Kontakt z bazą

Kodowanie danych

Cel główny realizacji zajęć

Zapoznanie uczniów z podstawami programowania
i kodowania instrukcji.

Cele szczegółowe

 

Uczniowie po zakończonych zajęciach:

  • przekształcają działania w świecie rzeczywistym na instrukcje;
  • kodują sytuacje z życia codziennego za pomocą symboli – znaków lub cyfr;
  • rozkodowują informacje za pomocą klucza.

Cele niespecyficzne

 

Uczniowie:

  • ćwiczą umiejętność logicznej analizy i porządkowania informacji.

Wymagania technologiczne jakie musi spełnić szkoła/sala/przestrzeń dydaktyczna, w której odbywają się zajęcia

Minimum jeden tablet o parametrach pozwalających na uruchomienie aplikacji mobilnej Scottie Go!, łącze internetowe.

Wybrane cyfrowe zasoby edukacyjne wykorzystywane w toku realizowanych zajęć

Aplikacja mobilna Scottie Go!

Materiały i narzędzia wykorzystywane w toku realizowanych zajęć (w tym narzędzia technologiczne)

 

Uczniowie korzystają z:

  • zestawów Scottie Go! – jedno opakowanie na 2-3 osoby;
  • kart pracy;
  • ołówków;
  • kubeczków.

Ogólny zarys pomysłu na zajęcia

 

Podczas zajęć uczniowie będą kodować informacje (teksty, zachowania i obrazy) w różny sposób, tj. za pomocą symboli, znaków, liczb. W każdym zadaniu pojawi się kodowanie i dekodowanie wiadomości, w celu sprawdzenia poprawności zakodowanych informacji. W czasie lekcji odbędzie się dyskusja, w jaki sposób komputery przetwarzają informację.

1. CELE LEKCJI (1’)

Przedstaw uczniom jak będzie wyglądała lekcja. Określ czas trwania lekcji oraz narzędzia, których będą używać.

 

2. SZYFR - WPROWADZENIE DO LEKCJI  (2’)

Rozpocznij lekcję od opowieści o Scottim, który chciałby skontaktować się z bazą zanim zapadnie zmrok, jednak urządzenie kodujące wiadomość zepsuło się. Musi przesłać dane liczbowe, teksty i rysunki. Obawia się również, że będzie musiał zrobić schronienie, w którym będzie mógł przenocować . Potrzebuje pomocy uczniów.

Część wstępna

Przebieg zajęć – z uwzględnieniem celu oraz sposobu wykorzystania nowych technologii edukacyjnych na każdym etapie. Temat, metoda pracy, zdanie opisu tematu, czas, wskazówki dla nauczycieli.

1. PRZECZYTAJ KOD SCOTTIEGO  (5’)

Twoi uczniowie będą musieli przeczytać zakodowaną wiadomość Scottiego. Powiedz uczniom, że Scottie udostępnił im klucz, który umożliwi im odtworzenie wiadomości otrzymanej z bazy. Urządzenie deszyfrujące nie działa – wszystko w ich rękach. Rozdaj karty pracy i ołówki.

 

W zależności od wieku uczniów i znajomości liter, wiadomością może być zwykłe imię ucznia, „odezwij się jak najszybciej”,

„Baza wzywa” itp. Klucz to tabela składająca się z pełnego alfabetu oraz znaków, symboli, które odpowiadają każdemu.

 

2. KODOWANIE I DEKODOWANIE WIADOMOŚCI – WŁASNY SZYFR  (10’)

Poproś uczniów o stworzenie własnego szyfru oraz zakodowania krótkiej wiadomości za pomocą stworzonego szyfru.

Rozdaj karty pracy, które ułatwią wykonanie zadania.

 

Na karcie pracy znajduje się tabela kodująca oraz miejsce na wiadomość przed zakodowaniem i po zakodowaniu. Częścią „po zakodowaniu” wraz z kluczem należy wymienić się z partnerem z ławki. Partner ma odkodować wiadomość. Zadanie to można jeszcze bardziej skomplikować dodając prosty algorytm kodowania np. przeskakując o jedną literę do przodu, stosując inny wzór lub np. szyfr Cezara.

 

3. SCOTTIE BUDUJE DROGĘ – WYKORZYSTANIE ZMIENNYCH  (15’)

Zaproś uczniów do zabawy w budowanie drogi przez Scottiego. Uczniowie wykorzystują w tym celu zmienne. Zamiast ilości kroków lub ilości powtórzeń stosują zmienne.

 

4. PAŁAC SCOTTIEGO – ZABAWA Z KUBECZKAMI (35’)

Zaproś uczniów do zabawy w programowanie kolegi jako robota budowniczego. Pierwszy uczeń będzie musiał - na podstawie rysunku, planu pałacu - napisać program służący do budowania pałacu. Drugi uczeń będzie wykonywał ten program, budując pałac.

 

Demonstracja: Poproś uczniów, aby przed rozpoczęciem zadania zobaczyli demonstrację wykonywaną przez Ciebie. Zademonstruj przykład kodowania i rozkodowanie wiadomości.

 

Pokaż uczniom twoje zadanie. Następnie wyjaśnij, w jaki sposób należy kodować informacje. Po napisaniu programu, pokaż  w jaki sposób robot będzie dekodował informację i budował pałac (z kubeczków plastikowych). Będziesz pokazywał rolę pierwsze-go i drugiego ucznia.

 

Zadanie wariant 1: Rozdaj uczniom karty pracy z kluczem i planem pałacu. Zadaniem uczniów jest zapisanie prawidłowego programu dla robota budowniczego.

 

Zadanie wariant 2 (dodatkowe): Poproś uczniów, aby spośród siebie wybrali osobę, która będzie robotem budowniczym. Ewentualnie Ty możesz dobrać uczniów w pary (inżynier -> robot budowniczy). Każdy w klasie musi być inżynierem i robotem budowniczym. Jeden uczeń pisze program, drugi go wykonuje.

 

Podsumuj ćwiczenie. Dowiedz się co było najtrudniejsze w programowaniu robota.

 

5. KODOWANIE ILUSTRACJI POPRZEZ LICZBY – zadanie dodatkowe  (20’)

Zapytaj uczniów, w jaki sposób można zakodować obraz za pomocą liczb.

 

Pokaż, w jaki sposób można zakodować obrazek na prostym przykładzie. Przedstaw instrukcję zadania.

 

Zadanie 1: Poproś uczniów w parach zakodowali ilustracje za pomocą liczb 0 i 1. Rozdaj karty pracy z przykładowymi rysunkami. Zadaniem uczniów jest zakodować ilustrację wpisując znak 1 w pozycji gdzie jest zamalowane pole oraz z pozycji 0 gdzie pole nie jest zamalowane. W poszczególnych wierszach wypisz kod dla analogicznych wierszy obrazka.

 

Zadanie 2: Poproś uczniów, aby samodzielnie stworzyli swojego awatara, a następnie zakodowali go za pomocą cyfr.

Po wykonaniu zadania druga osoba wskazana przez nauczyciela rozkodowuje awatar na podstawie liczb.

 

Awatar to wymyślony wizerunek, który może reprezentować gracza, jest jego wirtualną wersją. Awatar może przyjmować rozmaite formy, kształty, nawiązywać do postaci z gier, czasem występuje w formie bardzo uproszczonej lub symbolicznej. Użytkownicy mogą nadać awatarowi – swojemu wirtualnemu wizerunkowi – imię i nazwisko oraz dowolny wygląd.

 

Zadanie 3 (dodatkowe): Zapytaj uczniów, czy mają jakiś inny pomysł jak zakodować ilustrację za pomocą cyfr.

 

6. JAK ROZUMIE KOMPUTER?  (5’)

Opowiedz uczniom, w jaki sposób komputer przetwarza informację korzystając z zapisu binarnego. Porównaj to z systemem dziesiętnym, który dla ludzi jest najbardziej zrozumiały. Wskaż sposób zakodowania informacji za pomocą kondensatorów, tranzystorów lub fizycznie na nośniku magnetycznym lub optycznym (płyty CD).

 

7. MYŚL JAK KOMPUTER – ZABAWA W ULUBIONE… (10’)

Zaproś uczniów do zabawy w ulubione. Gra polega na zakodowaniu systemem dwójkowym ulubionych rzeczy.  Uczniowie pracują w grupach. Grupy losują ulubioną rzecz np. gofry, lody, pogodę, zestaw w restauracji.

Określają opcje i rysują je w tabeli. Następnie każdy z uczniów opisuje binarnie swoje typy (1 – tak, 0 – nie).

Część zasadnicza

PODSUMOWANIE LEKCJI (2’)

Przeprowadź dyskusję podsumowującą jak działa komputer. Gdzie jeszcze można zastosować taki system przesyłania danych.

Część końcowa

Oczekiwane efekty pracy

Zgodnie ze standardem wymagań kompetencji cyfrowych osób objętych szkoleniem w ramach projektu:

  • definiowanie problemu/sytuacji problemowej samodzielnie lub w grupie;
  • analiza problemu/sytuacji problemowej;
  • szukanie różnych dróg/rozwiązań problemu/sytuacji problemowej;
  • wybór najefektywniejszej (np. najszybszej, najkrótszej) drogi rozwiązania problemu/sytuacji problemowej;
  • opracowanie algorytmu prowadzącego do rozwiązania problemu/sytuacji problemowej;
  • sprawdzenie poprawności działania opracowanego algorytmu (czyli otrzymania zakładanego wyniku/osiągnięcia zakładanego celu) poza środowiskiem wizualnego programowania lub innym środowiskiem programistycznym;
  • tworzenie programu będącego realizacją opracowanego algorytmu w środowisku wizualnego programowania lub innym środowisku programistycznym;
  • testowanie programu w środowisku wizualnego programowania lub innym środowisku programistycznym;
  • prezentacja rozwiązania problemu/sytuacji problemowej.

Ewaluacja efektów zajęć z wykorzystaniem roli TIK

Ewaluacja efektów zajęć z wykorzystaniem roli TIK powinna polegać na obserwacji aktywności uczniów w poszczególnych aktywnościach w ramach realizowanej lekcji, w szczególności w zakresie: sposobu przeprowadzania analizy problemów, szukania różnych dróg rozwiązań, wyboru najefektywniejszej drogi rozwiązania problemu oraz testowania.

Uwagi:

Należy zwrócić uwagę na konieczność dostosowaniu wymagań oraz form i metod pracy do indywidualnych potrzeb uczniów, w tym uczniów ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi, a także dostosować je do wieku uczniów z klas 1-3, ich doświadczeń, możliwości językowych i psychomotorycznych.