Programmeerimisnädal Code Week eri. Arutlusring robotitest ja robootikast

Programmeerimisnädal Code Week 2018 on ametlikult alanud ja kestab 21. oktoobrini. Selle üritusega seoses kirjutan rubriigis "Programmeerimisnädala Code Week eri" tegevustest, mida võib selle nädala raames laste ja noortega läbi viia. Kõik tegevused sobivad programmeerimise tutvustamiseks ka väljaspool KoodiNädalat.

Foto: whatleydude (flickr)

Nagu eelmisedki selle aasta programmeerimisnädala Code Week tegevuste postitused, tutvustan tänagi arvutivaba tegevust. Teemaks on robotid ja robootika ning sobib hästi algklassi õpilastele, kuid miks mitte ka vanemate lastega arutamiseks.

Robotite kasutusvaldkond on meeleltult lai, kuid suurem osa inimesi ei teagi kui olulist rolli mängivad robotid juba tänapäeval meie elus. Selle KoodiNädala tegevuse eesmärk ongi neid teadmisi avardada.

Tegevused

Esiteks aruta lastega, mis see robot üldse on ja uuri neilt, milleks inimesed neid kasutavad.

Seejärel lugege robotite kohta, kuidas nad inimesi aitavad. Kuna robotite kasutusvaldkondi on nii palju, siis on mõistlik anda igale lapsele või laste paarile üks kindel valdkond (nt robotid, mis aitavad põllumehi), mille kohta nad loevad. Hiljem jagatakse oma teadmisi teiste lastega. Heaks abimeheks siin on raamat "Robotid. Superajud ja tugevad abilised". Infot leiab ka internetist, kuid see on peamiselt ingliskeelne ja nooremate laste jaoks keeruline aru saada. Sõltuvalt laste vanusest võib lugemise asemel täiskasvanu robotitest pilte näidata, et siis koos arutada, milleks neid kasutatakse.

Nüüd kui lapsed on avardanud oma teadmisi robotitest, on nende kord välja mõelda üks robot, mis aitab kas teda või inimesi üldiselt. Seda võib teha nii üksi, paaris kui ka 3-liikmelises rühmas. Lapsed joonistavad oma robotist pildi ja tutvustavad seda kaaslastele. Kindlasti suudavad lapsed välja mõelda väga lahedaid roboteid ning seepärast peaks põnevust jätkuma kõigile.

Soovi korral võib robotite teema lõpetada mänguga nutiseadmes, kus õpilased programmeerivad roboti liikumist. Sobivateks mängudeks on näiteks LEGO MINDSTORMS Fix Factory, LightBot ja Robotizen.

Nende tegevuste läbiviimiseks võiks arvestada umbes kolm tundi pluss aeg programeerimismängu mängimiseks.

Jälgi KristiProget Facebookis.

Samal teemal

Programmeerimisnädal Code Week. Kahendkood ja kodeerimine
Programmeerimisnädal Code Week. Muinasjutt Ozobotiga

8 ürituse ideed programmeerimisnädalaks Code Week

Programmeerimisnädalal Code Week toimub üle 150 tasuta õpitoa

Code Week logo.

Programmeerimisnädala Code Week raames saab osaleda rohkem kui 150 õpitoas, mis toimuvad kõikjal üle Eesti.

Õpitoad on mõeldud lastele ja noortele vanuses 5-20 eluaastat. Üheskoos saab luua mänge, rakendusi ja veebilehekülgi, proovida riistvara, panna roboteid erineval viisil liikuma jpm. Osalema on oodatud ka need, kes pole varem programmeerimisega kokku puutunud.

Omale meelepärase töötoa saab valida HITSA kodulehelt siit.

Programmeerimisnädala Code Week eri. Kahendkood ja kodeerimine

Programmeerimisnädal Code Week 2018 toimub sellelgi aastal ja oktoobrikuus nagu ikka. Selle üritusega seoses kirjutan rubriigis "Programmeerimisnädala Code Week eri" tegevustest, mida võib selle nädala raames laste ja noortega läbi viia. Kõik tegevused sobivad programmeerimise tutvustamiseks ka väljaspool KoodiNädalat.

Tänases postituses kirjeldan arvutita programmeerimist, mis tutvustab õpilastele, kuidas arvutid informatsiooni vastu võtavad, edastavad ja säilitavad ehk tegevuse keskmes on kahendkood ning informatsiooni kodeerimine ja dekodeerimine.

Kahendkood. Foto: pixabay

Mis on kahendkood ja kodeerimine?

Kui informatsioon edastatakse kahe sümboli abil, siis nimetatakse seda kahendkoodiks ehk binaarkoodiks. Binaarkoode on kasutatud aastasadu. Näiteks morse (morsekood, morse tähestik), mis kasutab info edastamiseks pikki ja lühikesi signaale, on kahendkood. Ka pimedate kiri ehk Braille kiri kasutab kahendkoodi, sest selles kasutatakse paberist välja pressitud ja pressimata punkte. Tänapäeval on tõenäoliselt levinuim kahendkoodi kasutusala arvutiteadus (informaatika), kuna arvutid kasutavad info edastamiseks, vastuvõtmiseks ja säilitamiseks nulle ja ühtesid ehk kahte sümbolit.

Kui trükid arvutisse sõnu ehk teksti, siis muudetakse iga täht nullide ja ühtede abil arvutile arusaadavaks koodiks. Seda tegevust nimetatakse kodeerimiseks. Nagu tabelist näha, siis iga üksik täht ja number koosneb kaheksast sümbolist. Arvutiteaduses nimetatakse seda 8-bitiseks koodiühikuks. 8 bitti võrdub ühe baidiga. Vastupidist olukorda, kus binaarkood muudetakse tagasi tekstiks, nimetatakse dekodeerimiseks. Näiteks iga kord kui suhtled sõpradega Facebook Messengeris toimub nii sõnumite kodeerimine kui dekodeerimine. Sinu sisestatud tekst muudetakse ehk kodeeritakse ühtedeks ja nullideks, need salvestatakse arvuti muutmällu ja teksti kuvamiseks ekraanile muudetakse binaarkood tagasi tekstiks ehk leiab aset dekodeerimine.

Tähed, numbrid ja sümbolid kahendkoodis.

Tegevusi kahendkoodiga

• Kirjuta oma nimi kahendkoodis.
• Kahendkoodis kirjutatud sõnade või teksti (nt töölehel) dekodeerimine.
• Tähtede dekodeerimine ja nendest sõna moodustamine, pannes tähed õigesse järjekorda.
• Tehted, milles arvud on kirjutatud kahendkoodis, nt 00110001 + 00110111 = ..... (vastus on 8, sest 1 + 7 = 8).
• Valmista käevõru, millele on kirjutatud sinu nimi või mingi sõnum kahendkoodis. 

Nende tegevuste ettevalmistamisel on abiks kahendkoodi tõlkija, mille leiab siit.
Eesti tähestiku kahendkoodis leiab siit.

Kasutatud materjalid

Write your name in binary code
Tekstiandemete kodeerimine

Jälgi KristiProget Facebookis.

Samal teemal

Programmeerimisnädal Code Week. Muinasjutt Ozobotiga

8 ürituse ideed programmeerimisnädalaks Code Week

Programmeerimisnädala Code Week eri. Muinasjutt Ozobotiga

Programmeerimisnädal Code Week 2018 toimub sellelgi aastal ja oktoobrikuus nagu ikka. Selle sündmusega seoses algatasin rubriigi "Programmeerimisnädala Code Week eri", kus kirjutan tegevustest, mida võib selle nädala raames laste ja noortega läbi viia. Kõik tegevused sobivad programmeerimise tutvustamiseks ka väljaspool KoodiNädalat.

Foto: James Robson (Flickr)

Ülesanne

Selles tegevuses mõtlevad õpilased välja muinasjutu ja koostavad selles aset leidvate sündmuste põhjal programmi. Muinasjutu peategelast kehastab minirobot Ozobot. Robotist Ozobot olen kirjutanud lähemalt siin.

Ülesanne sobib erinevas vanuses lastele, kuid selle õnnestumise eelduseks on, et lapsed oskavad Ozoboti robotit värvikoodide abil programmeerida. Tegevuste läbiviimiseks planeeri 3-4 koolitundi või 2-3 astronoomilist tundi.

Vaja läheb: 

• Ozoboti roboteid;
• valget paberit (A4) mustandi jaoks;
• tugevemat valget paberit puhtandi joonistamiseks (vähemalt A3, nt tapeedirull);
• Ozoboti markereid;
• värvipliiatseid või vildikaid;
• muinasjutu kavandamise töölehte (siin).

Töö käik

1. Tutvusta osalejatele lühidalt, mida nad tegema hakkavad.
2. Arutage koos, mis on muinasjutt, milliseid muinasjutte nad teavad, millised tegelased on muinasjutus, kuidas muinasjutt tavaliselt lõpeb jne. 
3. Jaga osalejad kolmeliikmelisteks rühmadeks. Palu neil rühmas välja mõelda muinasjutt. Abiks on tööleht.
4. Iga rühm joonistab mustandi programmist, mille abil nad räägivad oma muinasjutu läbi peategelase Ozoboti silmade. Programmiks on Ozoboti liikumisteekond koos tegevustega. Oluline on mustandile lisada liikumissuuna näitavad nooled ning tegevusi (nt võitlus lohega) ja tundeid (nt punane - vihane) kirjeldavad märksõnad. Nii on puhtandit pärast lihtsam joonistada.
5. Rühma liikmed joonistavad oma programmist puhtandi ja illustreerivad selle. On üsna tõenäoline, et kohe esimese korraga programm ei tööta õigesti ja peab ümber tegema. Seetõttu palu lastel kõigepealt joonistada roboti teekond (=programm), kontrollida selle programmi tööd ja alles siis lisada illustratsioonid.
6. Kõige lõpus jutustavad lapsed oma muinasjutu teistele.

Vaata näidet valmis programmist ja muinasjutust siit (video on inglise keeles).

Jälgi KristiProget Facebookis.

Kasutatud materjalid

https://portal.ozobot.com/lessons/detail/fairytale-lesson-1

Samal teemal

8 ürituse ideed programmeerimisnädalaks Code Week

Suur ülevaade programmeerimisnädala Code Week 2017 tasuta töötubadest

HITSA toel toimub üle Eesti 120 tasuta töötuba huvilistele vanuses 5-20 eluaastat. Vaatasin valiku üle ja jagasin tegevuste järgi gruppidesse. Välja jäid mitu töötuba, mis on juba täitunud, korduvad töötoad ning need, mille tegevusi ei olnud lähemalt tutvustatud. Suurem osa kajastuvad siiski programmeerimisnädala Code Week 2017 suures ülevaates. Kogu valiku leiab HITSA koduhelt. Töötoad toimuvad 7.-22. okroobrini. Töötubadesse tuleb enne osalemist registreeruda.

Haridusrobotid

Kõige suurem valik töötubasid. Haridusrobotite töötoad on eelkõige suunatud koolieelikutele ja algklassi lastele, kuid põnevust jagub kindlasti ka nendega kaasas olevatele emmedele-issidele.

• BeeBot ja mina Peetri Lasteaed-Põhikool (7-9)
• „Bee-Boti seiklus läbi kogu Eestimaa “ EV 100 Tallinna Liikuri Lasteaed (5-7)
• Robotid seenemetsas (robotid Bee-bot ja Ozobot) Põlva lasteaed Pihlapuu (5-6)
• Laulame koos Dashiga! Tilsi Lasteaed (5-7)
• Dash ja Dot teevad Moostes muusikat Mooste Põhikool (7-10)
• Bee-Bot ja Blue-Bot - robotid ja äpid Tartu Hiie Kool (6-8)
• Sügisene matk Blue-Botidega Ülenurme Lasteaed (4-10)
• Ütleme Ozobotile "Tere!" Tabivere Põhikool (7-14)
• Robot Edison sõidab ja mängib muusikat Tarvastu Gümnaasium (9-11)
• Haridusmesilased vallutavad Viljandi lasteaiad Viljandi Krõllipesa Lasteaed, Mängupesa õppehoone (5-7)
• BeeBot`i olümpia Eidapere Kool (6-12)
• Bee-Bot ja õppimine läbi mängu Järva-Jaani Gümnaasium (5-12)
• Õpime mängides (Ozobot) Türi Põhikool (8-16) 
• BeeBot labürindis Surju Põhikool (5-13)
• Strawbees ja Quirkbot ehk meisterda ja programmeeri Pärnu Koidula Gümnaasium (9-13)
• Põnevad robotid Blue-Bot ja Ozobot Saaremaa Ühisgümnaasium (5-9)
• Saame tuttavaks! Minu nimi on BeeBot! Mis on sinu nimi? Pärnu-Jaagupi Lasteaed Pesamuna (5-7)

Plokkidest programmide koostamine - Scratch
Scratchi töötoad sobivad nii neile lastele, kel varasem kokkupuude programmeerimisega puudub kui ka neile, kes on programme plokkidest koostanud mõnes teises keskkonnnas või sarnastes mängudes.

• Esimesed sammud programmiga Scratch Tallinna Laagna Gümnaasiumis (10-14)
• Animeeritud tervituskaart (animatsiooni loomine programmiga Scratch) Tõrva Gümnaasium (9-12)
• Scratch: Kuidas jõuda animatsioonist mänguni? Ülenurme Gümnaasium (9-11)
• Loo oma mäng Sillamäe Gümnaasium (12-16)
• Arvutimängu loomine Scratchi abil Paide Gümnaasium (13-16)

LEGO

Need töötoad sobivad robootikahuvilistele lastele ja teismelistele. Töötubades saab nii roboteid ehitada kui ka programmeerida. Ma loodan väga, et ka tüdrukud nende töötubade vastu huvi tunnevad.

• LEGO WeDo Laagna miniprogejad alustavad Tallinna Laagna Gümnaasium (7-9)
• LEGO Mindstorms EV3 töötuba Madara 29, Kristiine, Tallinn (10-20)
• Esimesed sammud LEGO MINDSTORMS robotiga Tõrva Gümnaasium (15-18)
• Code Week robootika töötuba Kohvik Suur Muna Haanja (6-12)
• Robootikapisik Moostesse Mooste Põhikool (10-12)
• Väike robootikapisik Moostesse Mooste Põhikool (8-13)
• Ehita ja programmeeri robot ise Narva Kreenholmi Gümnaasium (5-7)
• Robot valvuriks Kõpu Põhikool (11-13)
• Liikuv Lego Saaremaa Ühisgümnaasium (8-16)

Robootika teismelistele

Töötoad robootikahuvilistele, kuid varasem kogemus ei ole vajalik. Elektroonikahuvilistele soovitan kindlasti Arduino töötuba. Valik siin sektsioonis on väike ja mind paneb imestama, et need töötoad veel täis pole. Julgustan tüdrukuid nendes töötubades osalema.

• Micro:biti roboti ehitamine Tallinna Südalinna Kool (10-15)
• Lihtsalt Robootikast (roboti mBot programeerimine Scratchis) Kernu Põhikool (10-14)
• Arduino programmeerimine Tallinna Tööstushariduskeskus (14-20)

Tekstilised programmeerimiskeeled
Tegelikult on kahju, et see loetelu siin nõnda lühike on. Loodetavasti on tulevikus selliseid töötubasid oluliselt rohkem, seda enam, et nende töötubade jaoks ei ole vaja vidinaid või seadmeid vms soetada. Soovitan noortele, kes tahavad n-ö päris programmeerimisega kätt proovida.

• HTML ja CSS põhitõed Tallinna Ülikoolis (16-20)
• Programmeerimine Pythonis Võru Gümnaasum (14-19)
• Veebiprogrammeerimine Toila Gümnaasium (13-20)
• 2D mängu loomine Unity mängumootoriga Pärnumaa Kutsehariduskeskus (14-20)

Loovus
Nendes loovates töötubades ei pane sa tõenäoliselt tähelegi, et tegeled programmeerimisega, sest tegevus on nii kaasahaarav ja tulemus imeline.

• Imeline Makey Makey muusika Tallinna Kesklinna Põhikool (8-11)
• Loovalt nutikaks I Uuemõisa Lasteaed-Algkool (7-13)

Uued trendid

On näha, et IKT maailma trendid kajastuvad ka töötubades.

• Mis on virtuaalreaalsus? Gustav Adolfi Gümnaasium (8-18)
• Filmimine drooniga Ida-Virumaa Kutsehariduskeskus, Sillamäe õppekoht (15-16)
• IoT (asjade interneti) õpituba Toila Gümnaasium (13-20)

Venekeelsed töötoad

• Hаridusrobotite seiklused muinasjuttudes Ehte Humanitaargümnaasiumis (6-8)
• EDISON. Saame tuttavaks! Kultuurikeskus Kaja (6-12)
• Scratch. Saame tuttavaks! Kultuurikeskus Kaja (8-11)
• "Eesti sümbolite loomine PencilCode programmeerimise keskkonnas" Tallinna Kesklinna Vene Gümnaasium (12-14)
• LEGO Mindstorms EV3 töötuba Osmussaare 8, Lasnamäe, Tallinn (10-20)
• Töötuba „Arduino-roboti ehitamine“ Kohtla-Järve Järve Vene Gümnaasium (13-20)

Muu

Nende seas on mitu harivat töötuba. Minus tekitas kõige suuremat huvi Arduino Nano töötuba.

• Kodu Game Lab Kohtla-Järve Järve Gümnaasium (9-10)
• Koletise Püüdmine (MIT App Inventor) Väätsa Põhikool (7+)
• Mina ja Digimaailm Pärnu Koidula Gümnaasium (12-14)
• Kooditund, targalt netis! (MIT App Inventor) Padise Põhikool (11-16)
• MIT App Inventoriga tutvumine pongi mängu näitel Tartu Jaan Poska Gümnaasium (14-20)
• Arduino Nano töötuba Tere, kood!  Püha Johannese Kool (8+)

Kasutatud fotod

https://www.flickr.com/photos/eagletusk/6333917032/

https://www.flickr.com/photos/pestoverde/16243331133/

https://www.flickr.com/photos/raster/8419454009/

https://www.flickr.com/photos/j_regan/34809748784/

https://www.flickr.com/photos/m4rlonj/3553356338/

https://www.flickr.com/photos/award2008/6781226205/

8 ürituse ideed programmeerimisnädalaks Code Week

Programmeerimisnädal Code Week toimub sel aastal 7.-22. oktoobril. Tegemist on üritusega, mille algatas Euroopa Komisjon viis aastat tagasi. Selle aja jooksul on kunagisest Euroopakesksest sündmusest saanud ülemaailme koodimisaktsioon.

Programmeerimisnädala Code Week eesmärk on tutvustada koodimist neile, kes sellega varem kokku puutunud pole ning näidata, et programmeerimine on tore ja kõik saavad sellega hakkama. Tegevuste korraldamisel lähtutakse põhimõttest kogukonnalt kogukonnale ehk initsiatiiv peab tulema kogukonna seest ning kaasama peaks inimesi igast vanusest ja erinevatelt elualadelt. Programmeerimisnädala üritustel osalemine peaks olema vabatahtlik ning tegevus ise kestma umbes 1-2 tundi.

Code Week'i ametlikult leheküljelt codeweek.eu leiab lühikirjeldused üritustest, mida maailma eri paigus programmeerimisnädala raames korraldatakse. Eestlased on aktiivsed korraldajad, näiteks 2016. aastal toimus Eestis 296 programmeerimisnädala Code Week üritust, mida oli ühe elaniku kohta keskmiselt rohkem kui üheski teises riigis.

Ürituste korraldamiseks saab taotleda stipendiumi nii Google'ilt kui ka HITSAlt. Esimese tähtaeg on selleks aastaks möödas, kuid HITSAle saab ideekavandeid esitada kuni 17. septembrini.

8 ürituse ideed programmeerimisnädalaks Code Week

Pakun omalt poolt välja 8 ürituse ideed, mida programmeerimisnädala Code Week raames korraldada. Nende valikul lähtusin tegevustest, millega mul endal on kokkupuude olemas. Mitmete tegevuste kirjeldused on koolikesksed ja seotud õpilastega, nende vanemate ja õpetajatega, kuid see ei tähenda, et sihtgrupiks ja juhendajateks kedagi teist ei või valida.

#1 Kooditund. Kutsuge koolis õpilasi, lapsevanemaid ja õpetajaid osalema kooditunnis (Hour of Code) ja tehke läbi üks kooditund code.org keskkonnas. Kooditundide valik on lai, neist ühest olen lähemalt kirjutanud siin. Juhendajateks kutsuge oma kooli programmeerimiskogemusega õpilased.

#2 Mänguline programmeerimine õpetajatele. Paigalda kooli tahvelarvutitesse üks kaasahaarav programmeerimismäng (minu mängude top 5 on siin). Õpilased käivad tahvelarvutitega programmeerimisnädalal koolimajas ringi ja kutsuvad õpetajaid läbi mängu koodimist õppima. Täpsemalt on seda tegevust kirjeldatud selles Koolielu artiklis.

#3 Scratchis programmeerimise õpituba. Õpitoas kasutage Scratchi keskkonnas olevaid juhendeid, näiteks sünnipäevakaart või nimetähtede animeerimine, mille abil saavad töötoas osalejad esmase programmeerimiskogemuse. Juhendajateks võivad olla Scratchis programmeerimise kogemusega õpilased.

#4 Haridusrobotite programmeerimise võistlus. Kasutades haridusroboteid (Beebot, Ozobot, Edison vms), korraldage varasema programmeerimiskogemuseta õpilastele võistlus. Õpilased töötavad paaris või kuni 4-liikmelistest rühmades ja nende ülesanne on programmeerida haridusrobot teerada läbima. Võidab meeskond, kelle robot kõige kiiremini finišisse jõuab. Enne võistlust tutvustage osalejatele haridusrobotit ja kuidas seda programmeeritakse.

#5 Arvutita programmeerimise vahetund. Esmatutvus programmeerimisega võib toimuda ka arvutita, kasutades selleks mänge, milles mängijad arendavad programmeerivat mõtlemist. Ideid arvutivabaks programmeerimiseks leiab näiteks siit ja siit.

#6 Sonic Pi õpituba algajatele. Korraldage Sonic Pi õpituba algajatele, kus osalejad programmeerivad paaris näiteks mobiilihelina ja paigaldavad selle oma telefoni. Nooremad õpilased võib töötuppa kutsuda koos vanemaga. Sonic Pi eestikeelsed õppematerjalid leiab siit.

#7 Raspberry Pi või Arduino töötuba "Vilkuv LED". Töötoas osalejad töötavad paaris ja ehitavad joonise järgi vooluringi, kuhu on ühendatud LED. Kui vooluring valmis, panevad nad LEDi programmiga vilkuma. Programm võiks olla töötoa läbiviijate poolt eelnevalt valmis kirjutatud.

#8 Raamat "Tere, Ruby!" eelkooliealistele ja algklassidele. Lasteaias ja 1.-2. klassis lugege jutustust raamatust "Tere, Ruby!" ja lahendage töövihiku osas olevaid ülesandeid.

Jälgi KristiProget Facebookis.