A múlt héten tovább folytattuk az elző bejegyzéseinkban (1 és 2) leírt kezdeményezésünket, amikor is általános iskolás gyermekekkel valósítottunk meg különböző micro:bit eszközökhöz köthető projekteket. Az eredeti elképzelés az volt, hogy Abonyi-Tóth Andor könyvében (95. oldal) ismertetett papír zongora elkészítése valósul meg, csapatokban, projektpedagógiai elemekkel, azonban Fülöp Tamás ismertető videójából és az alatta található részletesebb leírásból kiderült, hogy a feladat valamennyivel összetettebb, mint az első látásra tűnt, így az idő rövidsége miatt egy újabb projektet kerestünk. Így esett a választásunk a Ne remegj/Csak nyugalom projektre, szintén a fenn említett könyv 99. oldaláról. A játékot picit továbbgondolva, hibát jelző LED-el és időméréssel kiegészítve, vittük  június 7-én az óbecsei Petőfi Sándor Általános Iskolába. Külön öröm volt számunkra, hogy a nemrég közösségi összefogással megmentett iskolában népszerűsíthettük az oktatástechnológia legújabb vívmányait és a hozzá tartozó módszereket.

Nagy Kanász Noémi az Eddie segítségével a diákok elé tárt egy virtuális vulkánt, Boros Orsolya a micro:bit eszközzel történő programozást mutatta be, Szeles Kolos a robotegérrel való kódolást ismertette meg a diákokkal, csapatunk új tagja, Rajsli Beáta a LegoBoost robotot irányította. Kovács Cintia tanárnő pedig AR kifestőkkel készült és bemutatta a VR szemüveget  is, két látványos applikáción keresztül.

A Ne remegj projekt egy pályából, egy hurokból, egy micro:bit eszközből és kábelekből áll. A pályát képező drótot egy hungarocell (sztiropor) talpra rögzítettük (szúrtuk át). A játék lényege, hogy a hurkot végigvezessük a pályán úgy, hogy ne érjünk a pályát képező dróthoz. A rendszer jelzi a hibákat egy X-el és egy LED felvillantásával, valamint méri az időt és a hibapontokat. Valamint a pálya végén van egy újabb drót, amely megérintésével jelzik, hogy végigértek a pályán és a micro:bit kijelzi az időt. Természetesen fontos szigetelni azokat a pontokat, ahol hiba keletkezne, ha a két drót egymáshoz érne.

Csapatok:

Az eszköz összeszerelése – Összeszerelés végző csapat
Az eszköz felprogramozása – Programozó csapat

A tanulók nagyobb fennakadás nélkül megvalósították a projektet. Egyedül a kábelek csatlakoztatásánál jelentkeztek kisebb nehézségek (a GND kivezetésre egyszerre 2 krokodilcsipesz csatlakozik), de erre a módosított feladatlapon feladatlapon már külön felhívtuk a figyelmet. A projekt kidolgozásához körülbelül 60 perc volt szükséges, majd a későbbiekben a tanulók nagy szeretettel próbálták ki a megépített játékot és még versenyeztek is egymással.

Néhány kép a folyamatról:

A héten folytattuk az előző bejegyzésben leírt kezdeményezésünket, amelyben micro:bit eszközök segítségével valósítunk meg projekteket és amelyekben a digitális (programozói) kompetenciák fejlesztése mellett a legfontosabb elv, hogy a csapatok folyamatosan kommunikáljanak egymással, segítsék egymás munkáját, illetve használják egymás mérési eredményeit, fejlesszék a soft skills-nek nevezett készségeket is.

Március 22-én a kishegyesi Ady Endre Kísérleti Általános Iskolába látogattunk a korszerű oktatástechnológiai bemutató  roadshow-nk keretein belül, ahol az egyéb bázisok mellett (robot egér, kiterjesztett valóság, QR-kódok, Lego Boost, Pivot Animator) egy csapattal (5. és 6. osztályos tanulók) távirányítású autót készítettünk egy micro:bit és a micro:Bi kocsi segítségével. A két eszköz rádión kommunikált, így fontos volt az összes csapat egyeztetése a közösen megbeszélt csatorna, jelek és a motor vezérlése kapcsán.

A tanulók előtudás nélkül érkeztek és néhány alapozó feladat bemutatása után, amelyek letölthetők a következő linkről:

• a micro:bit működésének alapjait (egyszerű feladatok az eszköz döntésével)
• a 2 eszköz között megvalósuló rádiós kommunikáció alapjait
• a mic:Robi kocsi vezérlésének alapjait

a tanulók csapatokat alkottak és elkezdődött a munka. A projektet már kipróbáltunk januárban egy pedagógus továbbképzés során, azonban a mérést végző csapat nem tudta elvégezni a feladatát, így nem valósult meg a projekt. Ezt finomítottuk és felhívtuk a csapat tagjainak a figyelmét, hogy a micro:Bi kocsi motorjai úgy működnek, ha csak az egyik pólushoz rendelünk digitális írás 1 értéket és a jobb oldali motort a 0 és a 16-os láb,  a bal oldali motort a 8-as és a 12-es láb vezérli.

A tanulókból a következő csapatokat alakítottuk ki a következő feladatokkal:

• A távirányító program megírása – Programozó 1. csapat
• Meghatározni, hogy az egyes lábakhoz rendelt értékek alapján  hogyan fog a Mic:Robi kocsi haladni vagy fordulni  – Mérést végző csapat
• A Mic:Robi kocsit vezérlő program megírása  –  Programozó 2. csapat

A projektfeladatokat, kisebb-nagyobb segítséggel, megvalósították a csapatok, hatalmas élmény volt számukra, amikor a két micro:bit elkezdett kommunkálni és a kocsi megindult az adott irányba. A feladatok elvégzéséhez 60-90 perc volt szükséges és fontos, hogy szinte az összes diák a teljes folyamat alatt aktív volt: dolgozott vagy segített a többi csapatnak. A feladatlapokat a képzés után kicsit finomítottuk és itt tölthető le.

Néhány kép a folyamatról:

Többször hangoztattuk, hogy a micro:bit (az eszköz alapjait bemutató saját videó) eszközökkel kiváló projekteket lehet létrehozni, mivel az eszköz kompakt, micro USB segítségével (az okostelefonokon található csatlakozó) csatlakozik a számítógéphez, több érzékelőt tartalmaz (hőmérő, fényerősség mérő, gyorsulásérzékelő, mágnesesség érzékelő), rendelkezik kijelzővel, a csatlakozókra pedig további eszközöket tudunk csatlakoztatni (motor, LED-ek, hangszóró stb.), valamint két programozható nyomógombot tartalmaz és az eszközök rádiós kapcsolattal is kommunikálhatnak a másik eszközzel. Mindez egy izgalmas fejlesztési környezetet és eszközt eredményez, amely segítségével tanulóink elkezdhetnek programozni és látványos tartalmakat hoznak létre, interaktív módon. Eközben elsajátítják egyes parancsok lényegét (HA feltételek, ciklusok stb.), amely a későbbiekben szükséges lesz a programozáshoz. Az igazsághoz hozzátartozik, hogy egy-egy projekt felvillantásán túl, nem valósítottuk meg a tanulóinkkal közösen projekteket. Ezen változtattunk december 19-én a horgosi Kárász Karolina Általános Iskolában, amikor is felkészültünk egy projekt kidolgozásához. A tanulók 7. és 8. osztályos tanulók voltak és automata növényöntözőt építettünk meg.

A szakirodalom szerint (Nádasi, 2010) azonban ez az oktatási forma inkább a projekt orientált (projekt szellemű) csoportban tartozik, mivel nem a tanulók problémafelvetésére épül fel, hanem a pedagógus határozta meg a témát, azonban a további megvalósítás a projektoktatás kritériumai szerint történt:

1. A kiindulópont a tanulók problémafelvető kérdése legyen, a tervezés közösen történjék.
2. A projekt megoldása a tevékenységen keresztül kapcsolódjon a valóságos helyzetekhez.
3. Adjon módot individualizált munkára.
4. Adjon módot csoport munkára.
5. Kidolgozása összefüggő, hosszabb időtartamra nyúljon el.
6. A cél az iskolán kívüli helyzet megismerésére vagy megváltoztatására vonatkozzék.
7. Interdiszciplinaritás jellemezze.
8. A pedagógusok és a tanulók egyenrangú, ám különböző kompetenciákkal rendelkező partnerekként dolgozzanak együtt.
9. A tanulók önállóan döntsenek, és legyenek felelősek saját döntéseikért.
10. A pedagógus vonuljon vissza stimuláló, szervező, tanácsadó funkcióba.
11. A tanulók közötti kapcsolatok erősek, kommunikatívak legyenek (Nádasi, 2010)

Fontos kiemelni, hogy az ilyen jellegű munka illeszkedik az olyan trendekhez és irányelvekhez, mint a kódolás és a programozás oktatása és fejlesztése, az informatikai kompetenciák fejlesztése, valamint az inter- és multidiszciplináris oktatás. Ebben a projektben például megjelent a Fizika (elektromos vezető, elektromos vezetés), a matematika (átlagszámítás, kerekítés, szögmérés), biológia (életfeltételek), elektrotechnika (kábelek csatlakoztatása) stb. A végeredmény pedig egy kész produktum, amelyet a tanulók bemutatnak. Való igaz, hogy ez nem egy tömeggyártásra szánt növényöntöző, de maga a folyamat és a vezérlő programozása egy nagyon izgalmas kihívást jelent.

A munkafolyamat megtervezésénél szem előtt tartottuk a pedagógiai projekt fő szakaszait:

1. a projekt gondolatának érlelése, inkubációs szakasz,
2. a projekt indítása: a projekt definiálása, a projekt megtervezése
3. a projekt végrehajtása
4. a projekt lezárása: prezentáció, értékelés (Nádasi, 2010)

Emellett a tervezésénél figyelembe vettük az üzleti világból átvett “soft skills” vagy puha készségeket, amelyek egyre inkább kerülnek a figyelem fókuszába. Nap mint nap találkozhatunk olyan szakemberekkel, akik kiválóak a saját területükön, de ezt nem tudják eladni, kommunikálni vagy egyszerűen képtelenek csapatban dolgozni. A csapatmunka-készség, kommunikációs készség, kreativitás, valamint az analitikus és logikus gondolkodás kapott kulfcsfontosságú szerepet a projektben (Bővebben a soft skill-ekről itt és itt)

Az automata növényöntöző projektnél a következő csapatokat láttuk elő:

• Összeszerelés végző csapat
• Programozó 1. csapat
• Mérést végző csapat
• Programozó 2. csapat

A csapatok folyamatos kommunikáltak egymással, segítették egymás munkáját, továbbadták az eredményeket. Ez a fajta munka feltételezte a pontos számításokat és kódolást, mivel a feladatok egymásra épültek, így a hibajavítás folyamata is jelentős szerepet kapott. A projekt megvalósításának ideje alatt (körülbelül 60 perc) a csapatok (2 fő/csapat) folyamatosan aktívak voltak és csatlakoztak azokhoz a tanulókhoz, ahonnan az eredményeket várták. A feladatlap letölthető itt.

A feladatlapon elérhető volt egy YouTube videó, ahol bemutatták az összeszerelés folyamatát. A tanulók néhány perces hatásszünet után előkapták az okostelefont és megnyitották a videót. Tény, hogy ezen a videómegosztó portálon rengeteg videó van a különböző folyamatokról, így a barkácsolástól a kisállatgondozásig használjuk ezeket a lehetőségeket és szerintünk nincs komolyabb akadálya, hogy az oktatásban is helyet kapjon az ilyen jellegű ellenőrzött tartalom. Érdekes volt megfigyelni azonban, hogy a rövidített linket (https://goo.gl/KqRXLi) mindig a google keresőmezőjébe írták be, amely nem adott eredményt, valamint azt, hogy bármennyire is fókuszba került a STEM (Science, technology, engineering, and mathematics) terület fejlesztése a lányok körében, szinte minden esetben lányok voltak az összeszerelő csapatban és sosem programoztak – tény, hogy az összeszerő csapatot kezelhetjük mérnöki diszciplínaként :).

A projektet sikeresen megvalósították és szinte lélegzetvisszafojtva figyelték, hogy a szívószálon lefolyik-e a néhány csepp víz és folyamatosan javították a hibát (várakozási idő) és a szögeket, majd nagy ováció kísérte, amikor elkezdte öntözni a növényt a motor.

Természetesen tudatában vagyunk, hogy az egyik legnagyobb akadály az eszközök beszerzésre lesz, habár ezen eszközök ára nem túl magas. A problémát úgy próbáljuk áthidalni, hogy a szabadkai Téli Egyetem  keretein belül meghirdetett kurzusunk jelentkezői igényelhetnek egy hetes ingyenes “vándorcsomagot” és így további izgalmas projekteket tudnak megvalósítani.

Néhány kép a folyamatról:

További micro:bit szakirodalom:

Abonyi-Tóth Andor (2018): Programozzunk micro:biteket!

Boros Orsolya: A programozás oktatása az általános iskola alsó tagozatában micro:bit segítségével