Lego-monistamo

Tunnin tarkoituksena on antaa oppilaiden harjoitella järjestelmällisiä ja helposti ymmärrettäviä ohjeita. Ohjeet tulee tapahtua tietyssä järjestyksessä tai muuten lego-rakennelmaa ei pystytä tuottamaan.

Oppiainekielet, matematiikka, tietotekniikka
Pituus90 minuuttia (2 x 45 minuuttia)
Pedagoginen lähestymistapatekemällä oppiminen
Kompetenssitongelman tunnistaminen, ongelmanratkaisu, sosiaaliset taidot
Luokka-aste3.-6.lk
TeknologiatEi teknologiaa

Muut tarvittavat materiaalit
Lego tai Duplo-palikat (myös muut vastaavat käyvät)

Harjoituksen kohdekompetenssit:

  • Oppilaat oppivat miksi täsmälliset ja yksiselitteiset ohjeet ovat tärkeitä.
  • Oppilaat ymmärtävät, että ohjeiden tulee tulla tietyssä järjestyksessä, muuten rakentaminen on mahdotonta
  • Oppilaat oppivat yksinkertaisia ohjelmointikielten periaatteita
  • Oppilaat huomaavat yhteisen kielen ja sanojen yksiselitteisyyden tärkeyden
Kuvaus

Oppilaat työskentelevät pareina. Oppilaat istuvat selin toisiinsa. Opettaja antaa toiselle kasan legoja ja toiselle valmiin rakennelman. Rakennelman ei ole tarkoitus kuvata mitään asiaa. Kun oppilaat ovat valmiit, rakennelman saanut oppilas ohjeistaa takanaan istuvaa rakentamaan samanlaisen vain hänen ohjeitaan käyttäen. Alla on video, jossa harjoitus selitetään.

Myös muunlaiset rakennuspalikat käyvät, kunhan niillä olisi useita erilaisia muotoja ja värejä ja niitä pystyy yhdistelemään monin tavoin. Periaatteessa olisi mahdollista käyttää myös värikyniä, mutta niillä ei saa kolmiuloitteisuuden puuttumisen takia korostettua tekojärjestystä. Opettajan kannattaa jakaa legot valmiiksi seteiksi niin, että jokaisella ryhmällä on kahdet samanlaiset legosetit. Opettajan kannattaa tehdä valmiita rakennelmia etukäteen, jolloin harjoitus saadaan jouhevammin käyntiin.

Johdanto:

Oppilaille kerrotaan ohjelmointikielten periaatteesta (Liite 1 tai opettajan taitojen mukaan) ja kuinka niiden käyttämä kieli tulee olla niin yksiselitteistä, että kone ei voi ymmärtää sitä mitenkään väärin. Tunnin harjoitus esitellään oppilaille ja keskustellaan yhdessä miten ohjeet voisi saada välitettyä toiselle oppilaalle mahdollisimman tarkasti ja yksiselitteisesti.

Harjoitus 1:

Jaetaan oppilaat kahden hengen ryhmiin. Ryhmän jäsenet istuvat toisiinsa selin. Toinen saa valmiin legorakennelman ja toinen saa kasan legoja. Harjoituksen vaikeustasoa voi vaihtaa rakentamalla eri tasoisia rakennelmia. 1-2 luokkalaisille riittää aluksi hyvin viiden palikan liittäminen yhteen. Kuudesluokkalaisille voi tehdä rakennelman jo muutamasta kymmenestä palasta. Valmiin rakennelman saanut oppilas ohjaa toista verbaalisilla ohjeilla. Keskustelu on täysin vapaata, mutta toisen työtä tai valmista rakennelmaa ei saa kurkkia.

Keskustelu:

Kun ryhmät ovat saaneet ensimmäisen kopion tehtyä, keskustellaan opettajan johdolla harjoituksesta.

Apukysymyksiä: Tuliko rakennelmista samanlaiset? Onko oikealla olleet muodot oikealla ja vasemmalle suuntaavat asiat vasemmalla? Ovatko värit oikein? Miksi erilaisuuksia on tullut? Mikä oli hankalaa? Miksi viestin välittäminen oli hankalaa?

Oppilaat todennäköisesti tunnistavat muotojen, värien ja asentojen yksiselitteisen välittämisen ongelmaksi ja heitä voi kehottaa sopimaan yhteisestä kielestä ja yhteisistä merkityksistä etukäteen ennen seuraavaa harjoitusta.

Harjoitus 2:

Opettajan ei tarvitse tehdä uusia rakennelmia jokaiselle ryhmälle vaan niitä voidaan kierrättää eri ryhmille. Samat ryhmät jatkavat keskenään, mutta rakentaja vaihtuu. Yleensä toinen kerta on heti nopeampi ja oppilailla on täsmällisempien termien takia helpompi kommunikoida tarvittuja muotoja. Kun oppilaat ovat päässeet vauhtiin, voivat toiset ryhmät tehdä toisille valmiita muotoja ja tehdä niistä aina vain monimutkaisempia.

Loppukeskustelu:

Kun oppilaat ovat saaneet tehdä erilaisia muotoja ja ovat vertailleet niitä, voidaan yhdessä keskustella vielä siitä miten harjoitus lähti sujumaan. Opettaja voi vielä kerrata tietokoneiden haluavan täydelliset ohjeet, joilla ei voi erehtyä. Keskustelua voi ohjata oppilaiden iän perusteella joko mahdollisiin seurauksiin huonoista ohjeista (6. lk) vaikka piirustukseen hassusta robotista, joka ei ymmärrä ohjeita ihan kunnolla (1. lk).

Liite 1

Ohjelmointikielet toimivat eri tasoissa. Kaikkein yksinkertaisimmat kielet ovat niin sanottuja assembly-kieliä ja ne ovat erilaisia eri laitteistoilla. Ne ohjaavat numeroiden sijoittumista muistiosoitteisiin tai laskevat niitä yhteen. Ylemmän tason ohjelmointikielet automatisoivat assembly-kielen tuotannon ja niillä voidaan kirjoittaa ohjelmia mille tahansa koneelle. Moderneimmat kielet ovat melkein kuin englantia ja kone osaa tulkata sen automaattisesti tietokoneen ymmärtämään muotoon.

Ohjelmia kirjoitetaan usein siihen tarkoitetuilla ohjelmointiohjelmilla (IDE, Integrated Development Environment, integroitu ohjelmointiympäristö), joilla koodia voidaan testata ja ohjelma ehdottaa parannuksia kirjoitettuun ohjelmakoodiin.

Tietokoneet ovat hyvin herkkiä ohjeiden suhteen, eivätkä ne osaa tulkita mitä käskyjen antaja tarkoittaa, ellei tämä kerro täsmälleen oikein mitä haluaa. Joskus ohjelma on ohjelmoitu vahingossa kiertämään kehää, eikä tietokone ymmärrä miten siitä pääsee pois. Ohjelma vain jatkaa ja jatkaa kiertämistä, kunnes se sammutetaan.

Muuta

Opettaja voi halutessaan esitellä Linda Liukkaan Hello Ruby -kirjat ja sen päähenkilön Rubyn oppilaille. Rubyn isä on huono antamaan ohjeita ja Ruby jättää tekemättä asioita ihan vain, koska häntä ei erikseen käsketty tekemään niitä.

Leave a Reply

Discover more from Computational Thinking and Acting

Subscribe now to keep reading and get access to the full archive.

Continue reading