Õpilased annavad üksteisele kirjalikke juhiseid ja juhendavad neid igapäevaste ülesannete täitmisel. Õpilased töötavad paarides.
Looja Mikko Muilu
| Õppeaine | Matemaatika, kehaline kasvatus |
| Kestus | 90 minutit (2 x 45 min) |
| Pedagoogiline lähenemine | Haptiline õppimine |
| Pädevus | Lagundamine |
| Vanuserühm | 3. klass, 4. klass, 5. klass, 6.klass |
| Tarkvara | Pliiats ja paber Selles harjutuses on palju liikumist ja vaja on veidi ruumi. Kui klassiruum on väike, võib harjutust teha võimlas või isegi õues. |
Õpilased õpivad
- Õpilased õpivad, miks on täpsed ja üheselt mõistetavad juhised olulised
- Õpilased mõistavad, et juhised peavad tulema kindlas järjekorras, muidu ei suuda robot ülesannet täita
- Õpilased õpivad programmeerimiskeelte lihtsaid põhimõtteid
- Õpilased märkavad ühise keele ja üheselt mõistetavate sõnade tähtsust
- Õpilased õpivad programmeerimise tingimuslausete ideed
- Õpilased õpivad vigade kõrvaldamist
Kirjeldus
Õpilased töötavad paarides. Õpilased mõtlevad välja mingi ülesande, mida robot täidab. Üks õpilane kirjutab robotile juhised ja robot järgib neid juhiseid nii, nagu need on kirja pandud. Näiteks võib ülesanne olla tõsta raamat põrandalt üles ja vii teisele poole klassiruumi.
Sissejuhatus
Õpilastele räägitakse programmeerimiskeelte põhimõtetest (lisa 1) ja sellest, kuidas nende kasutatav keel peaks olema nii üheselt mõistetav, et masin ei saaks seda kuidagi valesti mõista. Õpilastele tutvustatakse õppetöö ülesannet ja üheskoos arutatakse, kuidas saaks juhiseid teisele õpilasele võimalikult täpselt ja üheselt mõistetavalt edastada. Õpilastele tuleb meelde tuletada, et robot peaks juhiseid täielikult ja täpselt järgima.
Harjutus 1:
Õpilased moodustavad paarid, kellest üks on programmeerija ja teine robot. Programmeerija otsustab, mida ta tahab, et robot teeks. Näiteks võib robotile anda ülesande tõusta toolilt ja minna klassiruumi nurka, et pesta käsi. Juhend eeldab, et õpilane istub, seega öeldakse robotile kõigepealt, et tõuse üles, pöörake vasakule, astuge samm edasi, pöörake paremale, astuge 8 sammu, pöörake paremale, astuge viis sammu, kummarduge, avage kraan, pange käed vee alla ja hõõruge käsi. Loomulikult ei anna juhised kohe tulemust ja robot võib sattuda käte hõõrumiseks valesse klassi. Eesmärk on parandada juhiseid ja proovida uuesti, kuni enamik klassist on ülesande täitmisel edukas.
Arutelu
Pärast seda, kui rühmad on proovinud roboti programmeerimist, arutatakse harjutust õpetaja juhendamisel.
Võimalikud küsimused: Kas nõustamine oli edukas? Mis oli programmeerimistöös raske? Kas robot lihtsalt täitis juhiseid või “aitas” ta programmeerijat juhiseid tõlgendades? Kas robot tegi nii, nagu programmeerija käskis? Mis oli raske robotina olemises? Miks oli raske sõnumit edastada? Kas roboti programmeerimist saaks lihtsustada, kui anda täpse sammude arvu asemel tingimuslause: “Kui sa ei ole valamu ees, siis astu samm ja naase selle rea algusesse”?
Harjutus 2:
Samad paarid jätkavad, kuid nad vahetavad rolle. Tavaliselt on teine kord kohe kiirem ja õpilastel on täpsemate terminite tõttu kergem liikumisi edastada. Õpetaja võib jälgida, et iga rühm püüab vähemalt korra kasutada tingimuslauseid. Kui õpilased saavad aru, kuidas teha lihtsaid ülesandeid, võivad nad teha raskemaid ülesandeid või isegi panna roboti ühe jalaga hüppama kui osa teekonnast.
Lõppdiskussioon:
Kui iga õpilane on olnud programmeerija ja robot, võib harjutuse lõpetada. Tavaliselt võtab see siiski paar tundi aega, et seda mugavalt teha. Pärast harjutusi saavad õpilased koos arutada, kuidas harjutus läks. Õpetaja võib veel meelde tuletada, et arvutid vajavad täielikke juhiseid, mida saab mõista ainult teatud viisil.
Lisa 1
Programmeerimiskeeled töötavad erinevatel tasanditel. Lihtsaimad keeled on nn assembleri keeled ja need on eri riistvara puhul erinevad. Nad kontrollivad numbrite paigutamist mäluaadressidesse või liidavad neid kokku. Kõrgema taseme programmeerimiskeeled automatiseerivad assembleri tootmise ja neid saab kasutada programmide kirjutamiseks mis tahes masinal. Kõige moodsamad keeled on peaaegu nagu inglise keel ja masin suudab seda automaatselt tõlgendada arvutile arusaadavasse formaati.
Programmid kirjutatakse sageli spetsiaalsete programmeerimisprogrammidega (IDE, Integrated Development Environment), mida saab kasutada koodi testimiseks ja kirjutatud programmikoodi täiustamiseks.
Arvutid on juhiste suhtes väga tundlikud ja ei suuda tõlgendada, mida inimene mõtleb, kui ta ei ütle täpselt, mida ta tahab. Mõnikord on programm kogemata programmeeritud parameetrit muutma ja arvuti ei saa aru, kuidas sellest välja tulla. Programm ainult jätkab ja jätkab pöörlemist, kuni see välja lülitatakse.