Učíme (se) programovat roboty!
Záběry z dnešní hodiny informatiky se 3.C! Děti vyrobily vlastní tlačítko, kterým rozsvěcovali diodu zakomponovanou do obrázku.
Jako zdroj používám Microbit (nemám samostatný kryt na baterie, pin 3V funguje i bez programování jako zdroj napětí), děti samy sestaví obvod s krokosvorkami a zapojí rezistor. Tlačítko vytvoří pomocí přehnutého papíru a alobalu, musí si na postup přijít samy.
Nedávno jsme během projektových dnů vyzkoušeli další projekt s microbitem. Tentokrát se jednalo o hru postavenou na rychlosti reakcí, originální návod je zde: https://microbit.org/projects/make-it-code-it/reaction-game/
V zásadě se používá princip tlačítka a uzavření elektrického obvodu, který jsme využívali už v minulém projektu.
Variant provedení je několik, na obrázku níže vidíte variantu se dvěma samostatnými tlačítky pro hráče A (pin 1, červený kabel) a hráče B (pin 2, žlutý kabel). Oba bíle kabely jsou zapojené do GND a tím uzavírají obvod.
Pokud se obvod uzavře (alobal na horní straně kartonu se dotkne alobalu na dolní straně), microbit ukáže buď A nebo B, v závislosti na tom, který obvod se uzavřel dříve – který hráč tlačítko zmáčknul rychleji.
Použil jsem jednodušší program, než je zmíněn v originálním popisku. V úplně základní variantě si vystačíte i s tímto jednoduchým programem:
Následně žáci přidávali třeba skóre pro hráče A a hráče B nebo náhodný timer, který hru odstartoval po stisknutí tlačítka na microbitu.
Osvědčila se mi postupná gradace obtížnosti a rozlišení krokosvorek různými barvami, aby bylo jasné, který obvod se uzavírá.
Žáci si také mohli různě vyzdobit svoje herní pole a najít co nejlepší UX herní design. Na konci projektu všechny hry rozložíme na lavice a žáci si zkoušejí jak fungují projekty ostatních.
Vyzkoušel jsem projekt nášlapného alarmu, inspiraci jsem našel tady: https://microbit.org/projects/make-it-code-it/pressure-switch-alarm/
Úkolem žáků je vytvořit pomocí microbita, krokosvorek a papíru nášlapný alarm.
Z hlediska programování se jedná o velmi jednoduchou záležitost, osvědčil se mi tento kód:
Kód znamená: Když se v pinu 0 spojí elektrický obvod, ukaž ikonu srdce a počkej 2 vteřiny, pak vymaž obrazovku. Krokosvorky musí tedy být zapojené do pinu 0 a pinu GND, jakmile se dotknou nebo propojí, program se aktivuje.
K hodině jsme přistupovali badatelsky, žákům jsem napověděl pouze program a dal jim k dispozici papír, lepidlo, alobal, microbit a krokosvorky. Musím dodat, že žáci měli předchozí zkušenost se zapojováním jednoduchého obvodu přes microbit.
Žáci pracovali ve skupinkách po 2 a nakonec všechny skupiny pochopily, že musí alobalem vytvořit otevřený obvod, který se po sešlápnutí uzavře, a tím se aktivuje program v mikrobitu. Každému jsem rozdal plastovou mazací tabulku, která sloužila jako nášlapná deska. Zařízení museli vložit pod tabulku – microbita připojeného krokosvorkami vedle tabulky. Pak jsem šlapali na tabulku a zkoumali reakce microbita. V ideálním případě se dal alarm použít vícekrát.
Příklad zařízení, které se vložilo pod nášlapnou desku:
Osvědčilo se mi na začátku nedávat žádné nápovědy, radost z úspěšného řešení byla o to větší. Aktivita zabrala zhruba 30 minut, na konci jsme si sedli do kruhu a každý představil svoje řešení a popsal problémy se kterými se potýkal.
V druhé části dvouhodinovky dostali žáci kelímek s vyznačenou ryskou a jejich úkolem bylo za pomocí microbita (nutná verze V2), alobalu a krokosvorek poslepu naplnit kelímek přesně po vyznačenou rysku.
Princip je stejný jako v minulém úkolu, žáci museli alobal umístit do úrovně rysky, na alobal připnout krokosvorky a microbita přeprogramovat na vydání zvukového signálu při spojení obvodu. Jakmile voda stoupla do úrovně alobalu – rysky – obvod se uzavřel a microbit zapípal, to byl signál pro zastavení vody. Podobný princip se v praxi používá s nádobami pro nevidomé nebo s nočníky pro malé děti, které po naplnění zahrajou melodii.
Osvědčilo se mi před projektem zadávat co nejmenší množství nápověd, radost z vyřešení úkolu byla o to větší. Při sdílení jsme si zdůrazňovali důležitost nepovedených pokusů a prototypů, bez nich bychom úspěšný produkt těžko vytvořili. Projekt se dá rozšířit o přeposílání signálu rádiem. U alarmu může jeden mikrobit rozpoznat našlápnutí a hned poslat zprávu o nezvaném hostovi do dalších mikrobitů ve skupině.