Kickoff workshop

Øvelse 1: data-sortering

Denne øvelse kan bruges som opvarmning og for at inddrage bevægelse. Eleverne skal sortere sig i forhold til kriterier, som du stiller undervejs. Du kan fx bede dem sortere sig efter:

  • årstider, de er født på
  • kæledyr eller ingen søskende
  • søskende eller ingen søskende
  • om de bedst kan lide at cykle eller gå
  • ...

Øvelse 2: Menneskerobotten

I denne øvelse skal eleverne arbejde med pseudokode. Pseudokode er en algoritme udtrykt i naturligt sprog. I de mindste klasser skal eleverne have hjælp til at skrive pseudokoden - evt. kan klassen lave koden i fællesskab, mens du skriver de enkelte kommandolinjer på tavlen, som de foreslår.

Vælg en almindelig handling, som du beder eleverne om at nedbryde i enkelte instruktioner - fx at lave en kop kaffe med mælk. Når de tror, at de har fundet alle de nødvendige instruktioner og sat dem i rigtig rækkefølge, udfører du algoritmen, som om du var en robot. Det betyder, at du laver fejl alle de steder, hvor elevernes algoritme er upræcis.

Tal bagefter om, hvor præcis en rigtig kode skal være, for at en computer forstår den.

Øvelse 3: Tegn, hvad jeg siger

I denne øvelse kan eleverne enten arbejde i makkerpar eller i mindre grupper. I første runde får elev A en geometrisk figur, som skal holdes hemmelig for elev B. Nu skal elev A forklare, hvordan figuren ser ud, mens elev B forsøger at tegne den på et blankt stykke papir. Elev A må ikke se elev B's tegning undervejs. Sæt tid på.

Bagefter sammenligner eleverne og reflekterer over, hvor instruktionen kan gøres bedre.

Øvelsen kan udvides med opgaver, hvor eleverne selv konstruerer figurer og sammen forbereder en præcis instruktion, som de så prøver af på andre makkerpar og gradvis forfiner.

CFU VIA har udarbejdet en længere beskrivelse af øvelsen og elev-bilag, som du kan finde her:

Øvelse 4: Gæt mit tal

Fortæl eleverne, at du har valgt et tal mellem 1 og 100, og at de skal gætte, hvad det er. de kan stille spørgsmål til tallet, men du må kun svare ja eller nej, og de må kun spørge én gang pr. elev.

  • I første runde beder du eleverne om at gætte tilfældigt, indtil en af dem rammer det tal, du tænker på.


  • I næste runde, (hvor du vælger et nyt tal), beder du eleverne om at gætte sekventielt fra 1, dvs. "Er det 1?", "Er det 2?", osv. Fortæl dem, at dette kaldes en lineær søgning. Lad dem have så mange gæt, som de har brug for, indtil de rammer tallet.


  • I sidste runde, (hvor du igen vælger et nyt tal), forklarer du, hvordan man foretager en binær søgning, hvor der hele tiden arbejdes med at halvere det felt, som tallet skal findes indenfor. Eftersom eleverne allerede ved, at tallet er mellem 1 og 100, kan de starte med at spørge: "Er det mindre end 50?" eller "Er det større end 50?". Afhængig af svaret på det første spørgsmål kan de fortsætte med at spørge "Er det mindre end 25?" eller "Er det større end 75?". De skal fortsætte med at halvere den sektion, som de søger indenfor, indtil de har fundet tallet.


  • Tal til sidst om, hvilken metode, der hurtigst fandt frem til tallet. Når eleverne er fortrolige med binær søgning, kan du udvide legen til at være et tal mellem 1 og 1000.

Øvelse 5: Locked-in syndrom

Locked-in syndrom er en tilstand, hvor alle dine mentale og kognitive funktioner er intakte, men hvor du mister talens brug og er fuldstændig paralyseret, pånær måske med undtagelse af at kunne blinke med øjnene. Jean-Dominique Bauby blev pludselig ramt af denne sygdom, men præsterede alligevel at skrive en autobiografi: "The Diving Bell and the Butterfly". Han havde en hjælper med pen og papir.

Bed eleverne om at prøve at finde forskellige algoritmer for, hvordan det kan gøres? Du kan evt. hjælpe dem på vej ved at lade dem overveje følgende:

  • "A" = et blink, "B" = to blink, "C"= 3 blink, ... I dette eksempel blinker Bauby og hjælperen tæller blinkene og skriver de rigtige bogstaver.
  • Hjælperen udsiger alfabetet kronologisk - A, B, C, D, ... han "gætter altså sekventielt" - og Bauby blinker, når hjælperen når frem til det rigtige bogstav
  • Hjælperen og Bauby bruger en af ovenstående metoder, men hjælperen forsøger at gætte ordet, så snart han har forstået nok bogstaver. Det kræver en anden algoritme for "ja" og "nej"
  • De bruger binær søgning, hvor hjælperen hele tiden halverer bogstavrækken, indtil han har fundet det rigtige bogstav

Bed nu eleverne overveje følgende og tænke på en løsning:

Hvad med alle de andre tegn, der kræves for at skrive en bog, fx mellemrum, komma og punktum?

Hvad nu, hvis Bauby kom til at blinke ved en fejl?

Bed til sidst eleverne overveje fordele og ulemper ved de forskellige metoder og vælge den, som de synes, er smartest:

De fleste vil nok vælge den binære søgning. Spørg dem, om de har tænkt på, at det måske var hårdt for Bauby at blinke, og det derfor ikke var en hensigtmæssig metode, da den kræver mange flere blink pr. tegn, end hvis hjælperen blot læser en remse op, og der først skal blinkes, når det rigtige tegn siges.

Hvad Baunby i virkeligheden gjorde:

Baunby havde tidligere være chefredaktør på et fransk magasin og kendte derfor til, at nogle bogstaver bruges langt hyppigere end andre. På en eller anden måde lykkedes det Bauby at få kommunikeret dette til hjælperen, som ganske vist læste alfabetet (og andre tegn) op, indtil Bauby blinkede, men altså i en anden rækkefølge, end vi kender det, så de mest brugte bogstaver og tegn kom først.

Hent eller læs artikel her, som handler om Bauby, og hvordan han skrev sin bog.

2014--Curzon--ComputationalThinkingSearchingToSpeak.pdf

Øvelse 6: Forhindringsbanen

Forberedelse: Print spilleplader og pile-/kommandokort nedenfor eller lav din egen version af materialet:

I runde 1 laves algoritmen trin for trin med pile-kort. Eleverne arbejder 2 og 2 med spillepladen med de sorte hængelåse. Følgende regler gives til eleverne (skriv evt. på tavle eller udlevér på skrift):

<Klip ud til eleverne>

GRUNDREGLER:

  • Du skal placere dig ved start i den retning, som pilen peger
  • Du skal gå den kortest mulige rute hen til slutflaget
  • Du kan kun gå ligeud og dreje til højre og venstre
  • Du skal gå uden om forhindringerne

Eleverne lægger først deres algoritme med pile-kortene og afprøver derefter, om det er rigtigt. Derefter samles der op fælles: Hvilken vej er kortest?

I runde 2 skal eleverne arbejde med løkker. De skal anvende pilekort, "x", "(", ")" og tallene. Forklar kort om løkker inden øvelsen. (Nogle elever har måske gået langt uden om hængelåsene i første øvelse, mens andre har gået i zigzag forbi. Lad dem eksperimentere med at lave algoritmen med brug af løkker og tal om, hvilken vej giver færrest kommandoer, når der bruges løkker?

SVAR: 3 x (turn right - forward - turn left - forward - forward)

I runde 3 vendes spillepladen om, så det nu er siden med de farvede hængelåse, der bruges, og der tilføjes nye regler.

<Klip ud til eleverne>

FLERE REGLER

  • Hvis du støder på en grøn forhindring, skal du gå til højre
  • Hvis du støder på en rød forhindring, skal du gå til venstre

Eleverne skal nu igen lægge deres algoritme med pile-kortene. Tal om, hvorfor løkker ikke længere er hensigtsmæssige at bruge (SVAR: Pga. de nye regler er der ikke længere gentagelser lige efter hinanden).

SVAR: turn right - forward - turn left - forward - forward - turn left - forward - turn right - forward - forward turn right . forward - forward - forward - turn left - forward - forward

I runde 4 introduceres procedurer. Kig på spillepladen og tal om, om der er et mønster, der går igen? Eleverne skal have udleveret 3 stk. P1 (1 stk. til at lægge proceduren uden for koden + 2 stk. til at kalde proceduren i selve algoritmen). Eleverne arbejder nu med, hvordan de ved hjælp af P1 kan gøre koden kortest mulig.

SVAR: turn right - P1 - turn left - forward - turn right - forward - forward - turn right - forward - forward - P1

P1 = forward - turn left - forward - forward

I runde 5 samles der op og sikres, at eleverne forstår forskellen på løkker og procedurer.

I runde 6 skal eleverne arbejde med if … else og P2. Start med at forklare if … else udsagn og lad derefter eleverne eksperimentere selv. Den optimale løsning i den aktuelle bane er:

If grøn P1

If rød P2

else forward

P1= turn right – forward – turn left

P2= turn left – forward – turn right – forward – forward – turn right – forward – forward –turn left

Der kan dog være mange løsninger. Skriv fx de forskellige løsninger op på tavlen og sammenlign, så eleverne opdager, at der findes flere løsninger på samme problem.

Tal også om, hvorfor den sidste kode er mest hensigtsmæssig, hvis det er et større program (SVAR: i og med, at den er uendelig, kan den anvendes til en meget større spilleplade også uden at lave flere kodelinjer)


Udvidelsesopgaver:

Bed eleverne om at skrive deres algoritmer som pseudokode. Dernæst kan du bede dem om at overveje, om de kan finde ord, der kort udtrykker hver handling – du kan evt. introducere dem for:

  • F= frem, DH= drej højre, DV = drej venstre

eller

  • de engelske ord; forward, turn right, turn left, if…else, osv. (Du kan evt. også uddele tekst-kortene, så de kan udskifte pile-kort med tekst-kort)


Lad eleverne lave deres egne baner på den blanke spilleplade

Lav evt. øvelsen fysisk i skolegård eller gymnastiksal

Arbejd med Lightbot eller lignende ressource for at repetere nogle af elementerne