Auf einem Spielfeld befinden sich Objekte (Edelmetalle), die manuell aus dem Spielfeld gedrückt (abgebaut) werden müssen. Im Rahmen einer Spezialmission fliegt Dash also zu einem Asteroiden und baut diese Edelmetalle ab. Damit er dies kann, müssen ihm die SchülerInnen mit Hilfe von Legobausteinen eine Schaufel oder ähnliches bauen.
Die SchülerInnen arbeiten in Gruppen und müssen Dash also so programmieren, dass er die Objekte trifft, mitnimmt und bis über den Rand rausdrückt.
Einführung zum Thema Roboter
Brainstorming: Oft haben SchülerInnen Probleme, eigene Ideen mündlich auszudrücken. Mit Hilfe eines Brainstormings soll auch Kindern, welche sich nicht trauen etwas zu sagen, die Möglichkeit gegeben werden, sich eine Vorstellung zu machen.
Thema: Was ist ein Roboter? Mit Hilfe der Shapego App wir dein Dokument für das Portfolio der SchülerInnen erstellt.
Anschließende Aufgabe: Male auf die Rückseite deinen Roboter! Visualisierung des eben Besprochenen/Dokumentation des eben Besprochenen (Einzelarbeit).
Sitzkreis: Vorstellen und ausprobieren der Thymio-Roboter. Was bedeuten die verschiedenen Farben? Wie reagiert der Roboter? Wieso reagiert der Roboter? Kann der Roboter sehen? Wieso? Hier werden sehr viele verschiedene Ideen und Theorien der Kinder aufgeworfen. Nehmen Sie sich Zeit mit den SchülerInnen darüber zu sprechen.
2er oder 3er Gruppen (je nach Anzahl der SchülerInnen /der Roboter)
selbstständiges Erkunden der Fähigkeiten des Roboters.
Material: Kapla Steine, Blätter, schwarzer Stift oder schwarzes Tape
Mit Hilfe der Kapla Steine können die SchülerInnen eine Straße für den Roboter bauen. Sie lernen durch ausprobieren, korrigieren, kommunizieren und beobachten die richtige Breite. Nebenbei lernen die SchülerInnen die Funktionsweise eines automatischen Staubsaugers kennen.
Mit Hilfe des « line following » Modus und einem schwarzen Stift oder schwarzem Tape eine Strecke für den Roboter erstellen! Was passiert, wenn der schwarze Strich endet oder unterbrochen ist?
Erfahrungsgemäß fangen die SchülerInnen zuerst mit dem Modus an, in welchem Thymio der eigenen Hand folgt. Wenn sie sich dann sicherer fühlen, werden die anderen Modi erkundet. In diversen Klassen haben sich die SchülerInnen alle zusammen getan um eine große Strecke für ihre Thymios zu bauen.
Schwierigkeitsgrad : hoch
Ziel der Aktivität ist das beliebte Spiel « Minecraft » mit den elektronischen Modulen von mCookie interagieren zu lassen. Es werden einige Coding-Vorkenntnisse gebraucht, um die Module und Minecraft miteinander « sprechen » zu lassen. D.h., man sollte schon mit der Arduino IDE vertraut sein, Minecraft Kommandos beherrschen… Außerdem benötigt man gute Kenntnisse wie man Programme auf dem Computer installiert.
Für Anfänger ist es ratsam, vorab die Tutorials und Beispiele auf der Herstellerseite (Microduino) durchzuführen. Dies gehört zum Lernprozess und gibt Sicherheit für fortgeschrittene Experimente.
Hier findet man alle Informationen und Tutorials zum mCookie Expert 302 : https://wiki.microduinoinc.com/MCookie_302_Expert_Kit_Tutorials
Der größte Aufwand ist das Installieren der Programme.
1. Man fängt am Besten mit der Installation der Basissoftware und den Treibern an : (https://wiki.microduinoinc.com/Software_Setup:_Arduino). Je nach Betriebssystem wird der Benutzer hier Schritt für Schritt begleitet.
2. Man muss die Minecraft Java Edition besitzen. Im Tutorial (https://mcreator.net/wiki/minecraft-link-installation) wird sehr genau beschrieben wie man die Mods installiert. Dies wird benötigt, um das Spiel mit der Hardware kommunizieren zu lassen. Nachdem Forge und MinecraftLink installiert sind, muss man MinecraftLink auf den mCookie Prozessor laden (in Arduino) : https://mcreator.net/wiki/minecraft-link-installation
Diese Arbeit muss vom erfahrenen Lehrer und/oder Informatiker der Schule vorgenommen werden.
3. Einmal installiert ist es ein Kinderspiel in Minecraft Kommandoblöcke mit Schaltern zu versehen, Redstone Kreisläufe zu erstellen… und somit z.B. LED Lampen zum Leuchten zu bringen.
Als Warnlampe zum Beispiel, wenn Eindringlinge über ein Gelände laufen.
mCookie kann man mit Legosteinen benutzen, so dass der Fantasie keine Grenzen gesetzt sind, um Virtuelles und Materielles miteinander zu verbinden.
Etwa 8 Schülerinnen sammeln ihre ersten Erfahrungen in der Welt des Codings.
Hier lernen die sie in einer Anfangsphase die mBots im Detail kennen. In dieser Phase werden die mBots in Zweierteams zusammengeschraubt und auf ihre Funktionstüchtigkeit hin überprüft.
In einer zweiten Phase geht es dann darum den Roboter „zum Leben zu erwecken“, das heißt ihn zu programmieren, was den Schülerinnen Spaß macht.
Die mBots werden mittels eines iPads und einer Programmieroberfläche graphisch programmiert, d.h. verschiedene Bausteine werden so zusammen „gepuzzelt“, dass sie eine vorgegebene Aufgabe lösen können. Die zugehörige Programmieroberfläche nennt sich „mBlock“ und steuert die verschiedenen Bauteile des Roboters.
1. Einheit (2 Stunden)
Die SchülerInnen machen sich mit Scratch vertraut, sie üben wie man den Roboter mit SCRATCH nach vorne fahren, in die Hände klatschen lassen und so weiter.
2. Einheit (2 Stunden)
Die SchülerInnen arbeiten mit dem Infrarotsensor und erhalten diesbezüglich eine kurze Einführung.
Schritt 1: Sie sollen den Roboter so programmieren, dass er vor einem Hindernis stehen bleibt.
Schritt 2: Sie sollen den Roboter so programmieren, dass er vor dem Hindernis stehen bleibt und dann rückwärts fährt.
Schritt 3: Sie sollen den Roboter so programmieren, dass er das Hindernis umfährt.
3. Einheit (2 Stunden)
Die SchülerInnen sollen den Roboter so programmieren, dass er alleine durch ein Labyrinth fahren kann.
Hierzu benötigt man an sich mindestens zwei Roboter, die eine Szene nachspielen, zum Beispiel einen Besuch beim Bäcker. Die SchülerInnen müssen sich Dialoge, wie auch Bewegungen überlegen und zusammen absprechen. Danach werden die Roboter dementsprechend programmiert.
Dash muss mit so wenig Schritten wie möglich Kegeln umschmeißen. Ein Team tritt hier gegen das andere an. Es wird abwechselnd mit dem Roboter gefahren. Die Teams müssen die Distanz errechnen, ausmessen und Dash so programmieren, dass er so viele Kegeln wie möglich abräumt.
Die Kinder (Gruppenarbeit) machen sich mit der Path App vertraut. In dieser müssen sie in verschiedenen Level/Schwierigkeitsstufen Aufgaben erledigen und gewinnen immer mehr Fähigkeiten für ihren Roboter hinzu.
In der nächsten Phase müssen die Kinder in der ersten „leeren Path App“ einen Weg mit dem Roboter abfahren, zum Beispiel um einen Stuhl, oder andere/mehrere Hindernisse. Um das zu erreichen müssen sie den Weg des Roboters berechnen, um ihn nachher richtig zu programmieren. Hierbei ist eine Einheit 30cm, also die Länge des Lineals. Bei jedem Versuch muss Dash wieder am definierten Startpunkt wegfahren.
Die Kinder bekommen ein Beebot und können frei damit arbeiten. Sie sollen so die verschiedenen Möglichkeiten des Roboters kennenlernen und austesten. In einem anschließenden Gespräch werden die Beobachtungen der Kinder gemeinsam besprochen und vorgestellt.
