Czas na realizację zajęć: 45 minut (1 godzina lekcyjna)

Wprowadzenie (krótki opis zajęć):

Będziemy wykorzystywać zdobytą już wiedzę na lekcji numer dwa “Podstawy LOFI Block” w praktyce – poprzez zabawę. Poznaną teorię (syntezator mowy) przetestujemy w praktyce dzięki naszemu LOFI Robotowi, z którym powoli się żegnamy. Jak uatrakcyjnić naszą grę w zgadywanie liczb, jednocześnie ucząc się nowych języków? Jak to wszystko dodatkowo połączyć z robotyką i świetną zabawą? Jest to mega łatwe, więc zaczynajmy.

CELE, POJĘCIA, MATERIAŁY ▼

Cele zajęć

Uczeń powinien:

rozumieć pojęcia: ciąg poleceń / skrypt / warunek,
podłączyć LOFI Brain 2.0 z komputerem za pomocą BLUETOOTH,
stosować pętle i zmienne,
stosować nagrody i zachęty w swoich grach,
nazywać problem w programowaniu i szukać sposobów jego rozwiązania.

Pojęcia kluczowe:

gra,
zmienne,
czujnik odległości,
echolokacja.

Metody pracy:

wykład problemowy,
dyskusja dydaktyczna związana z wykładem,
pokaz,
ćwiczenia przedmiotowe,
projekt,
zabawa / gra.

Materiały pomocnicze:

laptop/komputer nauczycielski z zainstalowaną aplikacją LOFI Blocks oraz z zainstalowanym programem Arduino IDE,
projektor i ekran projekcyjny,
komputery uczniowskie z zainstalowaną aplikacją LOFI Blocks oraz z zainstalowanym programem Arduino IDE,
dostęp do internetu na wszystkich komputerach,
zestaw CODEBOX LOFI Robot edycja Superkoderzy – pojazd zmontowany w czasie lekcji 4 i 5 z modułem BLUETOOTH,

Treści programowe (związek z podstawą programową)

Podstawa programowa kształcenia ogólnego dla szkół podstawowych – II etap edukacyjny – klasy IV-VI. Zajęcia komputerowe. Treści szczegółowe:
1. Bezpieczne posługiwanie się komputerem i jego oprogramowaniem.
Uczeń:
1.5. posługuje się podstawowym słownictwem informatycznym;
4. Opracowywanie za pomocą komputera rysunków, motywów, tekstów, animacji, prezentacji multimedialnych i danych liczbowych. Uczeń:
4.1. tworzy rysunki i motywy przy użyciu edytora grafiki (posługuje się kształtami, barwami, przekształcaniem obrazu, fragmentami innych obrazów);
5. Rozwiązywanie problemów i podejmowanie decyzji z wykorzystaniem komputera.Uczeń:
5.1. za pomocą ciągu poleceń tworzy proste motywy lub steruje obiektem na ekranie;
5.2. uczestniczy w pracy zespołowej, porozumiewa się z innymi osobami podczas realizacji wspólnego projektu, podejmuje decyzje w zakresie swoich zadań i uprawnień.
6. Wykorzystywanie komputera oraz programów i gier edukacyjnych do poszerzania wiedzy z różnych dziedzin. Uczeń:
6.1. korzysta z komputera, jego oprogramowania i zasobów elektronicznych (lokalnych i w sieci) do wspomagania i wzbogacania realizacji zagadnień z wybranych przedmiotów;

Przebieg zajęć

1. Wprowadzenie w tematykę i integracja grupy

Czas na realizację tej części: ok. 5 minut

Prosimy, aby uczniowie podzielili się na wcześniej wyznaczone grupy, włączyli komputery oraz zalogowali się na indywidualne konta LOFI Blocks. Rozdajemy zestawy robotów.

Przypominamy wspólnie z uczniami program z lekcji numer dwa, czyli Nauka Liczb w różnych językach. Dajemy każdej grupie możliwość odświeżenia wiedzy na temat tego skryptu poprzez jego omówienie. Prosimy chętnych uczniów o przypomnienie założeń programu. Wspólnie ustalamy za pomocą jakich rozwiązań programistycznych udało się zakończyć tą grę. Informujemy że dziś uatrakcyjnimy naszą grę o specjalnego zawodnika, będzie nim LOFI Robot!

2. Część zasadnicza

Czas na realizację tej części: ok. 15 minut

Uwaga!Funkcje syntezy mowy nie są dostępne w aplikacji LOFI Blocks na tabletach i telefonach. Do realizacji tej lekcji konieczna jest praca na komputerach stacjonarnych (najlepiej laptopach) z komunikacją Bluetooth

Stwórzmy “Burzę Mózgów”. Wyznaczmy grupom zadanie, mianowicie wymyślenie sposobu na uatrakcyjnienie naszej istniejącej gry z wykorzystaniem możliwości robota LOFI – jego wyposażenia w czujniki i aktuatory. Dajmy chwilę grupom na rozmyślania i wymianę pomysłów, na koniec wysłuchajmy ich wspólnie.

Na pewno padło wiele ciekawych propozycji. Ciekawe czy ktoś trafił na taki pomysł jak nasz scenariusz 🙂

Oto założenia naszej gry:

1) Wstęp – poznanie imienia gracza (wykonane).
2) Zaproszenie do zabawy oraz przedstawienie zasad rozgrywki (zgadywanie podawanych losowo liczb w obcym języku) (wykonane).
3) Wykorzystanie podwójnego warunku do rozpoznawania prawidłowej i błędnej odpowiedzi (wykonane).
4) Dodanie specjalnego zadania dla graczy – już nie wystarczy zdobycie jak największej ilości punktów, należy jako pierwszy (pojazd/robot/grupa) opuścić okrąg naniesiony na środku klasy.
5) Gra kończy się gdy poznamy trzech graczy, którzy jako pierwsi opuszczą okrąg.

Omawiamy uczniom szczegółowo zasady gry i przygotowujemy salę do rozgrywek.
Wyznaczamy na klasowej podłodze dwa okręgi. Pierwszy – mały (A) jest miejscem startu rozgrywek, umieszczamy tam wszystkie roboty, frontami na zewnątrz, gdyż będą poruszać się tak, aby jak najszybciej opuścić okrąg właściwy (B). Średnica powinna mieć około jednego metra, należy ją dostosować oczywiście do warunków jakie posiadamy w klasie (średnica pola gry może być mniejsza, ale trzeba dopasować do niego też długość ruchów pojazdów, czyli odpowiednio skrócić).

Uwaga!Tym razem łączymy się przy pomocy modułu Bluetooth. Pamiętaj, aby łącząc się bezprzewodowo, nie podłączać kabla USB A-B.

Uwaga !!Warto zasugerować uczniom “kalibrację” robotów. Najłatwiej ustawić pojazd wzdłuż dostępnej linii na podłodze i zaprogramować moc silników M1 i M2 tak, aby pojazd poruszał się równo i prosto. Będzie to kluczowe w czasie rozgrywek.

Pozostaje nam już tylko odpowiednio przeprogramować nasze skrypty. Poprośmy grupy, aby rozbudowały swoje podwójne warunki w taki sposób, aby robot przy prawidłowej odpowiedzi na pytanie przesuwał się do przodu o np. około 10-12 cm. Takie założenie pozwala pojazdowi opuścić okrąg o średnicy 1 metra po 10 prawidłowych odpowiedziach. Dajmy grupom czas na eksperymenty i pracę nad zadaniem.

Nasza propozycja to np:

Wcześniej po udzieleniu prawidłowej odpowiedzi program przewidywał wyłącznie komentarz “Super!”, w przypadku błędnej, program skomentowałby “No”.
Nowy zawodnik jest dodatkowo zaprogramowany, aby przesunąć się o 10 cm do przodu. Warto zauważyć, że w naszym przypadku silnik M1 ma inną moc niż M2. Jest to różnica wynikająca z kalibracji. Taka zmiana była konieczna, by nasz robot poruszał się w linii prostej. Czas przesunięcia jest ustawiony na 30 milisekund, co zapewnia bloczek “CZEKAJ 30”. Po tym krótkim czasie pada komenda zatrzymania, oba silniki M1 i M2 ustawione są więc na “0”. Zachęć grupy do testowania swoich robotów-zawodników. Jest to czas na poprawki kalibracji oraz obserwacja efektów.

Uwaga!Pamiętaj, że ustawienia silników ze screena wyżej “75” i “100” są dopasowane do naszego robota. Ustawienia te są indywidualne, każda z grup może mieć inne.

Podczas testów wyznacz uczniom kolejne zadanie. Poproś o wymyślenie i przetestowanie ruchu robota przy błędnej odpowiedzi. Musi to być swego rodzaju “utrudnienie” za błędną odpowiedź, spowalniające opuszczenie dużego okręgu B.

Nasza propozycja to:

Propozycja ”utrudnienia” w naszej grze to obrót robota w lewo z losowo wybraną mocą silników. Spowoduje to zmianę kierunku poruszającego się robota. Raz zmieni kierunek o 90 stopni, a raz całkowicie zawróci, zmuszając gracza do powrotu w miejsce startu. Ciekawym spostrzeżeniem może być też przymusowa zmiana taktyki. Gdyż, aby wrócić na prawidłowy kurs konieczne będzie wybranie błędnej odpowiedzi, ewentualnie podążanie w przeciwnym kierunku, co wydłuży drogę do osiągnięcia celu.

3. Gra – rywalizacja drużyn

Czas na realizację tej części: ok. 20 minut

Czas na zabawę! Jeśli skrypty są gotowe i przetestowane można rozpocząć rywalizację na punkty. Warto sprawdzić czy prędkości i bloczki “CZEKAJ ___” są w skryptach takie same, aby uniknąć sytuacji, gdy ktoś ma zbyt małą prędkość lub któraś grupa wpisała mniejszy czas na pauzę.

Warto też ustawić bloczek okalający warunek podwójny, tzn. aby ilość powtórzeń była taka sama. Przykładowo 10 – wystarczy opuścić okrąg przy 10 poprawnych odpowiedziach.
Co jeśli pojawi się błąd?
W takiej sytuacji 10 ruchów może okazać się za małą ilością. Grupy ustalają zasady samodzielnie. Można ten parametr zwiększyć do 15, 20 razy lub zostawić 10 co może skutkować odpadnięciem z gry jeszcze w czasie jej trwania.

Warto też podzielić zadania między uczniów w każdej drużynie. Jeden gracz odgaduje liczby na komputerze, inny gracz obserwuje co dzieje się na polu gry oraz wydaje polecenia centrum dowodzenia.

Uwagi:

Zabawy z robotami są świetnym momentem do zebrania atrakcyjnej dokumentacji projektu. Pamiętaj o zrobieniu kilku zdjęć, nakręcenia filmiku itp. A może uda Ci się zaangażować do tego uczniów?

4. Alternatywy

Jeżeli czas pozwoli i są takie możliwości, można dalej rozwijać naszą grę.

Podsumowanie i ewaluacja