Ozobot v Kostkách

3. a 8. třída

V dalších hodinách jsme využili materiály z oficiálního webu. Konkrétně se jednalo o úlohu na následujícím odkazu: 

https://portal.ozobot.com/lessons/detail/cube-challenges

Děti mají za úkol vystřihnout a sestavit několik krychlí. Jedna krychle obsahuje údaje o čase (např. 23-25 s.), další krychle jsou popsány Ozokódy. Žáci poté mají za úkol si hodit všemi kostkami a následně sestavit dráhu, kterou Ozobot projede za daný čas a která bude obsahovat náhodně vržené kódy.

Můžeme buď využít předpřipravené kostky z odkazu nebo si udělat úplně vlastní a pokud chceme větší výzvu lze zabrousit do světa vícestranných útvarů 😉

K robotice určitě patří manuální zručnost, proto vítám, všechny aktivity, kde žáci pracují s různými materiály. Také si společně v hodině zdůrazníme, proč je důležité být v robotice přesný, pečlivý a trpělivý. Ani samotní

Ozoboti nepříjímají odbyté, chlupaté, moc úzké nebo obtloustlé čáry, jsou dost vybíraví a děti se musí s pečlivostí naučit pracovat. 

Samotnou manuální formu práce s Ozoboty vnímám jako velkou přednost zvláště u malých dětí. Stejně jako rozvíjíme spolupráci ve dvojici a společné sdílení, dáváme důraz také na pečlivost a trpělivost, tedy na dovednosti, které byste si asi na první screening s roboty nespojili.

Práce výzkumníků NASA

Cíle hodiny: Žáci si vyzkouší systematickou práci s experimenty; žáci objeví nové možnosti robotů; žáci reflektují svoje pracovní procesy

S osmou třídou mám dvouhodinový blok jednou za 14 dní. V našem druhém projektu jsme se dostali do pozice výzkumníků NASA. Úkol byl záludný – poslat vesmírného robota – Ozobota z výzkumné stanice na povrch jiné planety. Na neznámém povrchu musel robot ujet alespoň 5m. Výzkumníci dostali k dispozici pouze jeden list papíru, lepidlo a fixy. 

K vyřešení problému je třeba opravdu využít “out of the box thinking” (vystoupit ze zajetých kolejí). Žáci totiž doposud byli zvyklí pracovat s robotem pouze na papíře ve 2D prostoru, v tomto projektu museli okolo ozobota vytvořit strukturu – exoskelet 🙂 viz obrázek, aby mu umožnili pohyt po třídě. Krycí jméno tohoto projektu je “ozokřeček”.

Celý projekt jsme pracovali jako výzkumníci NASA – rozdělili jsme se na výzkumné týmy po 3. Žáci měli za úkol vést expediční deník, každý den museli zapsat odpověď na následující otázky – 1. Na čem právě pracujeme 2. Co jsme zjistili. Den trval 5 minut, začátek a konec dne jsem oznamoval zvoněním zvonečku (lze využít timer na mobilu). Expediční deníky sloužily jako podklad pro výsledné hodnocení.

Projekt je opravdu náročný na přemýšlení a následnou realizaci, v první polovině jeden tým přišel na řešení exoskeletu. V závěru první hodiny jsme se tak dohodli, že na projektu exoskeletu budou pracovat již všechny ostatní skupiny.

Dalším velkým úkolem je najít co nejlepší způsob, jak exoskelet vytvořit – důležitá je  tloušťka a šířka papíru, šířka čáry a použité příkazy. Papír nesmí být moc velký a těžký, je nutné správně použít příkazy pro zrychlení aby robot získal dostatečnou hybnost. 

Týmům zabrala tvorba efektivního skeletu několik pokusů a postupně zapisovaly, v čem se zlepšují a co musí změnit – jednalo se tedy o celkem reálnou simulaci práce s prototypem v průmyslovém výzkumu.

Celá hodina se zároveň nesla v duchu CLIL – s prvky angličtiny. Shodli jsme se, že komunikačním jazykem takové organizace bude spíše angličtina, než čeština. Já, coby učitel, jsem týmy obcházel, byl jsem pro ně odborný poradce a naše komunikace probíhala pouze v anglickém jazyce. Týmy byly rozdělené tak, aby v každém byl jeden člověk, který ovládá angličtinu velice dobře, tím jsme podtrhli význam cizího jazyka v nejazykovém předmětu. 

Přeji mnoho úspěchů u vašich vesmírných experimentů!

3. Ozoboti se seznamují s pozemským dopravním značením

V našem dalším záměru – ovládnutí navigace ozobota, nám kupodivu pomáhalo pozemské dopravní značení (viz foto).

Za celý materiál vděčím Štěpánce Baierlové, která nám pracovní list poskytla v rámci školení.

Při vyplňování jsme se zaměřili na orientaci v prostoru. Co znamená na křižovatce zahni vlevo, kdy je pro Ozobota vpravo a kdy vlevo, záleží na jeho pohledu? 

Nad těmito otázkami jsme strávili nějaký čas, než jsme se dostali k samotnému kódování.  Děti pak samy navrhovaly, jakým způsobem se v ozobotích křižovatkách orientují – někdo si představuje, že je na místě ozobota, někdo ozobota dokonce řídí. 

Považuji za důležité v robotice rozkrývat takové myšlenkové operace, nejde nám pouze o ovládání robotů ale o to, naučit se přemýšlet a systematicky plánovat a experimentovat. 

2. Řeč Ozobotů

Hodina: 2, Řeč Ozobotů

Cíle: děti si přepíšou vlastními slovy kódy na čtverečkovaný papír. Děti přeloží kódy z AJ do ČJ. Děti si upevní svoji znalost navigování ozobota skrze kódy.

První kontakt s robotickou civilizací pokračuje – učíme se jejich jazyk. Minule jsme zjistili, že Ozoboti se dorozumívají skrze barevné kódy, dnes se podíváme hlouběji. – Děti dostanou brožurku s kódy a mají za úkol si na čtverečkovaný papír přesně přepsat 8 kódů z kategorie “směr pohybu” – viz odkaz: 
http://ozobot.sandofky.cz/wp-content/uploads/Ozobot-OzoCodes-Reference_CZ.pdf

A protože roboti se svým vlastním jazykem a kulturou se radši učí anglicky než česky, kódy jsou vysvětlené v angličtině (jde o karty z původního balení). Děti však mají k dispozici českou nápovědu v podobě několika kopií předchozího PDF dokumentu rozmístěných po třídě. 

Čeká nás nelehký úkol – velmi přesně přepsat kód, zkontrolovat se zadáním a pokusit se vlastními silami nebo s pomocí dostupné nápovědy přeložit příkaz do češtiny. Některé děti si píšou vše v češtině, někomu stačí angličtina a někteří pečliví spolužáci píšou dokonce obojí.

Na konci hodiny přichází výzva – napsat svoje křestní jméno tiskacími písmeny tak, aby ho ozobot bez zastavení celé přejel s použitím kódů ovlivňujících směr pohybu. Děti si mají za úkol vše doma promyslet, kdo chce, dostává ještě od učitele na cestu nápovědu, slůvko “skok”.

1. Pozorování nového druhu

28 dětí -3. třída – dva učitelé (dvě skupiny spojené dohromady)

Cíle hodiny: Dětí dokážou popsat, jak se Ozobot pohybuje. Děti dokážou popsat jak Ozobot komunikuje s okolím.

Začali jsme malou hádankou, děti dostaly obrázky různých robotů a ve skupinkách se je pokusily popsat a najít jejich společný znak. Jako jednotící charakteristika se objevila schopnost robotů sledovat čáru. (což je „shodou okolností“ základní princip našich malých Ozobotů)

Navázali jsme  pozorováním Ozobotů. Zkoumali jsme Ozoboty jako vědci pozorující nově objevený živočišný druh.

Žáci pracovali ve skupinkách a zapisovali svoje bádání na mazací tabulky. 

Nejprve bylo potřeba robůtky důkladně prozkoumat a pojmenovat senzory a další viditelné rysy. A zkusit odhadnout, jakým způsobem vnímají Ozoboti okolní prostředí.

Ozobota jsme potom vypustili z jeho plastové klece do předpřipraveného výběhu, který je součástí balení. (viz obrázek). Žáci pak měli za úkol pozorně zapsat chování a všechny projevy nového druhu.

Ve výběhu – bludišti jsou zakomponované určité kódy jako “zpomal”, “zrychli”, “vyjeď z čáry”, které navigují ozobotí chování. Navíc ozobotí mimikry zahrnují změnu barvy (rozsvícení příslušného světla) na základě barvy podkladové čáry, kterou následují.

Po skončení pozorování jsme si společně shrnuli skupinové výstupy – děti přišly na všechny základní znaky chování Ozobotů.

Na závěr děti mohly vyzkoušet tvorbu vlastní dráhy pro Ozobota – robůtci vyžadují přesnost, čára musí být dostatečně tlustá, nesmí být chlupatá, zatáčky nesmí být příliš ostré – děti si tak procvičují jemnou motoriku, zkušení se dostávají až ke kaligrafickým dovednostem!

Hodina uběhla jak nic a všichni se těšíme na příští týden. 

Moje cesta k robotům

Kontakt: jan.juricek@zsstross.cz

První a nejdůležitější věta je: nejsem informatik, nestudoval jsem nic, co by mě připravilo na výuku robotiky, můj univerzitní obor je angličtina – pedagogika. Tím bych chtěl rozpustit první obavy o nedostatku technického zázemí a dovedností při začátcích s robotikou. 

Blog, který čtete, jsem vytvořil za účelem sdílení zkušeností člověka, který nikdy s roboty a programováním nepracoval. Aprobovaných učitelů informatiky je velký nedostatek, proto se do jejich oboru musíme pustit my, nováčci, objevitelé a experimentátoři.

Věděl jsem, že na naší škole potřebujeme posunout výuku informatiky směrem ke kódování a programování. A rozhodl jsem se, že do toho půjdu, nakoupím pomůcky (roboty) a celý rok strávím jejich kódováním. Čekají mě dvě rozdílné skupiny dětí. Třetáčci a osmáci. Jak vyplývá už z použití zdrobněliny, většinu materiálů nebudu moci použít v obou skupinách. Ale vybral jsem pro ně adekvátní roboty, už se na ně těší!

Úplně naslepo jsem však nevybíral. O nákupu techniky jsem se radil s expertkou na robotiku Štěpánku Baierlovou. Doporučila mi dva typy robotů: Ozobot pro třeťáčky (a první stupeň obecně) a BBC micro:bit pro starší děti.

Velmi stručně: Oba roboti jsou určeni k rozvoji algoritmického myšlení a základnímu pochopení principů programování. Ozobot i Microbit se dá programovat v blocích (simplistické programování pro začátečníky).

Ozobot sleduje čáru a barevné kódy , které napíšete fixami. Dá se využít od nejmenších dětí a nepotřebujete k němu ze začátku ani počítač.

 BBC micro:bit je všestranný počítač, s mnoha senzory a různým příslušenstvím, speciálně vyvinutý britskou společností BBC za účelem popularizace programování ve školách. Využití pro něj najde jak úplný začátečník, tak expert (můžete si s ním postavit vlastní chytrou domácnost). Obě zařízení podporují češtinu a jsou pro ně již předpřipravené metodické materiály – knihovna materiálů se dále rozrůstá a aktualizuje. 

Oficiální stránky:

BBC micro:bit: https://microbit.org/

Ozobot: https://ozobot.com/ 

Od každého jsem objednal 15 kusů (předem počítám s prací ve dvojicích). BBC microbit jsem vzal přes HW Kitchen a Ozoboty na Easystore.cz oba dodavatele zmiňuji, protože mi byli ochotni dát na nákup pro školu slevu. 

(Microbit jsou trochu menší, než jsem čekal, Ozobot naproti tomu splňuje očekávání. Obě zařízení jsou však dost kompaktní na to, že pro ně nemusíte jezdit autem, až vám je Česká pošta nedoručí do ruky.

Ozobot
BBC micro:bit

Jako spořádaný nováček, jsem si koupil i příslušnou literaturu: Official BBC micro:bit User Guide (pouze v AJ)

Jako nováček publikaci doporučuji, nenásilnou cestou nás uvede do světa základního programování a vysvětlí všechny potřebné senzory, které Micro:bit obsahuje.

K micro:bitu (dále jen microbit, psát dvojtečku uprostřed slova je úmorné) je navíc potřeba koupit USB to micro USB kabel, který slouží k nabíjení a přenosu dat z počítače. Osobně bych také dokoupil i držák na baterii, microbit poté nemusí být stále připojený k počítači, což nám otevírá nové možnosti využití.

To by za mě o nákupu bylo všechno, jednotlivé roboty si rozebereme v dalších příspěvcích.