizonyos számunkra egyszerűnek tűnő feladatoknál. Számára az utcán való mozgás azt jelenti, hogy akadályokkal teli környezetben közlekedik. Mi lett volna, ha lett volna egy kis segítsége? Mi lenne, ha lenne egy vezető, aki megmutatja neki az utat? Az autonóm autók legújabb fejlesztései arra utalnak, hogy egy robot képes erre. De hogyan működhet egy ilyen robot? Modellezéssel és programozással.
Ennek a tevékenységnek a célja, hogy megismertesse a gyerekekkel a robotika e két alapfogalmát egy szórakoztató kihíváson keresztül, amelyet a filmben szereplő helyzet ihletett: egy robot programozása, hogy nyomon kövessen egy utat egy akadályokat tartalmazó környezetben. Mozgáskódoló készség elsajátítása után 6-9 éves korig végezhető. Ezt egy közös kísérlet formájában, az osztálytermi térben hajtják végre, egy kereskedelmi forgalomban kapható programozható robotkészlettel (például Sphero Bolt, Ino-Bot vagy Codey Rockey). Vegye figyelembe, hogy az Ino-Bot robotot a Scratch programozási nyelvhez tervezték.
A narratív érvelés jelenléte és a robot lehetőségeitől függően kicsit mélyebben beleáshatunk abba, hogy a robot miként tud segíteni az idős hölgynek: a hátán szállítja, folyamatos vonal formájában követi az utat a földön, fény- vagy hangjelzéseket küld neki, jelezve az irányváltást stb.
1. Modellezés
Hogy egy egyszerű összefüggésben maradjunk, a statikus akadályok alkalmazását választottuk, és a robotprogramot egy rögzített mozgássorozat végrehajtására redukáltuk (nem használunk akadályérzékelőket, valós idejű viselkedés). Ezenkívül engedelmeskedik a „celluláris” mozgási utasításoknak, például „lépj előre x centimétert” (vagy „lépj előre x másodpercig”), fordulj jobbra (fordulj 90°-kal), fordulj balra (270°-kal). Ily módon abban a reprezentációban maradunk, amit a gyerekek már manipuláltak.
Kezdhetjük azzal, hogy megtisztítunk egy nagy helyet az osztályteremben, és olyan akadályokat helyezünk el, amelyek valószínűleg blokkolják a robotot. Feladatuk az lesz, hogy az akadályokat elkerülve átkeljenek a kiindulási ponttól az érkezési pontig, hogy nyomon kövessék az idős hölgy útját. Az első modellezési feladat egy szabályos rács alkalmazása a munkaterületen. Megvalósítható szalagcsíkokkal a talajon. Innentől kezdve a gyerekek elkezdhetik „papíron” gyakorolni, hogy megtalálják a tanfolyam elvégzéséhez szükséges sorrendet.
2. A robot felfedezése
Ez magában foglalja a robot előrehaladásának megismerését a választott modellezés szerint. Egy „1 négyzet” egyenes mozdulattal kezdjük. A robot modelljétől és programozási felületétől függően ez magában foglalja az utazási idő és/vagy sebesség beállítását. Ezután meglátjuk, hogyan kell balra és jobbra fordulni, ami magában foglalhatja a kör 90°-os szögekre való felosztását.
Ezeket a kiigazításokat közösen, a gyerekektől kérve, közvetlenül kipróbálva és az esetleges hibákon átgondolva hajtjuk végre. A tanár feladata, hogy a programozási felület bemutatását a lehető legegyszerűsítse, hogy a gyerekeknek csak a fogalmakat kelljen manipulálniuk.
szükséges a gyakorlathoz (és nem az összes funkcióhoz).
3. Alkalmazás a tanfolyamra, optimalizálás
Itt az ideje, hogy az előző lépésekből tanultakat alkalmazza robotkalauzunkban! A gyerekek által talált mozgási utasítások bekerülnek a felületre, és elindul a robot. Megfigyeljük és hiba esetén kijavítjuk.
Egyre bonyolultabb útvonalakat készíthetünk a terep statikus konfigurációját (zsákutcák, egyirányú folyosók), vagy a robot új mozdulatait igénylő (nagyobb sebesség a hídra) tekintetében. Itt az ideje az optimalizálási kérdések bemutatásának is. A legrövidebb út esetét a következőképpen fogalmazzuk meg: mi a legrövidebb utasítássorozat egy adott összetett útvonal végrehajtásához. Ha bevezetjük a programozási hurok fogalmát, és tetszőlegesen korlátozzuk az elérhető utasítások készletét, akkor bevezetjük a kódfaktorizáció fogalmát (lásd a Lightbot gyakorlatokat).
Lightbot, bevezetés a programozásba játék formájában (angol nyelven, de mindenki számára könnyen érthető).
Karcolás, a grafikus programozási nyelv oktatási célú webhelye. (A legtöbb programozható robot karcolást vagy azzal egyenértékű eszközt használ.)
A tevékenységi lapot írta: Bruno Pellier
