Vereiste kennis
Bij deze activiteit wordt ervan uitgegaan dat leerlingen al weten hoe ze motoren, lampen (ultrasoon of gekleurd licht) en zoemercomponenten moeten coderen.
Benodigde materialen
- SOS-coderen dia’s
- Otto Starter-robot of alleen het printplaatje met de vereiste componenten
- Computers met internet- en/of Bluetooth-verbinding
Optioneel materiaal
- SOS coderen worksheets
Leerdoelen
- Identificeer de belangrijkste componenten van een robot en leg hun functies uit.
- Beschrijf het verschil tussen sensoren en actuatoren en hoe ze interacteren in een robot.
- Herken robotsystemen in het dagelijks leven en wees in staat om te redeneren over hoe ze helpen.
- Weet dat robots algoritmes gebruiken om taken uit te voeren.
- Schrijf en upload programma’s die de robot besturen.
- Begrijp de belangrijkste concepten van programmeren (lussen, voorwaarden, variabelen en functies) en pas deze toe om effectieve programma’s voor de Otto-robot te schrijven.
- Identificeer het probleem dat opgelost moet worden en ontwikkel een plan om het aan te pakken met behulp van de Otto-robotcomponenten.
- Gebruik een iteratief ontwerpproces om de prestaties van de robot te verbeteren.
- Maak een project dat robotica combineert met een andere creatieve discipline.
- Leg uit hoe het project het potentieel van de integratie van technologie met het gekozen vakgebied aantoont.
SOS Signaal
Begin de les door de leerlingen te vragen of ze weten wat het bericht SOS is. Nadat we een paar ideeën hebben gekregen, staat er in de volgende dia een eenvoudige uitleg over het bericht. Voel je vrij om de uitleg uit te breiden met nieuwe informatie uit bronnen zoals Wikipedia.
SOS is gemaakt als een Morse-codesignaal, deze les kan ook een goede opening zijn om over dit type code te praten. In de SOS-codeerwerkbladen vindt je een activiteit om leerlingen te betrekken bij Morse-codekennis.
Activiteit: politiepatrouille
Daag leerlingen uit om hun Otto’s te laten fungeren als een politiepatrouille. De enige vereisten zijn:
- – de robot moet rondbewegen (het kan in een oneindige lus zijn of een bepaalde route met een einde afleggen)
- – een van de lichtcomponenten (ultrasoon of gekleurd licht) moet afwisselend blauw en rood knipperen.
In de tekst van de activiteitendia staat een vraag:
Zou het ook kunnen klinken als een politieauto als het iets detecteert?
Dit is bedoeld als extra uitdaging voor leerlingen die de activiteit snel afronden, om zo verder te kunnen experimenteren met het idee om geluid en sensordetectie aan hun code toe te voegen.
Activiteit: ambulance
Daag leerlingen uit om hun Otto’s te laten fungeren als een ambulance. De enige vereisten zijn:
- – De robot moet rondbewegen (het kan in een oneindige lus zijn of langs een vaste route)
- – Een van de lichtcomponenten (ultrasoon of gekleurd licht) moet ronddraaien als een noodverlichting.
In de tekst van de activiteitendia staat een vraag´
Hoe kan de robot weten wanneer hij zijn bestemming heeft bereikt?
Dit is bedoeld als extra uitdaging voor leerlingen die de activiteit snel afronden, om zo verder te kunnen experimenteren met het idee om geluid en sensordetectie aan hun code toe te voegen.
Les Evaluatie
- Leerlingen codeerden hun Otto’s succesvol om een politiepatrouille te simuleren.
- Leerlingen codeerden hun Otto’s succesvol om een ambulance te simuleren.
- Lesdoelen werden behaald toen leerlingen Otto’s succesvol programmeerden om noodsituaties te simuleren met behulp van lichten, geluid en beweging.
- De leerkracht bevestigde dat leerlingen de betekenis van SOS-signalen begrepen en hun codeervaardigheden creatief konden toepassen om politiepatrouilles en ambulances na te bootsen.
Deze les duurt ongeveer een uur. Onderaan deze gids vind je de definitie van leerdoelen die je kunt afstemmen op je curriculumvereisten.
Benodigde materialen
- Dia’s
- Werkbladen
- TV, projector of groot scherm om de lesvideo’s weer te geven
- Groot papier of karton (wit)
- Tape (zwart)
- Schaar
Computers, tablets of smartphones zijn optioneel, ze kunnen worden gebruikt als digitaal hulpmiddel voor leerlingen om verder onderzoek te doen en extra aantekeningen te maken.
Maak verbinding met
The class begins by displaying the first slide and asking the students “What do you see here?’“
[Pause and wait for students to provide answers, which may include mentions of a robot arm and two wheeled robots moving boxes].
De leerkracht leidt de klas vervolgens in een gesprek over de aard van robots, waarbij vragen als: ‘Wat is een robot?’ ‘Wanneer verandert iets in een robot en wanneer is het gewoon een machine?’
Op de tweede dia introduceert de leerkracht het onderwerp van het nut van robots voor mensen. Leerlingen moeten hun ideeën delen over hoe robots nuttig kunnen zijn.
[This conversation is expected to last approximately 4-5 minutes]
Daarna, op de derde dia, bekijken de leerlingen een video waarin wordt uitgelegd wat een robot is. Na de video krijgen ze de gelegenheid om hun persoonlijke ervaringen met robots te delen. De leerkracht kan het gesprek sturen door specifieke vragen te stellen, zoals: ‘Heb je ooit met een robot gespeeld of er een gebouwd?’ ‘Heb je thuis robotapparaten, zoals een stofzuiger, die je als robot beschouwt?’
[De video duurt 4 minuten en de discussie over persoonlijke ervaringen zal naar verwachting 3-5 minuten langer duren].
Op de volgende dia organiseert de leerkracht kleine groepjes van 2-3 leerlingen. Elke groep krijgt een specifieke robot toegewezen om te onderzoeken. De leerlingen kunnen hun onderzoek uitvoeren met behulp van internet of aan de hand van digitaal of fysiek materiaal. Enkele populaire real-life robots die de leerlingen kunnen verkennen zijn:
Als leerkracht kun je gerust onderzoek doen naar andere robots om toe te voegen aan
de lijst. Tegen de tijd dat je deze les geeft, zijn er misschien al nieuwe en populaire robots.
Tijdens deze activiteit verzamelen leerlingen informatie over de robot die ze toegewezen hebben gekregen en doen ze kennis op over hoe robots in het dagelijks leven worden gebruikt. Aan het einde van het onderzoek geeft elke groep een korte presentatie over de robot die ze onderzocht hebben.
Hier gebruiken de leerlingen het eerste werkblad
[Deze activiteit zal naar verwachting in totaal ongeveer 10-15 minuten duren, zodat er voldoende tijd is voor onderzoek en presentaties].
Maak
Op de vijfde dia introduceert de leerkracht de HP Otto robot door een video te tonen over de kenmerken en mogelijkheden. Na het bekijken van de video demonstreert de leerkracht een gebouwde robot aan de leerlingen, waarbij hij de fysieke onderdelen laat zien en uitlegt hoe deze bijdragen aan de functionaliteit.
[Om de leerlingen nog meer te betrekken, kan de leerkracht de robot verbinden met de Otto web control app, en demonstreren hoe de robot bediend en bestuurd kan worden met behulp van de interface van de app].
Op de volgende dia wordt een diagram getoond met de interne verbindingen van de robot. Met behulp van de web control app demonstreert de leerkracht hoe elk onderdeel van de robot werkt.
Om de leerlingen te betrekken, kan de leerkracht hen actief bij de activiteit betrekken. Bijvoorbeeld:
- Zoemer: De leerkracht kan verschillende geluiden afspelen die beschikbaar zijn op de app en de leerlingen vragen om voor te stellen of te kiezen welk geluid ze willen horen.
- LED-ring: De leerkracht kan leerlingen (maximaal 12) vragen naar hun favoriete kleuren en deze weergeven op de LED-ring.
- Ultrasone sensor: De leerkracht kan de ontwijkfunctie activeren en de robot door het klaslokaal laten bewegen. Leerlingen kunnen meedoen door het pad van de robot met hun handen te onderscheppen en te observeren hoe de robot in reactie daarop van richting verandert.
- Lijnsensoren: Hoewel de lijnopsporingsactiviteit later wordt uitgevoerd, kan de leerkracht in dit stadium uitleggen hoe de infraroodsensoren werken.
In de volgende activiteit werkt de hele groep samen om een circuit uit te stippelen waarop de robot moet navigeren. De leerkracht zal de leerlingen begeleiden in dit proces, maar het is belangrijk om de leerlingen zelf beslissingen te laten nemen om hun creativiteit en betrokkenheid te stimuleren. Het doel is om een circuit te definiëren dat specifieke herkenningspunten of gebieden in het klaslokaal omvat waar de robot rond kan bewegen.
De leerlingen kunnen bijvoorbeeld besluiten om het circuit te beginnen voor het bureau van de leerkracht, dan een vierkant beschrijven rond de stoel van James, in een zigzagpatroon bewegen tussen de stoelen van Eva en Raidy en ten slotte terugkeren naar het bureau van de leerkracht. [Om efficiënt te blijven, moet de leerkracht de leerlingen aanmoedigen om snelle beslissingen te nemen, met als doel de circuitdefinitie binnen 1-2 minuten af te ronden].
[Optional]: Als extra uitdaging kan de leerkracht de leerlingen om de beurt de robot laten besturen en hun individuele voltooiingstijden meten. Dit kan een element van vriendschappelijke competitie onder de studenten toevoegen.
De volgende activiteit is vergelijkbaar met de vorige, maar deze keer maken de leerlingen een lijnenspoor met behulp van ’tape’ op een groot wit stuk papier of karton.
Lorem ipsum
