Παιχνίδι
Μέρος 1 - Βήμα προς βήμα
- ΟδηγίαΔώστε οδηγίες στους μαθητές ότι θα εξασκηθούν μαζί στη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων (Identify – Find – Fix). Ο στόχος αυτού του έργου είναι να οδηγηθεί η μονάδα ρομπότ 123 για να τοποθετηθεί ένα βιβλίο πίσω στη βιβλιοθήκη, αλλά υπάρχει ένα σφάλμα στο έργο. Η παρακάτω κινούμενη εικόνα δείχνει το έργο με σφάλματα, επομένως το ρομπότ 123 δεν θα φτάσει με επιτυχία στη βιβλιοθήκη.
Αρχείο βίντεο
- ΜοντέλοΜοντέλο για τους μαθητές σχετικά με τον τρόπο δημιουργίας του έργου με σφάλματα, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων για να εντοπίσουν, να βρουν και να διορθώσουν το σφάλμα.
- Μοιράστε τα ακόλουθα υλικά σε κάθε ομάδα:
- 123 Ρομπότ
- Κωδικοποιητής
- Ένα πλακίδιο 123 με τη θέση του ραφιού να σημειώνεται
- Κάρτες κωδικοποιητή
- Οι μαθητές θα πρέπει να έχουν την κάρτα «Όταν ξεκινάς 123», τέσσερις κάρτες «Οδήγηση 1», μία κάρτα «Οδήγηση 2», μία κάρτα «Στρίψε αριστερά» και μία κάρτα «Στρίψε δεξιά».
- Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν το ίδιο σύνολο καρτών Coder για την κατασκευή και τον εντοπισμό σφαλμάτων στα έργα τους.
- Οι μαθητές θα πρέπει να ξυπνήσουν το ρομπότ. Για να αφυπνίσετε το ρομπότ 123, σπρώξτε τους τροχούς κατά μήκος μιας επιφάνειας μέχρι να ακούσετε τον ήχο εκκίνησης, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα. Ενεργοποιήστε τον ήχο για αυτήν την κινούμενη εικόνα. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το ρομπότ 123, ανατρέξτε στο άρθρο Χρήση της βιβλιοθήκης STEM του ρομπότ VEX 123.
Αρχείο βίντεο-
Οι μαθητές θα πρέπει στη συνέχεια να δημιουργήσουν το έργο με το σφάλμα όπως φαίνεται εδώ. Αυτό το έργο είναι σκόπιμα λανθασμένο, για να δώσει στους μαθητές την ευκαιρία να χρησιμοποιήσουν μαζί τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων. Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές δομούν το έργο ακριβώς όπως φαίνεται.
Δημιουργήστε το έργο με σφάλματα - Συνδέστε το Ρομπότ 123 στον Κωδικοποιητή. Για να συνδέσετε το Ρομπότ 123, πατήστε παρατεταμένα τα κουμπιά Έναρξη και Διακοπή στον Κωδικοποιητή, καθώς και τα κουμπιά Αριστερά και Δεξιά στο Ρομπότ 123 για τουλάχιστον 5 δευτερόλεπτα, μέχρι να ακούσετε τον ήχο σύνδεσης και οι ενδεικτικές λυχνίες να αναβοσβήνουν χρονικά, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα. Ενεργοποιήστε τον ήχο για αυτήν την κινούμενη εικόνα. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον Κωδικοποιητή, ανατρέξτε στο άρθρο με Χρήση της Βιβλιοθήκης STEM του Κωδικοποιητή VEX 123.
Αρχείο βίντεο-
Μόλις όλα τα 123 Ρομπότ είναι ενεργοποιημένα και οι Κωδικοποιητές συνδεθούν, ζητήστε από τους μαθητές να τοποθετήσουν το 123 Ρομπότ στο σημείο εκκίνησης, όπως φαίνεται εδώ, και να πατήσουν "Έναρξη" για να δοκιμάσουν το έργο. Οι μαθητές θα πρέπει να παρακολουθούν την κίνηση του 123 Ρομπότνα πότε βλέπουν στη συμπεριφορά του.
Τοποθετήστε το ρομπότ 123 στο σημείο εκκίνησης - Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές προσανατολίζουν σωστά το Ρομπότ 123 στο Πλακίδιο. Όπως φαίνεται εδώ, το Ρομπότ 123 θα πρέπει να τοποθετηθεί στο κάτω αριστερό τετράγωνο του Πλακιδίου, με το λευκό βέλος ευθυγραμμισμένο με την εγκοπή στην κορυφή του τετραγώνου. Εάν τα ρομπότ των μαθητών κινούνται αριστερά ή δεξιά του Πλακιδίου κατά την έναρξη του έργου, ζητήστε τους να επαναφέρουν το ρομπότ τους ώστε να ταιριάζει με την εικόνα εγκατάστασης και να ξεκινήσουν ξανά το έργο.
- Μόλις όλες οι ομάδες εντοπίσουν ότι υπάρχει κάποιο σφάλμα, συγχαρήστε τες για την ολοκλήρωση του πρώτου βήματος της διαδικασίας εντοπισμού σφαλμάτων! Ζητήστε από τους μαθητές να μοιραστούν τι έκανε το ρομπότ 123 που ήταν διαφορετικό από τον στόχο του έργου και βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές συμφωνούν για το σφάλμα στη συμπεριφορά του ρομπότ (στροφή προς τη λάθος κατεύθυνση) πριν προχωρήσουν.
- Τώρα που οι μαθητές έχουν εντοπίσει το σφάλμα στη συμπεριφορά του ρομπότ, πρέπει να βρουν σφάλμα στο έργο. Ζητήστε από τους μαθητές να κοιτάξουν τις κάρτες Coder στο έργο τους για να βρουν αυτήν που κάνει το ρομπότ 123 να στρίψει αριστερά. Οι μαθητές μπορούν να μοιραστούν με την τάξη ποια κάρτα Coder πιστεύουν ότι είναι το σφάλμα.
- Στη συνέχεια, οι μαθητές θα πρέπει νατο επιλέγοντας μια διαφορετική κάρτα Κωδικοποιητή για να αντικαταστήσουν την κάρτα Κωδικοποιητή «Στρίψτε αριστερά».
- Οι μαθητές θα πρέπει να έχουν διαθέσιμες μόνο κάρτες Coder "Drive 1" ή "Turn right" για να επιλέξουν, για να περιορίσουν τις επιλογές τους για τη διόρθωση του έργου τους.
-
Μόλις οι μαθητές αντικαταστήσουν την κάρτα Κωδικοποιητή «Στρίψτε αριστερά» με μια διαφορετική κάρτα, θα πρέπει να επαναφέρουν το Ρομπότ 123 στο σημείο εκκίνησης και να πατήσουν «Έναρξη» για να δοκιμάσουν το έργο τους. Το έργο που έχει διορθωθεί θα πρέπει να κάνει το ρομπότ 123 να κινείται όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα.
Αρχείο βίντεο
- Μοιράστε τα ακόλουθα υλικά σε κάθε ομάδα:
- ΔιευκόλυνσηΔιευκόλυνση κάθε βήματος της διαδικασίας εντοπισμού σφαλμάτων με τους μαθητές καθώς αυτοί εντοπίζουν σφάλματα στα έργα τους. Συγχαίρετε τους μαθητές καθώς ολοκληρώνουν με επιτυχία κάθε ένα από τα βήματα Αναγνώριση – Εύρεση – Διόρθωση!
Για να βοηθήσετε τους μαθητές να εντοπίσουν ένα σφάλμα στη συμπεριφορά του ρομπότ:
- Καθώς οι μαθητές παρακολουθούν τη συμπεριφορά του 123 ρομπότ τους, ζητήστε τους να ανακοινώσουν πότε έχουν εντοπίσει σφάλμα στο έργο τους. Μπορείτε να το κάνετε αυτό ζητώντας από τις ομάδες να σηκώσουν το χέρι τους όταν δουν μια απροσδόκητη συμπεριφορά ή να κόψουν το κομμάτι και να χρησιμοποιήσουν το έντομο (Google Doc) εκτυπώσιμο για να το βάλουν στο γραφείο τους ή να το κρατήσουν ψηλά για να δείξουν ότι βλέπουν ένα έντομο.
Για να βοηθήσετε τους μαθητές να έργο τους:
- Ξεκινήστε με την πρώτη κάρτα Coder στο έργο και ρωτήστε τους μαθητές αν η «Οδήγηση 2» ταιριάζει με την προβληματική συμπεριφορά της στροφής προς λάθος κατεύθυνση.
- Μεταβείτε στην επόμενη κάρτα Κωδικοποιητή και ρωτήστε τους μαθητές αν αυτή η κάρτα ταιριάζει με την προβληματική συμπεριφορά της στροφής προς λάθος κατεύθυνση.
- Η κάρτα Κωδικοποιητή "Στρίψτε αριστερά" κάνει το Ρομπότ 123 να στρίψει αριστερά – αλλά για να φτάσει στη βιβλιοθήκη, το Ρομπότ 123 πρέπει να στρίψει δεξιά.
Για να βοηθήσετε τους μαθητές :
- Ρωτήστε τους μαθητές ποια κάρτα Coder χρειάζονται, αντί για "Στρίψτε αριστερά", για να διορθώσουν το έργο.
- Ζητήστε από τους μαθητές να δουν τις άλλες κάρτες Coder που έχουν διαθέσιμες και να επιλέξουν μια διαφορετική κάρτα Coder. Οι περιορισμένες διαθέσιμες επιλογές θα πρέπει να βοηθήσουν τους μαθητές να εστιάσουν πιο εύκολα και να βρουν την κατάλληλη λύση για το έργο τους.
- Εάν οι μαθητές διαφωνούν ως προς το ποια «λύση» να χρησιμοποιήσουν, ζητήστε τους να εξηγήσουν γιατί θέλουν να δοκιμάσουν μια συγκεκριμένη κάρτα Coder αντί για μια άλλη. Σε αυτό το έργο, μπορεί να φαίνεται προφανές, αλλά η δυνατότητα διατύπωσης αυτής της λογικής θα είναι χρήσιμη καθώς οι μαθητές εντοπίζουν σφάλματα στα έργα πιο ανεξάρτητα.
- ΥπενθύμισηΥπενθυμίστε στους μαθητές ότι η αποσφαλμάτωση είναι κάτι που θα πρέπει να κάνουν συχνά όταν κωδικοποιούν τα 123 Ρομπότ τους.
Ενώ αυτό το έργο είχε ένα απλό σφάλμα, καθώς τα έργα τους γίνονται πιο περίπλοκα, θα υπάρχουν περισσότερες ευκαιρίες για τον εντοπισμό, την εύρεση και τη διόρθωση σφαλμάτων στα έργα τους. Υπενθυμίστε στους μαθητές ότι η ύπαρξη ενός σφάλματος στο έργο τους είναι εντάξει και αποτελεί αναμενόμενο μέρος του προγραμματισμού. Τα σφάλματα είναι ευκαιρίες για μάθηση και για την από κοινού επίλυση προβλημάτων, όχι αποτυχίες.
- ΕρώτησηΡωτήστε τους μαθητές πώς η χρήση της διαδικασίας εντοπισμού σφαλμάτων θα μπορούσε να τους βοηθήσει καθώς συνεχίζουν να εργάζονται με τα 123 Ρομπότ, θέτοντας ερωτήσεις όπως:
- Τι νομίζετε ότι θα κάνατε αν είχατε περισσότερα από ένα σφάλματα σε ένα έργο; Πώς θα λύνατε το πρόβλημα;
- Είναι αυτή η διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων παρόμοια ή διαφορετική από τον τρόπο που επιδιορθώνατε έργα κωδικοποίησης με την ομάδα σας στο παρελθόν;
Διάλειμμα στη μέση του παιχνιδιού & Ομαδική συζήτηση
Μόλις κάθε ομάδα διορθώσει το σφάλμα και δοκιμάσει το έργο για να δει το 123 Ρομπότ να φτάνει με επιτυχία στη βιβλιοθήκη , ελάτε μαζί για μια συζήτηση.
Δώστε στους μαθητές την ευκαιρία να ανακεφαλαιώσουν τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων με δικά τους λόγια, για να ελέγξουν ότι κατανοούν τα τρία βήματα: Αναγνώριση – Εύρεση – Διόρθωση.
- Πώς θα εξηγούσατε τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων σε κάποιον του οποίου το ρομπότ δεν έκανε αυτό που ήθελε;
- Τι θα κάνετε την επόμενη φορά που θα δείτε το ρομπότ σας 123 να κινείται διαφορετικά από ό,τι θέλετε;
Αναγνωρίστε ότι τα σφάλματα και η διόρθωση σφαλμάτων αποτελούν μέρος της διαδικασίας κωδικοποίησης και ότι αυτό είναι κάτι που θα κάνουν για να τους βοηθήσει να μάθουν για τον προγραμματισμό του ρομπότ 123. Οι μαθητές μπορούν να μοιραστούν πώς αισθάνονται όταν βρίσκουν και διορθώνουν ένα σφάλμα στο έργο τους.
- Αν λένε ότι μερικές φορές νιώθεις απογοητευτικό, δεν πειράζει. Οι μαθητές έχουν διαφορετικές συναισθηματικές αντιδράσεις στα λάθη που κάνουν. Εξηγήστε ότι αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αφιερώνετε χρόνο για να μάθετε για μια διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων, έτσι ώστε την επόμενη φορά που θα αντιμετωπίσουν ένα σφάλμα να είναι ευκολότερο και λιγότερο απογοητευτικό.
- Υπενθυμίστε στους μαθητές ότι ο στόχος του προγραμματισμού είναι να μαθαίνουν και να διασκεδάζουν με τα ρομπότ τους – όχι να παίρνουν τη «σωστή» απάντηση με την πρώτη προσπάθεια.
Μέρος 2 - Βήμα προς βήμα
- ΟδηγίαΔώστε οδηγίες στους μαθητές ότι τώρα θα χρησιμοποιήσουν τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων στις ομάδες τους για να παρατάξουν τα 123 Ρομπότ τους στη θέση τους στο Πλακάκι. Το Ρομπότ 123 θα έπρεπε να οδηγήσει μέχρι το σημείο νούμερο 2, αλλά υπάρχει ένα σφάλμα στο έργο. Η παρακάτω κινούμενη εικόνα δείχνει το έργο με το σφάλμα, επομένως το ρομπότ δεν θα οδηγήσει με επιτυχία στον αριθμό 2.
Αρχείο βίντεο
- ΜοντέλοΜοντέλο για μαθητές σχετικά με το πώς να στήσουν το ρομπότ 123 και το πλακίδιο τους, ώστε το ρομπότ να μπορεί να ευθυγραμμιστεί. Ελέγξτε για να βεβαιωθείτε ότι τα βέλη στο Ρομπότ 123 και στο Πλακίδιο είναι σωστά ευθυγραμμισμένα και ότι το ρομπότ είναι στραμμένο προς τη σωστή κατεύθυνση στο σημείο εκκίνησής του, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Τοποθετήστε το ρομπότ 123 στο σημείο εκκίνησης - Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές προσανατολίζουν σωστά το Ρομπότ 123 στο Πλακίδιο. Όπως φαίνεται εδώ, το Ρομπότ 123 θα πρέπει να τοποθετηθεί στο επάνω αριστερό τετράγωνο του Πλακιδίου, με το λευκό βέλος ευθυγραμμισμένο με την εγκοπή στα δεξιά του τετραγώνου για να δείχνει το Ρομπότ 123 προς τα δεξιά. Εάν τα ρομπότ των μαθητών κινούνται προς τα αριστερά ή προς τα κάτω στο πλακίδιο κατά την έναρξη του έργου, ζητήστε τους να επαναφέρουν το ρομπότ τους ώστε να ταιριάζει με την εικόνα εγκατάστασης και να ξεκινήσουν το έργο ξανά.
-
Ζητήστε από τους μαθητές να κατασκευάσουν το έργο με το σφάλμα όπως φαίνεται εδώ. (Οι μαθητές θα πρέπει να συνεχίσουν να χρησιμοποιούν το ίδιο σετ καρτών Κωδικοποιητή που είχαν για το Μέρος 1 του Παιχνιδιού.)
Δημιουργήστε το έργο με σφάλματα. - Οι μαθητές μπορεί να χρειαστεί να αφυπνίσουν το ρομπότ εάν έχει λήξει ο χρόνος του. Για να αφυπνίσετε το 123 Ρομπότ, σπρώξτε τους τροχούς κατά μήκος μιας επιφάνειας μέχρι να ακούσετε τον ήχο εκκίνησης, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα. Ενεργοποιήστε τον ήχο για αυτήν την κινούμενη εικόνα. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το ρομπότ 123, ανατρέξτε στο άρθρο Χρήση της βιβλιοθήκης STEM του ρομπότ VEX 123.
Αρχείο βίντεο- Στη συνέχεια, συνδέστε το ρομπότ 123 στον κωδικοποιητή όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα. Ενεργοποιήστε τον ήχο για αυτήν την κινούμενη εικόνα. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον Κωδικοποιητή, ανατρέξτε στο άρθρο Χρήση της Βιβλιοθήκης STEM του Κωδικοποιητή VEX 123.
Αρχείο βίντεο- Μόλις συνδεθεί το ρομπότ 123 και το έργο του είναι έτοιμο στον κωδικοποιητή, μαθητές μπορούν να πατήσουν "Έναρξη" για να δοκιμάσουν το έργο τους και να ξεκινήσουν τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων.
- Οι μαθητές θα πρέπει να ακολουθήσουν τα ίδια βήματα που χρησιμοποίησαν στο Παιχνίδι Μέρος 1 έως Να εντοπίσουν το σφάλμα στη συμπεριφορά του 123 Ρομπότ, στη συνέχεια να βρουν την κάρτα Κωδικοποιητή που έχει το σφάλμα στο έργο τους και να διορθώσουν το έργο αντικαθιστώντας την κάρτα Κωδικοποιητή με αυτήν που θα κάνει το ρομπότ να κινηθεί όπως προβλέπεται.
- Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές τοποθετούν το ρομπότ 123 στον σωστό προσανατολισμό και θέση εκκίνησης πριν ξεκινήσουν τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων.
-
Όταν οι μαθητές έχουν διορθώσει σφάλματα στο έργο, το Ρομπότ 123 θα πρέπει να μετακινηθεί στον αριθμό 2 στο Πλακίδιο για να «ευθυγραμμιστεί» στη θέση του, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα.
Αρχείο βίντεο
- ΔιευκόλυνσηΔιευκόλυνση συζητήσεων σχετικά με τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων καθώς οι μαθητές εντοπίζουν, βρίσκουν και διορθώνουν τα σφάλματα στα έργα τους.
- Τι είδατε να κάνει το ρομπότ 123 που σας βοήθησε να εντοπίσετε το σφάλμα;
- Μπορείτε να εξηγήσετε ποιο είναι το σφάλμα και πώς διαφέρει από αυτό που θέλετε να κάνει το ρομπότ;
- Πού βρήκατε το σφάλμα στο έργο σας;
- Ποια κάρτα κωδικοποίησης πρέπει να χρησιμοποιήσετε για να διορθώσετε το σφάλμα; Γιατί το επέλεξες αυτό;
- Κινείται το ρομπότ διαφορετικά με τη νέα κάρτα Coder στο έργο; Πώς ξέρετε αν έχετε εντοπίσει σωστά σφάλματα στο έργο;
Για ομάδες που εντοπίζουν γρήγορα σφάλματα στο έργο, ζητήστε τους να επιλέξουν ένα διαφορετικό σημείο για να παραταχθούν. Στη συνέχεια, μπορούν να χρησιμοποιήσουν ξανά τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων για να προσαρμόσουν το έργο τους ώστε το ρομπότ 123 να κινείται από το σημείο εκκίνησης στον αριθμό 1 ή 3 στη σειρά.
- ΥπενθύμισηΥπενθυμίστε στους μαθητές ότι τα 123 Ρομπότ τους θα κάνουν ακριβώς αυτό που τους λένε, επομένως η αποσφαλμάτωση θα γίνεται συχνά καθώς κωδικοποιούν τα ρομπότ τους.
Υπενθυμίστε στους μαθητές άλλες φορές που έχουν επιτύχει τον εντοπισμό σφαλμάτων σε ένα έργο και μιλήστε για το πώς αυτή η διαδικασία τους βοήθησε να μάθουν περισσότερα για τον προγραμματισμό των ρομπότ τους. Ρωτήστε τους μαθητές για κάτι που έμαθαν χρησιμοποιώντας τη διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων σήμερα ή από τη διόρθωση ενός σφάλματος σε ένα προηγούμενο έργο, για να επισημάνετε τις θετικές ευκαιρίες μάθησης που προσφέρουν τα σφάλματα.
- ΕρώτησηΡωτήστε τους μαθητές για άλλες φορές που χρειάστηκε να «εντοπίσουν» ένα έργο ή ένα πρόβλημα. Μπορούν να σκεφτούν μια άλλη περίπτωση όπου μια διαδικασία εντοπισμού σφαλμάτων θα ήταν χρήσιμη;