Einführung in das Arbeiten mit BeeBots/BlueBots (Coding)

Transkript

1 Einführung in das Arbeiten mit BeeBts/BlueBts (Cding) Fach: alle Schulstufe: Primarstufe Anzahl der SchülerInnen: Klasse der Lerngruppe weitere Infrmatinen: - Funktinsweise eines Rbters - Kennenlernen des Befehlssatzes, Darstellungsmöglichkeiten - Vrstellung BeeBt/BlueBt - Cder und Operatr - Erste Prgrammierschritte - Verschiedene Spielpläne - Schwierigkeitsdifferenzierte Prgrammieraufgaben - Erhältliches Zusatzmaterial - Ansteuerungsmöglichkeiten über Bluetth - Mögliche Flgethemen Mögliche Vrgehensweise: - Bild: Rbter -> Aussprache über heutige Einsatzmöglichkeiten in Haushalt, Industrie, Gesundheitswesen, etc. - Heute wllen wir selbst Rbter spielen -> 2-er-Teams bilden - Ein Schüler übernimmt die Rlle des Rbters (reagiert nur auf die Befehle), einer die des Operatrs (steuert den Rbter durch Befehle) - Festlegung des Befehlssatzes: 1 Schritt vrwärts, 1 Schritt rückwärts, links drehen, rechts drehen - Durchführung im Gang, in der Pausenhalle, evtl. im Klassenzimmer (wichtig: der Rbter sll sicher geführt werden und nichts und niemanden berühren, keine Kllisinen!) (wichtig: immer nur 1 Schritt ausführen und auf nächsten Befehl warten)) -> Wechsel Rbter - Operatr - Nächste Stufe: keine Sprachbefehle! (Rbter versteht keine Sprache) -> Wie können dem Rbter trtzdem Befehle erteilt werden? -> Berührungen (vrwärts: im Rücken antippen; rückwärts: leichtes Antippen auf dem Kpf; links drehen: linke Schulter antippen; rechts drehen: rechte Schulter antippen) (wichtig: immer nur 1 Schritt ausführen und auf nächsten Befehl warten)

2 - Durchführung w.. - Kennenlernen des Befehlssatzes als ptische Signale (Pfeilbilder) vrwärts rückwärts rechts drehen links drehen - Entwickeln einer Befehlsflge aus 6-8 Schritten (Prjektin über Beamer) -> Ntatin - am besten vn Anfang an - untereinander, vn ben nach unten gelesen -> einzelne Schüler arbeiten diese Prgramm -Sequenz am Stück ab Beispiel: - Vrstellen der BeeBts/BlueBts als Mini-Rbter -> Wiedererkennen der ptischen Befehle auf den Steuerungstasten - Spielplan Erasmus (Raster 9x9, mit Krdinaten, mit Zielfeld in der Mitte) -> Unterlage muss eben sein (Fliesenbelag mit Unebenheiten und Fugen nicht geeignet, da die Bts ft hängen bleiben) - Einteilung in 2-er-Teams (Cder -> verantwrtlich für die Erstellung des Prgrammcdes; Operatr -> verantwrtlich für die Eingabe der Befehle und die Steuerung des Bts; kann im Verlauf der verschiedenen Aufgabenstellungen gewechselt werden) - Dieser Spielplan ist hne weiteres für die gleichzeitige Benutzung durch 6 Teams geeignet, bei entsprechender Disziplin evtl. sgar nch mehr - Aufgabe für jedes Team: Vn einem frei wählbaren Startfeld muss das Zielfeld erreicht werden (evtl. kleine Belhnung anbieten) - Jeweiliges Startfeld wird markiert (z.b. mit einem Muggelstein)

3 - Cder erstellt mit Befehlskärtchen neben der Matte den Prgrammablaufplan, der den Bt (Aufstellungsrichtung berücksichtigen!) ins Ziel bringt (das erste Mal kann durchaus eine kreative Planerstellung erflgen, bei weiteren Aufgaben sllte darauf geachtet werden, dass linear vn ben nach unten angerdnet wird, was das Lesen des Prgramms durch andere Teams vereinfacht und eine Übereinkunft darstellt, die auch bei weiteren Prgrammiertätigkeiten allgemein Verwendung findet) - Ausgabe der Bts -> einschalten (Unterseite, linker Schalter; rechter Schalter steuert die Tnausgabe -> nervt auf Dauer!) -> Eingabe der Befehlsflge durch den Operatr - Aufstellen auf das jeweilige Startfeld (Ausrichtung beachten!) - Teams führen nacheinander ihre Ergebnisse vr -> Drücken auf G -> wird das Zielfeld nicht erreicht, muss der Cder sein Prgramm überprüfen - War das Prgramm falsch, muss nach Berichtigung durch den Cder der Operatr die Befehlsflge nun neu eingeben (vrher auf die Taste Clear (Kreuz) drücken, was die bisherige Eingabe löscht - War es richtig, hat vermutlich ein Fehler des Operatrs vrgelegen (passiert auch!) -> Neueingabe des Prgramms (vrher: Clear ) -> neuer Versuch auf der Matte - Nach erflgreicher Bewältigung der Aufgabe durch alle Teams darf jedes Team ein Hindernis (z.b. Hlzwürfel) auf ein beliebiges Feld setzen -> Hindernis muss umgangen werden -> Vrgehensweise analg - Variatinsmöglichkeit: Die Aufstellungsrichtung des BeeBts wird festgelegt (nicht unbedingt in die Richtung, in der es dann gehen sll) - Variatinsmöglichkeit: Nicht alle Befehle sind verfügbar, sndern z.b. nur rückwärts, links drehen, rechts drehen - Schwierigkeitsgrad kann durch Setzen weiter Hindernisse immer mehr erschwert werden (Zugang zum Zielfeld muss aber gewährleistet bleiben! Ttalblckaden sind nicht erlaubt!) -> auch das individuelle Startfeld kann verändert werden

4 - Wichtig: Der Prgrammablauf wird in diesem Arbeitsstadium immer (!) durch die Befehlskärtchen vm Operatr erstellt, niemals direkte Eingabe in den Bt, da dadurch evtl. vrhandene Fehler nicht erkannt und verbessert werden können (ein Prgramm muss immer in nachvllziehbarer schriftlicher Frm, bzw. in der ersten Phase der BeeBt- Einführung in Befehlskärtchenfrm vrliegen! In frtgeschrittener Frm wird eine Cdier-Tabelle mit schriftlichen Aufzeichnungen verwendet werden) - Umstieg auf die Cde-Tabelle -> Eintrag mit Bleistift (Radiermöglichkeit) -> Ntatin in einer Spalte vn ben nach unten - Wenn die Prgrammerstellung ziemlich sicher klappt, kann auf den grßen Plan (Raster 20x9; A-T, 1-9; Rückseite: leer) umgestiegen werden. - Zur Beachtung: Wenn die Bts nicht exakt mittig auf dem Feld und völlig gerade ausgerichtet sind, verlieren sie bei der Länge des zurückzulegenden Wegs ft die gerade Linie -> Nachbesserung: Nicht anheben, sndern in einer Schrittpause durch Schieben ein wenig die Richtung krrigieren. - Erfahrung aus der Praxis: Zu viele Teams am grßen Plan führen zu Gedränge rund um die Matte, zu teilweise erheblicher Unruhe und mangelnder Knzentratin auf die Aufgabe. Als ptimal hat sich eine Zahl vn ca. 5 7 Teams (je nach Klasse) erwiesen. -> evtl. die Klasse teilen. - Die Einführung vn Verhaltensregeln rund um den Plan hat sich bewährt:

5 Team-Besprechungen in Flüsterlautstärke nichts auf dem Plan längerfristig ablegen nicht auf den Spielplan lümmeln einen Schritt zurücktreten Prgrammiertätigkeit (eintippen der Befehlsflge) nicht am Spielplan Wenn ein Team fertig ist, den angeschalteten Bt auf das Startfeld setzen und zurücktreten -> Zeichen für bereit - Die Teams wählen sich ein Start- und ein Zielfeld (Markierungen durch gleichfarbige Muggelsteine der Symblkärtchen, z.b. Schiff (Start) und Schatzkiste (Ziel) und prgrammieren ihren Weg (dazu Geschichte: Piraten suchen den Weg zum Schatz). Spätestens ab hier kmmen nur nch die Cde-Tabellen zum Einsatz. Als Erschwernis kann ein Feld dazwischen ausgewählt werden, über das der Weg führen muss (Schlüssel, der für das Öffnen der Truhe nötig ist). - Zum Einsatz können hier auch Kärtchen mit der Wegbeschreibung kmmen der - Bei allen Übungen kann die Aufgabe durch das Setzen vn Hindernissen in der Schwierigkeit nch variiert werden. Auch eine Beschränkung auf bestimmte Befehle ist möglich. - Variatinsmöglichkeit: gleichzeitiger Start aller beteiligten BlueBts -> evtl. auftretende Unfälle werden bebachtet und analysiert, d.h. W war der Unfall? Welche Teams waren am Unfall beteiligt? -> Teams kmmunizieren, wie die Abläufe verbessert werden können -> Veränderung zumindest eines Prgramms (anderer

6 Weg der Einfügen eines Pause-Schritts) -> Neueingabe -> neuer Versuch aller Teams -> Frtführung, bis alles prblemls klappt - Variatinsmöglichkeit: Hindernisse einbauen - grßer Plan (Raster 20x9; Vrderseite: Verkehrs-Szenari) - Einsatz vn Auftragskarten:

7 - Erhöhung der Schwierigkeit durch Verkehrsregeln -> Baustellen, Einbahnstraßen, Stp!-Schilder, etc. - Ansnsten analges Vrgehen wie beim Arbeiten auf der Rückseite - Einsatz einer transparenten Matte, die selbst erstellt werden kann. Passende transparente Flie gibt es zum Beispiel bei Firmen, die LKW-Planen der Banner herstellen. Auf die Flie wird mit permanentem Filzstift ein Raster gezeichnet, dessen Quadrate 15x15cm messen (Schrittlänge der Bts). - Vn der Internetseite können Anweisungskärtchen heruntergeladen werden, nach denen Buchstaben des Alphabets mit einem unterschiedlichen Befehlssatz nachgefahren werden sllen. Dabei wird der Schwierigkeitsgrad nach der Farbe der Kärtchen differenziert (grün -> gelb -> rt). Die Buchstaben werden in der passenden Größe auf grßflächiges Papier übertragen und dann unter die transparente Matte gelegt. - Als Spielpläne gibt es zahlreiche, thematisch verschiedene, kstenpflichtige Matten, mit denen die Bearbeitung verschiedenster Aufgaben denkbar ist. - Als zusätzliches Zubehör ist ein TacTileReader erhältlich, der es ermöglicht die Prgrammierug mit Hilfe vn Prgrammierkarten mit den verschiedenen Anweisungen vrzunehmen. Das fertige auf dem Reader ausliegende - Prgramm wird anschließend über Bluetth an den Blue-Bt übertragen. Prgrammän-

8 derungern erflgen durch einfaches Austauschen des Anweisungskärtchens. Dabei können bis zu 10 Prgrammschritte eingestellt werden. 3 TacTile Reader lassen sich miteinander verknüpfen verknüpfen, s dass dadurch die Prgrammgröße auf 30 Schritte erhöht werden kann. - Das Standardpaket der TacTiles umfasst die üblichen Befehle. In einem ebenfalls erhältlichen Erweiterungspaket finden sich die Befehle für 45-Grad-Drehungen, swie Anweisungen für mehrmalige Wiederhlungen vn Bewegungsbefehlen und Pausen. - Über die für Andrid erhältlichen Apps Blue-Bt und Blue-Bt Remte kann das Prgramm auf dem Tablet/Smartphne erstellt und anschließend über Bluetth an den BlueBt übertragen werden. - Abschließend sei an dieser Stelle nch darauf hingewiesen, dass für frtgeschrittene Anwender die für Andrid erhältliche, kstenlse App Rbbee zur Verfügung steht, mit der auf alles Material verzichtet werden kann und die Prgrammierung zu verschiedenen Spielplänen nur nch auf dem Tablet/Smartphne erflgt. - Als kstenpflichtiges Zusatzmaterial gibt es die DVD Bee-Bt Lessn Activities Internatinal. Damit kann man den Bee-Bt Rbter mittels Cmputer auf dem Bildschirm simulieren. Dazustehen 25 verschiedene Spielfelder zur Verfügung. Eigene Spielfelder können selbst erstellt werden.

9 - In wieweit das abstrahierte Vrgehen nur auf Tablet der Cmputer hne den handelnden, mtivierenden Umgang mit dem BlueBt für Grundschulkinder angemessen ist, mag jeder selbst bebachten und für sich entscheiden. - Das weitere Vrgehen im Umgang mit den Bts ist abhängig vn der Mtivatin und Leistungsfähigkeit der Lerngruppe und der Kreativität des Lehrers/der Lehrerin. - Denkbar wären auch Flgethemen (hne Anspruch auf Vllständigkeit) wie Leg Bst Leg WeD Thymi Leg Mindstrm Prgrammieren mit Scratch Callipe mini Arduin Erstellt vn G. Denk, StR/GS und K. Ullrich, Lin an der GS Bayreuth-Herzghöhe