पृष्ठभूमि

कोडिंग की बुनियादी बातें

कोडिंग फंडामेंटल्स यूनिट आपको और आपके छात्रों को कंप्यूटर प्रोग्रामिंग की मूलभूत अवधारणाओं से परिचित कराएगी। छात्र रोबोट व्यवहार, विघटन, अनुक्रमण और समस्या निवारण (डिबगिंग) से संबंधित शब्दावली सीखेंगे। छात्र इस भाषा का उपयोग निर्देशित अन्वेषणों में भाग लेने, कोडिंग की मूल बातों की जांच करने, तथा कक्षा में 123 रोबोट का उपयोग करके चुनौतियों का समाधान करने में करेंगे।

अपघटन क्या है?

विघटन में जटिल समस्या को ऐसे व्यवहारों में तोड़ना शामिल है जो अधिक प्रबंधनीय और समझने में आसान हों। समस्या को छोटे-छोटे भागों में विभाजित करने का अर्थ है कि प्रत्येक भाग की अधिक विस्तार से जांच की जा सकती है तथा उसे अधिक आसानी से हल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई छात्र चाहता है कि उसका रोबोट एक वर्ग में घूमे, तो उसे इसे छोटे-छोटे आदेशों में तोड़ना होगा। छात्रों के लिए विखंडन प्रक्रिया को परिष्कृत करना अभ्यास के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि हो सकता है कि वे पहले आदेशों को छोटे घटकों में नहीं तोड़ पाएं।

इस इकाई में अनुक्रमण का उपयोग किस प्रकार किया गया है?

अनुक्रम वह क्रम है जिसमें किसी परियोजना में कोडर कार्ड निष्पादित किए जाते हैं। कोडर कार्ड, कोडर के शीर्ष पर डाले गए कार्ड से शुरू होते हैं, फिर एक-एक करके नीचे की ओर बढ़ते हैं। लैब 3 में, छात्र , कोडर कार्डों को क्रमबद्ध करके एक प्रोजेक्ट तैयार करेंगे, जिसमें 123 रोबोट को मानचित्र चुनौती संकेतों द्वारा निर्धारित एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जाना है। यदि छात्रों के पास उनके कार्ड उचित क्रम में नहीं होंगे, तो 123 रोबोट प्रॉम्प्ट पर गंतव्य तक पहुंचने में असमर्थ होगा।

नीचे दिए गए एनीमेशन में, आप देख सकते हैं कि प्रोजेक्ट कोडर के शीर्ष पर "जब 123 शुरू करें" कार्ड के साथ कैसे शुरू होता है, फिर, प्रत्येक कोडर कार्ड को ऊपर से नीचे क्रम में निष्पादित किया जाता है। कोडर के बाईं ओर हरे रंग का हाइलाइट फीचर यह बताता है कि इस समय कौन सा व्यक्तिगत कोडर कार्ड चल रहा है। इससे छात्रों को 123 रोबोट के व्यवहार को विशिष्ट कोडर कार्डों से जोड़ने के लिए तत्काल फीडबैक मिल सकता है।

किसी रोबोट को सटीक रूप से यह बताने के लिए कि उसे कैसे चलना है, विघटन और अनुक्रमण दोनों की आवश्यकता होती है। सबसे पहले, समस्या, जैसे कि मानचित्र पर किसी विशिष्ट स्थान पर कैसे जाएं, को छोटे-छोटे चरणों और व्यवहारों में विभाजित किया जाएगा। फिर, एक बार जब इन व्यवहारों की पहचान हो जाती है, तो उन्हें सही क्रम में व्यवस्थित करने की आवश्यकता होती है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि 123 रोबोट केवल कोडर कार्ड प्रोजेक्ट में निर्देशित अनुसार ही चलेगा।

किसी परियोजना में कोडर कार्ड की योजना बनाने और अनुक्रमण के चरण

परियोजना नियोजन के लिए छात्रों अपने प्रोजेक्ट के लिए लक्ष्य की पहचान करनी होती है, फिर उस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए आवश्यक चरणों को अलग-अलग चरणों में विभाजित करना होता है, जिन्हें 123 रोबोट द्वारा निष्पादित किया जा सकता है। एक बार जब वे कोडर कार्ड व्यवहारों में चरणों को तोड़ देते हैं, तो वे अपने प्रोजेक्ट को के लिए कार्डों को अनुक्रमित करेंगे, और उन्हें कोडर में डाल देंगे। इसके बाद, वे यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह लक्ष्य तक पहुंच गया है, फील्ड पर परियोजना का परीक्षण कर सकते ।

• सबसे पहले, लक्ष्य की पहचान करें—क्या करने की आवश्यकता है? उदाहरण के लिए, पार्क से नक्शे पर दिखाए गए घर तक ड्राइव करें।

• फिर, लक्ष्य को पूरा करने के लिए आवश्यक चरणों को विभाजित करें, और इन चरणों को पूरा करने के लिए आवश्यक कोडर कार्ड की पहचान करें। यहां आपको  कदम आगे बढ़ना होगा। फिर, दाएँ मुड़ें। और अंत में, घर तक पहुंचने के लिए एक कदम और आगे बढ़ता हूं। यह तीन 'ड्राइव 1', एक 'दाहिने मुड़ें' और एक 'ड्राइव 1' कार्ड के साथ पूरा किया जा सकता है। 
  • नोट: गंतव्य तक पहुँचने के लक्ष्य को प्राप्त करने के एक से अधिक तरीके हैं। उदाहरण के लिए, छात्र तीन "ड्राइव 1" के बजाय "ड्राइव 1" कार्ड और "ड्राइव 2" कार्ड उपयोग कर सकते हैं, या वे घर तक पहुँचने के लिए एक अलग रास्ता चुन सकते हैं। महत्वपूर्ण बात यह है कि वे अपने समाधान के लिए चरणों को तोड़ें, और उन चरणों का मिलान कोडर कार्ड के व्यवहार से करें। 

• इसके बाद, कोडर कार्ड को मेज पर रखकर परियोजना के अनुक्रम की योजना बनाएं। एक बार जब आप परियोजना योजना से संतुष्ट हो जाएं, तो कोडर कार्ड को ऊपर से शुरू करके नीचे की ओर काम करते हुए कोडर में डालें।

• प्रोजेक्ट का परीक्षण करने के लिए “प्रारंभ” का चयन करें और देखें कि क्या 123 रोबोट पहले चरण में पहचाने गए लक्ष्य को पूरा करता है।

यदि आप अपनी परियोजना में परिवर्तन करना चाहते हैं, तो बस कोडर से कोडर कार्ड्स को हटा दें, कार्ड्स को पुनः व्यवस्थित करें, और अपनी परियोजना को अद्यतन करने के लिए उन्हें वापस कोडर में डालें 

इस इकाई में कोडर के साथ शिक्षण की रणनीतियाँ

कोडर छात्रों और शिक्षकों को प्रयोगशाला की गतिविधियों के दौरान कोड को आसानी से और मूर्त रूप से साझा करने का अवसर प्रदान करता है।

पूर्व या प्रारंभिक पाठकों का समर्थन - कोडर कार्ड पूर्व-पाठकों, या प्रारंभिक पाठकों का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो कार्ड के शब्दों का प्रतिनिधित्व करने के लिए आइकन का उपयोग करते हैं, ताकि छात्र अनिवार्य रूप से छवियों को पढ़ सकें, यदि वे अभी तक शब्दों को नहीं पढ़ सकते हैं। छात्रों को इन आइकन चित्रों का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित करें ताकि वे अपनी परियोजनाएं बनाते समय इनसे सहायता ले सकें। जब आप छात्रों के साथ कोडर कार्ड का नामकरण कर रहे हों तो उस पर दी गई छवियों का उल्लेख करके इसे सुदृढ़ करें, जैसे "जब कोडर कार्ड शुरू करें, हरे तीर वालाहमेशा पहले आता है।" 

कोड को आसानी से जांचें और साझा करें - एक बार कोडर कार्ड कोडर में लोड हो जाने पर, छात्र अपना कोड दिखाने के लिए अपने कोडर को पकड़ सकते हैं, ठीक उसी तरह जैसे वे गणित के हल वाले व्हाइटबोर्ड को पकड़ते हैं। समूह निर्देश के दौरान इस रणनीति का उपयोग छात्रों द्वारा अपनी परियोजनाएं शुरू करने से पहले उनकी सटीकता की जांच करने के साधन के रूप में करें  आप शीघ्रता और आसानी से देख सकते हैं कि सही कोडर कार्ड का उपयोग किया गया है या नहीं, उन्हें सही क्रम में डाला गया है या नहीं, तथा यह भी सुनिश्चित कर सकते हैं कि वे उल्टे या पीछे की ओर नहीं हैं। स्वतंत्र गतिविधि को सुविधाजनक बनाने के लिए समूहों के साथ जांच करते समय, प्रगति की जांच के लिए कोडर और कोडर कार्ड देखें। 

कोडर को शिक्षण उपकरण के रूप में उपयोग करने के बारे में अधिक जानने के लिए STEM लाइब्रेरी में यह आलेख देखें।

आपको किस कोडर कार्ड की आवश्यकता है?

कोडर कार्ड 123 रोबोट कमांड का प्रतिनिधित्व करते हैं जिन्हें कोडर में डाला जाता है और 123 रोबोट को कोड करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस यूनिट के दौरान उपयोग किये गये मुख्य कोडर कार्डों की सूची नीचे दी गई है। अपने छात्रों के लिए कोडर कार्ड को व्यवस्थित करने और वितरित करने के बारे में अधिक विस्तृत जानकारी के लिए प्रत्येक लैब में सारांश के पर्यावरण सेटअप अनुभाग को देखें।

कार्ड	व्यवहार	उदाहरण
	कोडर पर 'स्टार्ट' बटन दबाने पर प्रोजेक्ट शुरू हो जाता है
	123 रोबोट 1 रोबोट लंबाई, या 123 फ़ील्ड पर 1 वर्ग के लिए आगे ड्राइव करेगा।
	123 रोबोट 2 रोबोट लंबाई या 123 मैदान पर 2 वर्गों तक आगे बढ़ेगा।
	123 रोबोट 4 रोबोट लम्बाई तक, या 123 मैदान पर 4 वर्गों तक आगे बढ़ेगा।
	123 रोबोट 90 डिग्री बायीं ओर घूम जाएगा।
	123 रोबोट 90 डिग्री दाईं ओर घूम जाएगा।
	123 रोबोट अपनी प्रारंभिक स्थिति से 180 डिग्री दाईं ओर घूम जाएगा।

ध्वनि, क्रिया और लुक श्रेणियों से अतिरिक्त कोडर कार्ड का उपयोग लैब 1 में कोडर कार्ड व्यवहार के साथ प्रयोग करने के लिए, और लैब 4 में डिबगिंग परियोजनाओं के लिए भी किया जाएगा। इन कार्डों के उदाहरणों में एक्शन श्रेणी से "एक्ट क्रेजी", साउंड श्रेणी से "प्ले हॉन्क" और लुक्स श्रेणी से "ग्लो पर्पल" शामिल हैं। कोडर कार्ड और उनके व्यवहारों की पूरी सूची के लिए, VEX कोडर कार्ड संदर्भ गाइड STEM लाइब्रेरी लेखदेखें।

कोडर के साथ समस्या निवारण

कोडर और कोडर कार्ड के साथ कोडिंग करने के लिए अनिवार्य रूप से कुछ समस्या निवारण और डिबगिंग की आवश्यकता होती है। यद्यपि यह सीखने की प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, फिर भी इस इकाई में आपके सामने आने वाली सबसे आम समस्याओं के कुछ समाधान यहां दिए गए हैं:

• कोडर को हिलाने पर कोडर कार्ड गिर जाते हैं - जब छात्रों को कोडर कार्ड के साथ उनके कोडर को पकड़ने को कहा जाए, तो उन्हें याद दिलाएं कि इसे सीधा पकड़ें, और इसे एक तरफ न झुकाएं। यदि इसे दाईं ओर झुकाया जाए (या कोडर के खुले भाग की ओर) तो कोडर कार्ड बाहर गिर सकते हैं। चूंकि युवा छात्रों के लिए बाएं और दाएं हमेशा विश्वसनीय नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें कोडर को किसी भी दिशा में न झुकाने के लिए प्रोत्साहित करें।
• कोडर कार्ड गलत दिशा में लगाया गया है - विद्यार्थियों को यह सुनिश्चित करने के लिए याद दिलाएं कि उनके कोडर कार्ड सही दिशा में डाले गए हैं - शब्द और चित्र उनके सामने हों, और चित्र कोडर के दाईं ओर (या खुले भाग में) हों। यदि कार्ड उल्टे या पीछे की ओर हों, तो छात्रों से उन्हें बाहर निकालने और सही दिशा में पुनः डालने को कहें।

• कोडर कार्ड स्लॉट चलते समय लाल बत्ती प्रदर्शित करता है - यदि कोडर कार्ड के पास लाल सूचक बत्ती दिखाई देती है, तो हो सकता है कि कोडर कार्ड स्लॉट में पूरी तरह से न डाला गया हो। यदि ऐसा हो तो विद्यार्थियों को याद दिलाएं कि वे कोडर कार्ड को पूरी तरह से अंदर धकेल दें, या उन्हें बाहर निकालकर पुनः डाल दें। इसका एक उदाहरण देखने के लिए नीचे दिए गए एनीमेशन को देखें।

कोडर के बारे में अधिक जानकारी के लिए, VEX 123 कोडर STEM लाइब्रेरी का उपयोग करना लेख देखें।