Iskolatévé 2: minden előadásunk a programozásról

Még bőven tartott az érettségire felkészítő Index Iskolatévé, amikor eldöntöttük, hogy folytatjuk a sorozatot. Egy újabb iskolai tantárgy helyett a programozást vettük elő, mert a világban most minden erről szól.

Néha már nyomasztó is lehet, hogy a csapból is digitális tudás folyik, ezért úgy állítottuk össze a sorozatot, hogy abban szórakoztató eszközökkel adjunk át új ismereteket: programozható legórobottal, kvarcjátékként is működő Microbit lapkával, drónnal, és Raspberry Pi miniszámítógéppel. A kütyükkel felvértezett kiváló vendégtanáraink olyan sorozatot állítottak össze, ami mindenkinek hasznos, az éppen csak írni-olvasni tudó általános iskolásoktól egészen a dolgozó felnőttekig.

Ezek az előadások a következő években is hasznosak lesznek, bármikor elővehetők, és nem kell hozzá semmilyen apropó, legfeljebb a tanulási vágy.

Tanáronként is összegyűjtöttük a videókat:

• Koren Balázs, az ELTE oktatója az online biztonságról, a programozás alapjairól tart előadásokat. A Scratchben egyszerű játékot, a Microbit lapkával biciklis féklámpát programozunk ebben a sorozatban. 
• Jámbor Kornél, az Edutus Egyetem projektmenedzsere és a WRO robotolimpia magyarországi főbírója a legórobotokat mutatja be előadásaiban.
• Kangyerka András ménök-tanár a sokszínű Raspberry Pi programozását mutatja be, rengeteg szenzorral, diódákkal és relékkel. 

Az alábbiakben pedig egyenként, és nem minden esetben a megjelenés sorrendjében gyűjtöttük össze a videókat, hogy témánként és korosztály szerint is könnyű legyen eligazodni.

Kezdésnek Koren Balázs, az ELTE oktatója tartott két előadást az online biztonságról. Általános útmutatója mindenkinek hasznos, aki számítógépet és mobilt használ.

Tudatos online jelenlét 1. rész

• Miért kell jó jelszót választani? Mi valójában egy emailcím?
• Mit tegyünk, ha olyan személybe botlunk a neten, aki (vagy inkább ami) nem is létezik?

Tudatos online jelenlét 2. rész

• Az inkognitómód előnyei
• Ezért fontosak a biztonsági frissítések
• Hogyan ellenőrizzük az appok megbízhatóságát?

Általános iskolásoknak akár 7 éves kortól ajánlható a Lego WeDo 2.0 robotja, amiről Jámbor Kornél és Varga Ádám tartott két előadást:

Robotika Lego WeDo-val 1. rész

• Bemutatjuk az alkatrészeket
• Megadott színnel villogtatjuk a beépített ledet
• Brekegni tanítjuk a csigát

Robotika Lego WeDo-val 2. rész

• Használunk dőlésérzékelőt, infravörös távolságmérő szenzort
• Megismerjük a programozás logikáját
• Kiabálunk a robotnak

Koren Balázs előadásai a programozás alapjairól és a Scratchben készülő játékról szintén a kicsiknek is valók. 

A programozás alapjai

Egyszerű labdás videojátékot készítünk Scratchben

Az ismerkedés után továbbléphetünk az egyszerű Microbit lapka programozására, szintén egy könnyen emészthető, grafikus környezetben. Ez is könnyen érthető a kisiskolásoknak, és nem kell nálunk lennie az eszköznek, szimulálni is tudjuk a működését. Ha magát az alaplapot programozzuk, akkor a kisebbek az elektronika miatt inkább szülői felügyelettel vágjanak bele. A Microbitet középiskolákban is használják, hardveres kiegészítőkkel pedig otthoni eszközök programozására, vezérlésére alkalmas, ami felnőttként is jó móka.

Microbit 1. rész

• Megismerjük a Microbit programozói felületét
• Funkciót adunk a gomboknak és a beépített szenzoroknak

Microbit 2. rész

• Megismerjük függvényeket és ciklusokat
• Rádiós kommunikációs eszközt építünk
• Drónt irányítunk, távirányító helyett parancsokkal

A Mindstorms EV3 legórobot nagyobbaknak való, körülbelül 10 éves kortól kezdődően érdemes megismerkedni vele. Grafikus felületen, blokkok segítségével programozható, de amint az előadásokból kiderül, komoly világversenyeken ezzel mérik össze a tudásukat a középiskolás csapatok. Itt a végén van egy kis ugrás a részek számozásában, mert a Robotika sorozat 5-6. részei szóltak a WeDo robotról. 

Robotika Mindtorms EV3 készlettel 1. rész

• Milyen robotokat használ az emberiség?
• Hogyan alakult a legórobotok történelme?
• Milyen készségeket fejlesztenek ezek az eszközök?  

Robotika Mindtorms EV3 készlettel 2. rész

• Tartozékok, portok, motorok és szenzorok - ez van a készletben
• Hogyan működik a robot távirányítása?

Robotika Mindtorms EV3 készlettel 3. rész

• Visszajelzést kérünk a motorok működéséről
• Megfordul a robot
• Beszél és üzenetet ír a gép

Robotika Mindtorms EV3 készlettel 4. rész

• Adaptív tempomatot építünk a legórobottal
• Összetett programot építünk, több szenzor használatával
• Végigvezetjük a robotot egy pályán

Robotika Mindtorms EV3 készlettel 5. rész (Robotika 7.)

• Miben különbözik a First Lego League és a World Robot Olimpiad versenye?
• Mit tanulhatnak a diákok a felkészülés során?
• Egyáltalán miért jó versenyezni?

Számítógép a tenyérben

A Raspberry Pi számítógépet kimondottan oktatási célra hozták létre 2012-ben, és a briteknél erre épül fel egy új hobbiszámítógépes mozgalom. Hasonló a szerepe, mint negyven évvel ezelőtt a ZX Spectrumnak, vagy később az Amigának és a C64-nek. Persze a Raspberry Pi alkalmazkodott az aktuális helyzethez: különleges szerepét azzal vívta ki, hogy könnyen tudunk szenzorokat, gombokat és más elektronikát illeszteni hozzá, és ezeket - a fizikai környezetünket - tudjuk rajta programozni.

Habár a Scratch és még sok más programozási segédeszköz elérhető a Rasberry Pi miniszámítógépen, Kangyerka András előadásában összetett áramköröket építünk szenzorokból, ellenállásokból és kapcsolókból, így az általános iskolások közül inkább a felsősök, és ők is némi szülői odafigyeléssel vágjanak bele. A hardver programozása felnőttként is izgalmas, akár háztartási eszközöket is összeköthetünk a Raspberryvel. 

1. rész

• Bemutatjuk a Raspberry Pi felépítését, képességeit, csatlakoztatható perifériáit
• Milyen nyelveken lehet kódolni rajta?
• Miben más, mint egy általános pc?

1/b rész

• Grafikus Scratch környezetben programozzuk a Raspberry-t
• Ledet és gombot kötünk az alaplapra

2. rész

• A Raspberry-n futó Python programok felépítése
• Döntsük el, hogy mi lesz kimenet és bemenet
• Állítsunk le mindent a programkódban, ha jót akarunk magunknak

3. rész

• Egyszerű nyomógombot illesztünk a Raspberry Pi-hoz
• Milyen programmal tudjuk ezt a gombot használni?
• Hőmérsékletet mérünk szenzorral

4. rész

• Ellenállással védjük meg a Raspberry processzorát
• Megismerjük a lábak másik számozását
• Kijelzőt kötünk a miniszámítógépre

5. rész

• Tranzisztort és diódát kötünk a Raspberry-re
• Modellezünk egy szobahűtést
• Több mint 10 Celsius-fokkal lehűtjük a Raspberry saját processzorát

6. rész

• Ablakban futó programot írunk, gombokkal
• Elkülönített áramkört vezérlünk
• Megismerjük a reléket

7. rész

• végigvesszük a Sense HAT szenzorait
• képet és szöveget programozunk a ledes megjelenítőre
• 3D grafikát forgatunk a kijelzőn a Raspberry mozgatásával

Kangyerka András a MálnaSuli.hu oldalán bővebben ír az előadásainkban is használt Python programozási nyelvről, és a kódoláson kívül az ellenállásokról meg az áramkörökről is bemutat alapvető tudnivalókat. 

(Borítókép: szarvas / Index)