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[mbot] 福科國中機器人下鄉營隊~輔導員訓練記錄

mbot機器人下鄉營隊~輔導員訓練記錄

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2017-07-27 21:21:52 最後編修
2017-07-06 08:04:28 By zfang
 

 

將mbot機器人課程推廣成為全一年級學生的必修課程,這是學校的一個新發展,而這一年也正朝這個方向前進。

由於mbot的費用不低,在很多學校都還只是發展成社團活動。一般家庭的孩子則是得參加收費昂貴的夏令營,才有機會學習到運用簡單程式積木讓機器人能夠智慧行走與互動。學校爭取經費購買了三十多台mbot機器人,將mbot機器人課程推廣成為全一年級學生的必修課程,提早進行資訊與科技領域的前導課程。不需授課的校長也在這一年化身電腦老師帶一個搬即進行資訊課程,並設計授課教材。

歷經一年的努力之後,終於在第一屆機器人競賽中畫下一個小句點。之後怎麼走? 目前我還不知道,應該又是一個未知挑戰。

機器人普及課程之外,學校還有一個夢想:希望讓這群學習機器人一年的學生們,利用暑假下鄉服務國小小朋友,或是在寒假為鄰近國小學生安排機器人體驗活動。

於是呢~ 這個夢想就將在今年暑假啟航。要去服務的學校是位於雲林縣莿桐鄉的大美國小,這也是校長的母校,從服務自己的母校開始!

由於是希望由國中生來教國小學生,因此在行前必須經過講師與助教培訓課程,我安排二個半天的行前訓練。主講由機器人比賽前三名班級學生各負責一天,其餘的則與資優班學生共同擔任助教。

  • 第一天:課程練習與助教狀況排除練習。
  • 第二天:主講學生上場演練

第一天,由我負責上課,講解編寫課程的邏輯,提醒他們注意事項,並進行分組。20位學生配上25位小朋友,扣除每天四位主講同學,將學生分組,二個助教負責三位小朋友。助教協助與提醒,但不幫小朋友代工。擔任一年的電腦老師,發現~電腦老師最厲害的不是自己多會寫,而是除錯經驗,能否一眼看出學生的機器人為什麼不會動,程式哪裡有問題,怎麼解決問題等等。例如常出現的狀況是連線問題,以及連接埠與程式積木位置拉錯...等。

原先是讓學生分組,製造狀況考驗助教,只是我們這群天才助教無法模擬,只會裝可愛說不會,或是故意學屁孩拿車子與螺絲起子在玩、鬧助教。所以在助教完成程式之後,由壞心的我上場,故意製造四個人為錯誤,讓學生去找到錯誤與除錯。簡單的例如抽換積木、重移積木位置、改變感測器積木的連接埠位置、拔除或抽換幾條線、由連結埠4偷偷換成連接埠2(一樣會顯現已連接,但就是不能用),更狠的是新增一個變數,例如程式裡的變數是超音波,我就偷偷新增一個超普波或趙音波,再抽換到程式裡...  讓學生去除錯與修正。

學生的程度很好,10位是資優班學生,另10位則是機器人比賽中獲得前三名的隊伍。所以在第一天練習的時候,總是不照講義,而是按自己的邏輯寫出許多新且複雜的程式。對他們說,不要忘記我們是要教一群不太懂與沒有基礎的小朋友,必須放下自己很擅長的,配合這份共同的講義,循序漸進讓小朋友認識與體驗機器人。

 

******

 

第二天,則是由三組主講學生上場擔任老師,一個上午四節課來模擬三個半天的課程,也邀請不擅長mbot的怡萍老師擔任小朋友,聽不懂的都要求重講或是由助教指導。

第一天上午的課程看似簡單卻是最難,在半天的時間內讓學生認識mbot、操作mblock介面、了解幾個輸出元件(聲光馬達)、進行連接與上傳程式,並在結束後能回復原廠設定。什麼時候用舞台模式? 什麼時候要用Arduino模式? 雖然講義是寫在最前面,但也可以是要用到的時後再讓小朋友翻到這裡。

如何運用講義也是要教主講學生的。電腦課是屬於實務操作,看老師切畫面後的示範並親自操作。講義用來輔助教學,在學生有需要時可以有書面參考,並沒有要要求一定要按照順序以及每一個都講。如果時間不夠,有些挑戰參考則可以跳過,挑重要且必要的先教學,有多餘時間再來操作。這份營隊講義是由我與校長的上課教材整理而成,挑選幾個較簡單且效果明顯的互動課程,讓小朋友體驗機器人。若在平日上課,這些單元則會留許多讓學生自己嘗試與挑戰的專題或任務,學生除非自己嘗試,否則不太會看到"參考答案"。但在我們的營隊講義裡,則是提供了這些參考程式積木,由國中生解釋與操作示範給小朋友。

也因為實際走過一次流程,確認什麼時候學生會接觸機器人,什麼時候練習開啟程式,什麼時候要會上傳,才發現~講義裡很多程式積木的用法跳來跳去,裡頭用的程式指令也沒有循序漸進與標準,一下子是按下綠旗,一下子是用mbot主程式,有的有等待按鈕按下,有的則是沒有,有些感測器有設定變數,有的則是沒有...  這部分就要靠學生幫忙講清楚了。如果是針對國小初學者,我想,在這三天的課程中,我會把非必要的變數先拿掉。

有講義的優點是讓小朋有東西可以參考,聽完之後,還能看著講義把積木指令完成。跟學生說,雖然講義是這麼寫,也寫很多,但他們可以挑選需要的地方進行課程。至於沒有上到的部分,則在之後有空白時間,再讓小朋友進行操作。我相信,帶完這幾天的課程之後,主講的幾個學生是可以寫出屬於他們自己上課的講義。

第一天的課程練習了1.5節。

第二天上午的課程則是接觸到感測裝置~超音波,這裡最注意的是如何確認超音波偵測是OK的,也因為有多次離線自走練習,重新連線的操作要特別注意。我覺得超音波這裡最好玩,所以多準備幾個互動操作,有時間再讓小朋友練習。

第三天上午是循線,循線要了解四個回傳訊息0123的意思,然後根據回傳訊息控制車子的轉彎與行進。以程式來說,有前一天超音波基礎,只要將感測器積木做簡單調整就好。

問學生~如果時間多出半個小時,要如何安排? 二個可愛的女孩提出建議,讓他們玩自動跟隨並進行比賽。好點子~ 

要擔任主講並不容易,我想他們回家還需要順流程幾遍。福科學生程度很強,口齒也伶俐,我相信只要第一天順利,接著二三天也是順利。

整理完要帶出去的三十台機器人,接著~就看這群孩子們活動當天的表現囉!

 

 

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