Programmeerimise algõpe 3.-9. klass. Osa 3

Kolmandaks nädalaks (16.-17. september 2019) olime korraliku sissejuhatuse ehk kolme peatüki materjalid peaaegu läbi töötanud. Pean kiitma mõlema grupi noori, sest nad on väga hea tempoga tahtnud avastada ning õppida. Mitte igas grupis ei saa/pea/ole mõistlik nii kiiresti liikuda, kuid nagu eelnevalt olen maininud, tuleb leida see tasakaal vabategevuse ning õppetegevuse vahel.

Niisiis, neljas peatükk ootas ees koos sissejuhatusega, mis on täiturid ning esimeste täiturite ehk tulede/valgustuse katsetamine ja programmeerimine. Enne aga võtsime korraks veel läbi peatüki 3.1, et meelde tuletada ning rõhutada salvestasime olulisust ning tegime koos läbi, kuidas avada eelneval korral salvestatud programmi.

Neljanda peatüki (PDF ja PowerPoint) juures tõin esimese asjana paralleeli, et kui inimene oleks robot, siis millised meie kehaosad oleksid täiturid. Näiteks käed, sõrmed, hambad, jalad, varbad. Samuti tõin näited robotite täituritest, öeldes iga täituri juurde ühe lausega ta funktsiooni (küttekeha soojendab, tuled valgustavad, mootor liigutab, ekraan kuvab infot, heli annab märku).

Järgmine slaid on keeruline ning selle nurga alt lähenesingi. Lugesin ette slaidil oleva lause ning siis palusin kellelgi lahti selgitada. Tunnistasin peale seda, et ega minagi täpselt aru saanud enne, kui näide appi tuli. Selgitasin lühidalt värviliste kastide seas olevad sõnad lahti ning lõpuks tõin näite, kuidas plaksu tegemist loeb heliandur, mis saadab kontrollerile info ja kontroller omakorda saadab käsu lambile, et pirn peab põlema minema ning läbi selle ruum läheb valgemaks.

Programmeeritavate tulede kohta küsisin kõigepealt noortelt näiteid, siis kuvasin ekraanile erinevad pildid ning valgusfoori juures lasin samuti noortel enda ideid kõige pealt rääkida, siis selgitasin, et on suured süsteemid, mis kontrollivad valgusfooride tööd ning võivad olla nii taimerite, magnetvälja kui anduritega foorid ning lõpuks näitasin tantsiva foori videot.

Väga lühidalt nimetasin erinevad EV3 täiturid ning selgitasin, et andurite ja keerukamate plokkide juurde asume siis, kui kõik täiturid selgeks saame.

EV3: VALGUSTUS lehekülgedel selgitasin kõige pealt, et tulede ülesanne võib olla nii valgustamine kui tegelikult ka erinevate märguannete edasi andmine läbi vilkumise või põlemise (või ka kustumise). Rõhutasin, et kasutame peamiselt rohelise paletti alt plokke ning kindlasti tuleb tähelepanu pöörata ploki peal olevale pildile – selle abil leiame enda jaoks vajaliku ploki üles. Lühidalt ja triviaalselt selgitasin, et sisend on see, mis ma paneme roboti sisse, et välja (väljundina) saaks tulla see, mida me soovime näha. Lehekülgedel 10-12 selgitasingi väga lühidalt taaskord, et see, mis käsu sisse anname, selle kontrolleri pealt näeme välja tulemas (ehk kas, kuidas ja mis värvi tuled põlevad/vilguvad).

Kui kogu see teooria osa läbi sai, olid noored juba väga valmis tegutsema hakkama ning nii lasingi nad täiesti vabalt harjutuse kallale. Väga kiiresti tekkis arusaam, et tuled ju ainult korraks vilguvad/põlevad. Puudu oli üks oluline plokk – Wait. Niisiis näitasin projektoriga seinale, et peale iga valgustuse plokki peab (vähemalt praeguste teadmiste juures) lisama Wait ploki, mis määrab ära, mitu sekundit eelnev plokk töötab. Selleks sobib hästi projekt “Valgustus” / programm “NAIDE” (ev3).

Lasin veidi aega tegutseda ning kui tundus, et esimestel sai katsetamise isu täis, siis kuvasin seinale ülesande. Selgitasin lühidalt ülesande sisu ning rõhutasin, et need, kes ei ole veel valmis katsetamist lõpetama, ei pea hakkama ülesannet lahendama, kui jälgisin, et keegi niisama istuma ei jääks, vaid lõpuks ikkagi võtaks ette ka ülesande lahendamise, sest antud ülesanne on põhjusega tehtud pikk ja lohisev.

Esmane eesmärk on, et noored õpiks juhendit punkt punktilt lugema ning harjutaks sellest aru saama ja järgima. Teiseks tuleb umbes 3 realine programm, kus on oluline jälgida käskude täpsust nii ajaliselt kui ka detailide osas (kas vilgub/põleb, mis värvi). Kolmandaks sealt programmist vigade üles leidmine on täpselt see, mida väga tihti vaja läheb – kuidas pikast reast üles leida, kus on “putukas” (bug) sees 😛 Selleks on mitmeid võimalusi, näiteks jälgida terve programmi käivitamisel plokke ja roboti väljundit või käivitada kordamööda erinevaid plokke ja kõrvutada juhendiga.

Probleeme tekib nii juhendi lugemisel, sellest aru saamisel, programmi koostamisel kui selle testimisel. Oluline on, et kohe ei annaks noortele õigeid vastuseid või näitaks ära, kus neil programmis viga, vaid julgustaks neid endeid katsetama ja testima. Testimise osa on tihti see, mida noored teha ei viitsi/taha/oska ning seega on hea kohe alguses rõhuda selle vajadusele ning tekitada harjumus.

Viimase punkti (nr 9) juures kasutasin veel võimalust noortele copy-paste (kopeeri-kleebi) võimalus selgeks teha. Kuna Mindstorms programmis saab seda teha vaid Ctrl+C ja Ctrl+V käskudega, siis see on asi, mida käisin iga arvuti taga individuaalselt näitamas ning koos proovimas ja kontrollimas, et see kindlasti selgeks saaks.

Kuigi kvaliteet on kehvapoolne, siis jagan ka mõned aastaid tagasi tehtud lisamaterjali (PDF), mida ise hoian prinditud lehtedena kilekaante ja kausta vahel (koos eelnevalt mainitud pdf failiga), et kui järgmistel tundidel noored tulevad küsima midagi, siis on koht, kuhu saan nad lihtsalt suunata. Minu ülim soov on, et noored õpiks ise infot leidma nii, et autoriteet (näiteks juhendaja, õpetaja) ei peaks olema esimene infoallikas.

Eelnevalt lingitud EV3 faili all on ka programm “VALGUSFOOR”, mida üks hetk kuvasin noortele vaatamiseks ja kes soovis, sai enda programmi vastavalt näidisele korrigeerida/täiendada. Muidugi enne oli suurem osa noori vähemalt korra käinud enda brickiga minu juures ning katsetasime nende programme nii, et panime korraga programmi tööle ja vaatasime, kas on identsed valgusfoorid või ei.

Neljanda peatüki näol on tegemist paraja 90 minutilise tegevusega, kus lõpus saavad kiiremad ise ehitada või programmeerida.

Lisa kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Nõutavad väljad on tähistatud *-ga