2022_2023

2022/2023

Kurz Programování na Nuselské bude probíhat od 15. září 2022 a je určen pro děti prvních¹ a druhých tříd dětí z libovolných škol. Cílem těchto kurzů je rozvíjení přirozené touhy dětí po poznávání okolního světa s důrazem na techniku a rozvoj systematického myšlení.

Kurz bude probíhat 1x týdně každý čtvrtek od 13:15 do 14:05 v počítačové učebně.

V kurzu budeme využívat robůtky Cubetto, Beebot i Ozobot. Zároveň se budeme věnovat i práci na PC pomocí open source aplikace GCompris a začneme kurzy z platformy code.org. Pro zpestření budou kurzy provázeny tvůrčími aktivitami s papírem, kostkami a jinými rekvizitami.

Cílem kurzu není vzdělat hotového programátora, ale rozvíjet logické myšlení, algoritmizaci a jiné vlastnosti, které se dětem budou hodit při studiu jakéhokoliv oboru.

Kurz bude organizován a veden Lukášem Doktorem

1. hodina

• Beeboti
  • Pohyb vpřed a vzad
• Stránky www.code.org
  • Nastavení účtu
  • Bludiště s Angry birds

2. hodina

• Beeboti
  • Otočení a pohyb v prostoru
• Stránky www.code.org
  • Bludiště s Angry birds

3. hodina

• Stránky www.code.org
  • Programování ve sklízeči

4. hodina

• Stránky www.code.org
  • Programování ve sklízeči a začátek Bláznění s cykly
  • Písnička Getting Loopy

5. hodina

• Cubetto
  • Robůtek podobný Beebotům
  • Program se skládá z bločků, je přímo vidět a snadno se upravuje
  • Orientace na mapě
    • Pozice daná písmenem (sloupec) číslem (řada), např. A3, B6, D1
    • Natočení určeno směrovými stranami - N = North (Sever), S = South (Jih), W = West (Západ), E = East (Východ)
    • Přesná poloha vyžaduje pozici a natočení, např. A3N, B1E, …
  • Soutěž o hodnotné ceny - pohyb po mapě

6. hodina

• Cubetto
  • Pokračování pohybu po mapě
  • Inverzní úloha (najdi start při zadaném programu a cíli)
• Ricochet Robots
  • Logická deskovka s roboty

7. hodina

• Stránky www.code.org
  • Sklízeč a bláznění s cykly

8. hodina

• Robomise
  • L1 a L2
• Za odměnu tématická hra přistání na měsíci

9. hodina

• Robomise
  • L2 a L3
• Za odměnu tématická hra SkyRoads

10. hodina

• Robomise
  • L2 - L5
• Za odměnu tématická hra SkyRoads

11. hodina

• Organizace mikulášské nadílky
  • Definice úloh
  • Návaznosti úloh, možnosti paralelního zpracování a přidělování úkolů
  • Vlastní tvorba

12. hodina

• Organizace mikulášské nadílky
  • Opakování návaznosti úloh a možností paralelního zpracování
  • Vlastní tvorba a programování robotů

13. hodina

• Vysavač
  • Ukázka vnitřností rozbitého vysavače a naznačení možnosti opravy
  • Komutátorový motor, mikročip, zesilovač, kondenzátory, rezistory, …
• Kniha Můj první počítač
  • Historie, části PC, použití
  • Fyzická ukázka relé, tranzistoru, jednoduchého IC, procesoru
• Za odměnu adventní kalendář od české televize

14. hodina

• Sestavování počítače
  • Co to je počítač, monitor, periferie
  • Rozebrání a sestavení počítače
    • základní deska
    • zdroj (230V na 3.3V, 5V, 12V)
    • procesor (umí počítat a řídit)
    • rychlá dočasná paměť RAM (ramka)
    • pomalá trvalá paměť HDD (pevný disk)
    • grafická karta (umí pracovat s vektory, malovat, …)
    • monitor (hloupé zařízení které zobrazí přesně to, co mu grafická karta řekne)
    • klávesnice, myš (joystick, volant, skákací podložka, čtečka čipových karet, …)
  • Spuštění počítače pomocí šroubováku
  • Rozebrání pevného disku HDD, ukázání principu (magnetický kotouček, hlavička se vystaví na pozici a přečte jestli je zmagnetován kladně či záporně)

15. hodina

• Lehký úvod do elektroniky
  • Seznámením s tím, co to elektřina vlastně je pěkné video zde
  • Teslův transformátor
    • malinký transformátor z Aliexpresu
    • sériové zapojení baterií (3x6x1.2V)
    • vytahování oblouku pomocí klíčů
    • přehrávání hudby pomocí jiskření
    • rozsvěcení úsporných žárovek, diod a tlumivek
• Stavebnice Boffin
  • Představení stavebnice Boffin a první zapojení

16. hodina

• Lehký úvod do elektroniky
  • Co to je napětí
• Stavebnice Boffin
  • Různá zapojení (sériové, paralelní, vliv polarity, …)

17. hodina

• Stavebnice Boffin
  • Různá zapojení (nestabilní zesilovač, míchání barev při rotaci, …)

18. hodina

• Stavebnice Boffin
  • Stavba AM rádia a vysílače
  • Stavba FM rádia (nefungovalo)
  • Hra - zopakuj sekvenci

19. hodina

• Stránky www.code.org
  • Procvičování cyklů
• Beeboti
  • Seznámení nově příchozích s Beeboty

20. hodina

• Stránky www.code.org
  • Procvičování cyklů
• Ti kdo splnili zkoušeli čipkovanou

21. hodina

• Události
  • Vysvětlení pojmu událost a interaktivní aplikace
  • Programátorské pexeso
• Stránky www.code.org
  • Game-lab (programování s událostmi)

22. hodina

• Historie PC
  • Praktická ukázka historického kalkulátoru Zeta
    • Popis funkce
    • Ukázka principu pomocí stavebnice Lego
  • Povídání s otázky za ceny ohledně historie výpočetní techniky (drawio, svg)

23. hodina

• Scratch
  • Motivační ukázka hry předchozích studentů
  • Přihlášení ke společnému účtu a seznámení s prostředím
  • Pridávání postaviček/spritů, scén/pozadí
  • Tabíky se scénářem/kódem, kostýmy a zvuky
  • Něco málo o událostech

24. hodina

• Scratch
  • Základy psaní scénářů/kódu
  • Každá postava/pozadí má vlastní kód
  • Vše musí začínat událostí

25. hodina

• Scratch
  • První jednoduchá hra - chytni kočku
  • Rozdělení kódu na několik samostatných bloků, pro každý účel nový, (téměř) všechny začínají zelenou vlaječkou
  • Nekonečná smyčka - opakuj navždy - zpravidla v kombinaci s bločkem “čekej”, který udává, jak často se činnost vykoná.

26. hodina

• Scratch
  • Vyzkoušeli jsme si tvorbu “klonů”, neboli instancí naší postavy, na jednoduché hře s kamerou
  • Pro generování neznámého/nekonečného počtu nepřátel či bonusů se ve Scratchi používá klonování postavy
    • Vytvoříme jednu postavu, zpravidla ji skryjeme a vytvoříme nekonečný cykl, kde použitím “klonuj (sebe)” vytváříme své kopie
    • Při vytvoření klonu se spustí událost “když startuje můj klon”, kterou lze použít k přemístění, zobrazení, upravení, … toho konkrétního klonu
    • Jednotlivé klony můžeme zrušit pomocí funkce “zruš tento klon”
    • Při spuštění hry se všechny předchozí vytvoření klony zruší a zůstane pouze původní postava
  • Rozšíření s kamerou je potřeba přidat pomocí tlačítka v levo dole “Přidej rozšíření” a vybereme “Vnímání videa”
    • Toto rozšíření obsahuje bločky “při pohybu na videu > (10)”, které se spustí, pokud změněná plocha pod tímto konkrétním objektem je větší, než naše hodnota (100 == komplet celá plocha postavy se musí změnit, 50 == plocha pod polovinou postavy, 10 == stačí postavu pouze pošťouchnout :D)
  • Užili jsme si legraci s chytáním ovoce/sladkostí/srdíček/objektů

27. hodina

• Scratch
  • Začli jsme vyvíjet hru “chytání padajícího ovoce”. Detaily s návodem ve formátech: pdf či odt
  • V první části jsme paňáčka naučili chodit. Nejprve pomocí události od klávesnice, poté pomocí neustálého dotazování na stav (polling)
  • Odkaz na část 1

28. hodina

• Scratch
  • Tentokráte jsme se věnovali padajícímu ovoci. Náš sprit jsme schovali, poté pomocí nekonečné smyčky a “klonuj (sebe)” začali ve vhodném intervalu vytvářet nekonečné množství instancí a zobrazovali je. Detaily s návodem ve formátech: pdf či odt

29. hodina

• Testovací hodina Robota Emila
  • Dostali jsme možnost vyzkoušet beta-verzi Robota Emila; děti si zkoušely úkoly dle libosti, ve dvojicích diskutovaly rozdíly a na závěr představily nejoblíbenější zadání

30. hodina

• Scratch
  • Použili jsme vytvořenou část 3 jako základ a upravili ji k obrazu svému.
  • Někdo přetvořil hlavní postavu, jiný upravil zvukové projevy, další se zaměřil na padající ovoce a někdo dokonce prohodil podmínky hry tak, že místo sbírání ovoce se musel vyhybat padajícím objektům, případně kombinace (vyhnout se některým objektům a jiné sbírat)

31. hodina

• Stránky www.code.org
  • Dokončení kurzu “B”

32. hodina

• Minetest
  • Minetest je hra inspirovaná Minecraftem ale kompletně open-source s velkým množstvím rozšířeních a k dispozici zdarma. Základní hra nabídne několik druhů bločků a nic moc navíc, proto doporučuji kliknout dole v menu “+” (Instalovat hry z ContentDB) a přidat rozšíření jako třeba “MineClone 2”, jež je dost podobné Minecraftu. Nebo pouze přidat “Mobs Redo”, jež přidává do hry tvory/zvířata (pokud nechcete nebezpečné tvory, je možné použít přidat “only_peaceful_mobs = true” do konfiguračního souboru “minetest.conf”, čímž se nepřidají nestvůry, ale pouze hodná zvířata). Hra samozřejmě umožňuje více hráčů buď lokálně, nebo po síti (podobně jak v Minecraftu).
  • My jsme využili tuto hru k nastínění agilní metodologie řízení projektů. Děti dostali za úkol vytvořit vesnici dle zadaných požadavků. Pro zjednodušení a zrychlení dostaly úkoly sprintu připravené. Následně si braly jednoduché úkoly a na konci sprintu (po setmění) jsme zhodnotili a naplánovali další.

---

1: Dle psychologa Jeana Piageta nelze děti mladší 6-7 let učit systematické vědy, neboť se nacházejí ve stádiu názorového (prelogického) myšlení, které ještě plně nerespektuje logiku. Ukázka experimentu je ke shlédnutí například zde (doporučuji vyzkoušet), výuka mateřského jazyku začíná také daleko dříve, než je děťátko schopné jej pochopit a přirozeně se vytváří návyky a spoje, jež jednou vedou v schopnost mluvit a myslet v daném jazyce. Bilingvální výchova pak vede ke schopnosti mluvit a myslet ve více jazycích. Proto věřím, že správným přístupem lze začít daleko dříve a sám využívám logické hry, roboty i počítač ke hře a vlastně i výuce svých dětí takřka od narození.