LEGO MINDSTORMS Education EV3 Aplikacja do programowania - wprowadzenie

Transkrypt

1 LEGO MINDSTORMS Education EV3 Aplikacja do programowania - wprowadzenie LEGO Education ma wielką przyjemność zaprezentować oprogramowanie LEGO MINDSTORMS Education EV3 w wersji na tablet - ustrukturowany oraz zabawny sposób nauki programowania zestawu LEGO MINDSTORMS Education EV3. Dla kogo? Program nauczania z wykorzystaniem aplikacji do programowania EV3 kładzie głównie nacisk na naukę z zakresu inżynierii, technologii oraz informatyki. Wykorzystanie jednakże wszystkich wyzwań zawartych w scenariuszach zajęć umożliwia przeprowadzanie interdyscyplinarnych lekcji, które łączą również przedmioty ścisłe i przyrodę oraz matematykę. Bez względu na wcześniejsze doświadczenia związane z programowaniem czy budowaniem, angażujące oraz motywujące oprogramowanie tabletu błyskawicznie zaskarbi sobie sympatię każdej osoby, która konstruuje, programuje i eksperymentuje. Przedstawiony tutaj plan zajęć umożliwia przeprowadzenie lekcji krok-po-kroku, a także zachęca nauczycieli do respektowania otwartych rozwiązań, co zapewnia dużą różnorodność. Po co? Aplikacja do programowania EV3 oraz plan zajęć są cennymi narzędziami, które pokazuje uczniom oraz nauczycielom, w jaki sposób korzystać z zestawu LEGO MINDSTORMS Education EV3 w środowisku szkolnym. Sześć instruktaży, plan zajęć krok-po-kroku (integralne wyzwanie lekcji), dwa mistrzowskie wyzwania, cztery wyzwania wytycznych projektowych razem składają się na podręcznik nauczania języka programowania EV3 oraz sprzęt zawarty w zestawie. Proste w obsłudze środowisko programowania oraz materiały pomocnicze umożliwią szybkie i proste wprowadzenie do robotyki w kontekście przedmiotów STEM (z ang. STEM - Science, Mathematics, Engeneering and Mathematics). Doświadczeni użytkownicy odnajdą również nowe źródło inspiracji oraz pomoc w rozszerzaniu umiejętności swoich uczniów z zakresu budowania oraz programowania, a dodatkowo kompetencji takich jak projektowanie inżynieryjne czy rozwiązywanie problemów. 1

2 Co w środku? Aplikacja do programowania EV3 Filmy wprowadzające Podręcznik użytkownika PDF Wprowadzenie PDF Sześć angażujących oraz motywujących instruktaży Robot Educator, które będą dla Twoich uczniów najlepszą formą wprowadzenia. Zawierają: animacje modeli robotów EV3; animacje, które pomogą przedstawić związek pomiędzy programem a zachowaniem robota; sześć modułowych instrukcji budowania; Zadanie "Przekształć", które sprawdza czy uczniowie zrozumieli instruktaż, a także pomaga utrwalać zdobytą wiedzę; linki do odpowiednich tekstów pomocniczych oraz wskazówek na temat użytkowania. Plan zajęć PDF, który zawiera: Zbiór wskazówek krok-po-kroku ułatwiający korzystanie z instruktaży, Źródło inspiracji wyzwań i zajęć, Dwa "Mistrzowskie wyzwania", które zapewniają konkretne możliwości wykorzystania zestawu EV3 w kontekście przedmiotów STEM, Cztery otwarte "Wyzwania wytycznych projektowych", Podpowiedzi dotyczące oceniania uczniów, Odwołania do zgodności z wymogami dydaktycznymi, Oprogramowanie aplikacji do programowania EV3, lekcje oraz wyzwania zostały zaprojektowane adekwatnie do pracy z zestawem podstawowym LEGO MINDSTORMS Education EV3. 2

3 Wskazówki do zajęć Ile czasu jest potrzebne? Ilość czasu potrzebnego do ukończenia każdego instruktażu, a także proponowanych w planie lekcji ćwiczeń zależy od wielu czynników, m.in. poziomu złożoności zagadnień, wieku ucznia, jego doświadczenia z zestawem LEGO MINDSTORMS, a także konceptów zawartych w poszczególnych lekcjach. Poniższa tabela przedstawia przybliżony czas potrzebny do ukończenia poszczególnych etapów przez przeciętnego ucznia, który nie posiada żadnego doświadczenia z LEGO MINDSTORMS. Sekcja Instruktaż Instruktaż i "Wyzwanie lekcji" "Mistrzowskie wyzwanie 1" "Mistrzowskie wyzwanie 2" "Wyzwanie wytycznych projektowych" Szacowany czas potrzebny na ukończenie zadania i zbudowanie rozwiązania (w minutach) Opierając się na powyższych danych, uczniowie powinni ukończyć pierwszy instruktaż w 1 godzinę lekcyjną (tj. 45 minut). Dodatkowe materiały Aby ukończyć wszystkie punkty z planu zajęć, należy wcześniej zaopatrzyć się w następujące materiały: kolorowe taśmy klejące lub papier (przynajmniej kolory niebieski, zielony, szary i jeden inny kolor), duże arkusze papieru, przedmioty w różnych kształtach i wielkościach, folię ochronną, taśmy do mierzenia (minimalna długość - 1 metr) oraz markery. 3

4 System oceniania oparty o stawianie wyzwań Aplikacja do programowania EV3 bierze pod uwagę kilka sposobów oceniania pracy uczniów. Praktyczne podejście dostarcza prostą metodę obserwacji możliwości robota lub jego usterek, dzięki czemu ukończenie zadania jest osiągalne. Jest to efektywny sposób na sprawdzenie umiejętności rozwiązywania problemów przez ucznia oraz integrowania narzędzi oceniania ucznia i nauczyciela. Kiedy uczniowie napotykają trudności z ukończeniem jakiegoś zadania, są zmotywowani do ulepszania swojego robota lub programu, aby w efekcie osiągnąć postawiony cel budując coś samodzielnie; jest to tak zwany proces samodoskonalenia. W fazie instruktaży "Przetestuj", uczniowie mogą tworzyć różne notatki poprzez dodawanie okienka z komentarzem z menu. Ten proces zachęca uczniów do zastanowienia się nad związkiem pomiędzy blokami służącymi do programowania a zachowaniem robota. Zadania z fazy "Przekształć" zawierają instruktaże, które pomagają utrwalać wiedzę poprzez proszenie uczniów o wprowadzanie zmian w prostych programach w celu ukończenia zadania. "Wyzwania lekcji", które zostały zawarte w planie zajęć dla nauczycieli umożliwiają uczniom wykorzystanie umiejętności, które zdobyli dzięki instruktażom. Każdy plan lekcji zawiera sekcję oceny, która sugeruje, jaki rodzaj pytań zadać uczniom oraz w jaki sposób formułować odpowiedzi na te pytania. W "Wyzwaniach wytycznych projektowych" można przyjąć podejście, które w porównaniu z instruktażami krok-po-kroku, posiada otwarte rozwiązanie. Dzięki temu można oceniać innowacyjność uczniów oraz ich umiejętność kooperowania. Wykorzystując system oceniania oparty o stawianie wyzwań, uczniowie mogą wykorzystać swoje kompetencje z zakresu przedmiotów STEM w kontekście do rzeczywistości, a także zaprezentować nowo zdobytą wiedzę. Dokumentacja uczniów W trakcie dokumentowania, uczniowie zastanawiają się oraz utrwalają nowo zdobytą wiedzę, a także korzystają z odpowiedniego słownictwa, gdy chcą coś przedyskutować. Możesz poprosić uczniów o: Zapisanie pełnych opisów swojego procesu pracy, Dodanie zdjęć oraz filmów ich robotów w akcji, Zrobienie zrzutów ekranu aplikacji do programowania EV3, Podzielenie się swoimi oryginalnymi projektami z innymi uczniami. Pokaż uczniom w jakich aplikacjach oraz w jaki sposób mogą dokumentować swoje postępy w nauce po każdej lekcji - aplikacja do programowania EV3 nie zawiera narzędzia do dokumentowania. Jeżeli uczniowie korzystają ze wspólnego tabletu, upewnij się, że widzą jak i gdzie zapisywać swoje programy. 4

5 Zanim rozpoczniesz pierwszą lekcję Jeżeli nigdy wcześniej nie pracowałeś z LEGO MINDSTORMS Education EV3 powinieneś upewnić się, że: 1. Każdy tablet ma zainstalowaną wersję aplikacji do programowania EV3 LEGO MINDSOTRMS Education. 2. Każda Kostka EV3 posiada najnowsze oprogramowanie układowe oraz jest w pełni naładowana. Aby zainstalować oprogramowanie układowe potrzebujesz oprogramowanie EV3 w wersji na komputer. Przejdź do User Guide, które znajduje się w menu, aby zapoznać się z innymi instrukcjami. Aktualizacjaoprogramowania układowego 3. Zanim podłączysz komputery z Kostkami EV3 poprzez sieć Bluetooth w klasie, nadaj nowe nazwy każdej Kostce EV3 Można to zrobić na dwa sposoby: a. Zaktualizuj nazwę poprzez ekran oprogramowania EV3 wykorzystując kabel USB. b. Zaktualizuj oprogramowanie układowe V1.07E lub późniejsze i zmień nazwę poprzez ustawienia Kostki EV3 (zobacz "User Guide", aby dowiedzieć się więcej). 4. Sprawdź film wprowadzający, który znajduje się w menu oprogramowania. Niech uczniowie zapoznają się z nazwami i funkcjami różnych części z zestawu klocków. Przedyskutujcie nazewnictwo i podstawowe funkcje głównych komponentów sprzętu, aby ustalić zasady zarządzania klockami. User Guide zawiera również kopię spisu elementów zestawu podstawowego LEGO MINDSTORMS Education EV3. Jest też źródłem wszystkich informacji dotyczących sprzętu LEGO MINDSTORMS EV3. 5