Activitate educativă în jurul scurtmetrajului Dona Coroquinha
Găsește-ți drumul și deplasează-te folosind repere și reprezentări.
Codați și decodați pentru a prezice, reprezenta și efectua mișcări în spații familiare.
Înțelegerea și producerea de algoritmi simpli.
Dona Coroquinha © Diogo Nii Cavalcanti
TitluDona Coroquinha
TemăDeterminare
Gen și cuvinte cheieComic, curaj, trecere de pietoni, mașină, autobuz, trafic, animale, câine
Vârsta (pentru film)3-11 ani
Durată03 min 28 s
RealizareDiogo Nii Cavalcanti
MuzicăDavid Convery
ProductieVancouver Film School (Canada, 2010)
Programează mișcarea unui robot pentru a-l face să traverseze un spațiu presărat cu obstacole.
Bătrâna din film, la fel ca mulți oameni din jurul nostru, este deosebit de neputincioasă când vine vorba de anumite sarcini care ni se par simple. Pentru ea, deplasarea pe stradă înseamnă navigarea într-un mediu plin de obstacole. Dacă ar fi avut puțin ajutor? Dacă ar avea un ghid care să-i arate drumul? Cele mai recente evoluții în mașinile autonome sugerează că un robot ar putea face acest lucru. Dar cum poate funcționa un astfel de robot? Cu modelare și programare.
Această activitate își propune să introducă copiii în aceste două noțiuni de bază de robotică printr-o provocare distractivă inspirată de situația din film: programarea unui robot pentru a trasa o cale printr-un mediu care conține obstacole. Poate fi realizat de la 6-9 ani, după dobândirea abilităților de codificare a mișcării. Se realizează sub forma unui experiment comun în spațiul de clasă, cu un kit de robot programabil disponibil comercial (de exemplu Sphero Bolt, Ino-Bot sau Codey Rockey). Rețineți că robotul Ino-Bot a fost proiectat pentru limbajul de programare Scratch.
Pentru a menține mai prezent argumentul narativ și în funcție de posibilitățile robotului, putem săpă un pic mai adânc în modul în care robotul o poate ajuta pe bătrână: o transportă pe spate, trasează traseul sub forma unei linii continue pe sol, îi trimite semnale luminoase sau sonore pentru a indica schimbarea direcției etc.
1. Modelare
Pentru a rămâne într-un context simplu, am ales să folosim obstacole statice și să reducem programul robotului la executarea unei secvențe fixe de mișcări (fără folosire a senzorilor de obstacol, comportament în timp real). În plus, va respecta instrucțiunile de mișcare „celulare”, cum ar fi „înainte x centimetri” (sau „înainte pentru x secunde”), va întoarce la dreapta (întoarce 90°), va întoarce la stânga (întoarce 270°). În acest fel, rămânem în reprezentarea pe care copiii au manipulat-o deja.
Putem începe prin a degaja un spațiu mare în sala de clasă și a plasa obstacole care ar putea bloca robotul. Misiunea lor va fi să traverseze, evitând obstacole, de la un punct de plecare până la un punct de sosire, pentru a trasa calea bătrânei. Prima lucrare de modelare este aplicarea unei grile obișnuite în spațiul de lucru. Poate fi materializat prin benzi de bandă pe pământ. De acolo, copiii pot începe să exerseze „pe hârtie” găsirea succesiunii comenzilor pentru a finaliza cursul.
2. Descoperirea robotului
Aceasta implică familiarizarea cu modul de a face robotul să progreseze conform modelării alese. Vom începe cu o mișcare dreaptă de „1 pătrat”. În funcție de modelul robotului și de interfața de programare, aceasta va implica ajustarea timpului de călătorie și/sau a vitezei. Apoi, vom vedea cum să o facem să vire la stânga și la dreapta, ceea ce poate implica explicarea împărțirii cercului în unghiuri de 90°.
Aceste ajustări se fac împreună, cerând copiilor sugestii, încercând direct și gândindu-se la posibile erori. Sarcina profesorului este de a simplifica pe cât posibil prezentarea interfeței de programare, astfel încât copiii să nu aibă decât să manipuleze conceptele
necesare exercițiului (și nu toate funcțiile acestei interfețe).
3. Aplicare la curs, optimizare
Este timpul să aplicați ceea ce ați învățat din pașii anteriori în ghidul nostru pentru roboți! Instrucțiunile de mișcare găsite de copii sunt introduse în interfață și robotul este lansat. Observăm și corectăm în cazul unei erori.
Putem pregăti trasee de complexitate crescândă referitoare la configurația statică a terenului (fundături, coridoare cu sens unic), sau care necesită noi mișcări ale robotului (viteză mai mare pentru a urca un pod). Acesta este și momentul pentru a introduce întrebări de optimizare. Cazul drumului cel mai scurt este formulat astfel: care este cea mai scurtă serie de instrucțiuni pentru a efectua un traseu complex dat. Dacă introducem noțiunea de buclă de programare și limităm în mod arbitrar stocul de instrucțiuni disponibile, introducem noțiunea de factorizare a codului (vezi exercițiile Lightbot).
Lightbot, o introducere în programare sub formă de joc (în engleză, dar ușor de înțeles pentru toată lumea).
Zgâria, site-ul dedicat limbajului de programare grafică în scop educațional. (Majoritatea roboților programabili folosesc scratch sau un echivalent.)
Fisa de activitate scrisa de: Bruno Pellier
