Hoạt động giáo dục xung quanh phim ngắn Dona Coroquinha
Tìm đường và di chuyển xung quanh bằng cách sử dụng các điểm mốc và hình ảnh đại diện.
Mã hóa và giải mã để dự đoán, thể hiện và thực hiện các chuyển động trong không gian quen thuộc.
Hiểu và sản xuất các thuật toán đơn giản.
Dona Coroquinha © Diogo Nii Cavalcanti
Tên phimDona Coroquinha
Chủ đềXác định
Thể loại và từ khóaTruyện tranh, lòng can đảm, vạch qua đường cho người đi bộ, ô tô, xe buýt, giao thông, động vật, chó
Tuổi (đối với phim)3-11 tuổi
Thời lượng03 min 28 s
Đạo diễnDiogo Nii Cavalcanti
Âm nhạcDavid Convery
Sản xuấtVancouver Film School (Canada, 2010)
Lập trình chuyển động của robot để giúp nó vượt qua không gian có nhiều chướng ngại vật.
Bà già trong phim, giống như nhiều người xung quanh chúng ta, đặc biệt bất lực khi phải thực hiện một số nhiệm vụ mà chúng ta tưởng chừng như đơn giản. Đối với cô, di chuyển trên đường phố có nghĩa là phải di chuyển trong một môi trường đầy chướng ngại vật. Lỡ như cô ấy được giúp đỡ một chút thì sao? Điều gì sẽ xảy ra nếu cô ấy có một người hướng dẫn chỉ đường cho cô ấy? Những phát triển mới nhất về ô tô tự hành cho thấy robot có thể làm được điều này. Nhưng làm thế nào một robot như vậy có thể hoạt động được? Với mô hình hóa và lập trình.
Hoạt động này nhằm mục đích giới thiệu cho trẻ em hai khái niệm cơ bản về robot thông qua một thử thách thú vị lấy cảm hứng từ tình huống trong phim: lập trình cho robot dò đường qua môi trường có nhiều chướng ngại vật. Nó có thể được thực hiện từ 6-9 tuổi, sau khi học được kỹ năng mã hóa chuyển động. Nó được thực hiện dưới hình thức một thí nghiệm chung trong không gian lớp học, với bộ robot có thể lập trình được bán trên thị trường (ví dụ: Sphero Bolt, Ino-Bot hoặc Codey Rockey). Lưu ý rằng robot Ino-Bot được thiết kế cho ngôn ngữ lập trình Scratch.
Để giữ cho lập luận tường thuật hiện diện hơn và tùy thuộc vào khả năng của robot, chúng ta có thể tìm hiểu sâu hơn một chút về cách robot có thể giúp đỡ bà già: nó cõng bà trên lưng, nó dò đường dưới dạng một đường liên tục trên mặt đất, nó gửi tín hiệu ánh sáng hoặc âm thanh cho bà để chỉ ra sự thay đổi hướng, v.v.
1. Làm người mẫu
Để hiểu một bối cảnh đơn giản, chúng tôi đã chọn sử dụng các chướng ngại vật tĩnh và giảm chương trình rô-bốt xuống việc thực hiện một chuỗi chuyển động cố định (không sử dụng cảm biến chướng ngại vật, hành vi theo thời gian thực). Ngoài ra, nó sẽ tuân theo các chỉ dẫn chuyển động “di động”, chẳng hạn như “tiến x cm” (hoặc “tiến trong x giây”), rẽ phải (quay 90°), rẽ trái (quay 270°). Bằng cách này, chúng ta vẫn thể hiện rằng bọn trẻ đã thao túng.
Chúng ta có thể bắt đầu bằng cách dọn sạch một không gian rộng lớn trong lớp học và đặt các chướng ngại vật có khả năng cản trở robot. Nhiệm vụ của họ sẽ là băng qua, tránh chướng ngại vật, từ điểm xuất phát đến điểm đến, lần theo dấu vết của bà cụ. Công việc lập mô hình đầu tiên là áp dụng lưới thông thường vào không gian làm việc. Nó có thể được hiện thực hóa bằng những dải băng dính trên mặt đất. Từ đó, trẻ có thể bắt đầu thực hành “trên giấy” việc tìm kiếm trình tự thứ tự để hoàn thành khóa học.
2. Khám phá robot
Điều này liên quan đến việc làm quen với cách làm cho robot tiến triển theo mô hình đã chọn. Chúng ta sẽ bắt đầu với nước đi thẳng “1 ô vuông”. Tùy thuộc vào kiểu robot và giao diện lập trình, việc này sẽ liên quan đến việc điều chỉnh thời gian di chuyển và/hoặc tốc độ. Sau đó, chúng ta sẽ xem cách làm cho nó rẽ trái và rẽ phải, điều này có thể liên quan đến việc giải thích việc phân chia hình tròn thành các góc 90°.
Những điều chỉnh này được thực hiện cùng nhau bằng cách hỏi trẻ những gợi ý, bằng cách trực tiếp thử chúng và suy nghĩ về những lỗi có thể xảy ra. Nhiệm vụ của giáo viên là đơn giản hóa việc trình bày giao diện lập trình càng nhiều càng tốt để trẻ chỉ cần vận dụng các khái niệm
cần thiết cho bài tập (và không phải tất cả các chức năng của giao diện này).
3. Ứng dụng vào khóa học, tối ưu hóa
Đã đến lúc áp dụng những gì bạn đã học được từ các bước trước vào hướng dẫn robot của chúng tôi! Các hướng dẫn di chuyển mà trẻ tìm thấy sẽ được nhập vào giao diện và robot sẽ được khởi chạy. Chúng tôi quan sát và sửa chữa trong trường hợp có lỗi.
Chúng tôi có thể chuẩn bị các tuyến đường có độ phức tạp ngày càng tăng liên quan đến cấu hình tĩnh của địa hình (ngõ cụt, hành lang một chiều) hoặc yêu cầu robot chuyển động mới (tốc độ cao hơn để leo cầu). Đây cũng là lúc đưa ra các câu hỏi tối ưu hóa. Trường hợp đường đi ngắn nhất được xây dựng như sau: chuỗi lệnh ngắn nhất để thực hiện một tuyến đường phức tạp nhất định là gì. Nếu chúng tôi đưa ra khái niệm về vòng lặp lập trình và giới hạn tùy ý kho hướng dẫn có sẵn, chúng tôi sẽ đưa ra khái niệm phân tích mã (xem bài tập Lightbot).
ánh sáng, giới thiệu về lập trình dưới dạng trò chơi (bằng tiếng Anh nhưng dễ hiểu đối với mọi người).
Cào, trang web dành riêng cho ngôn ngữ lập trình đồ họa cho mục đích giáo dục. (Hầu hết các robot có thể lập trình đều sử dụng Scratch hoặc tương đương.)
Bảng hoạt động được viết bởi: Bruno Pellier
