Sphero BOLT Educator Guide: So planen Sie Ihre erste Robotik-Einheit

Schnelle Antwort

Beginnen Sie mit einem lehrplanorientierten Curriculum, wählen Sie einen Kurs, der zu Ihrer Klassenstufe passt, und bereiten Sie dann Klassenzimmer und Roboter vor, bevor Sie auch nur eine Unterrichtsstunde unterrichten. Der Computer Science Foundations Educator Guide (Kurs 3) ist der praktische Anker für eine erste Unterrichtseinheit, da er dafür konzipiert ist, im Klassenzimmer zusammen mit BOLT unterrichtet zu werden, und fast alle Lektionen vollständig mit BOLT+ kompatibel sind. Planen Sie Ihre Einführung in kurzen wöchentlichen Abschnitten, damit die Schüler mehr Zeit mit Programmieren als mit dem Warten auf die Einrichtung verbringen.

Ihre erste Robotik-Einheit muss nicht kompliziert sein, aber sie braucht eine klare Abfolge. Der größte Fehler, den Lehrkräfte machen, ist, direkt mit Roboteraktivitäten zu beginnen, bevor sie entschieden haben, was die Schüler am Ende der Einheit wissen sollen. Der zweitgrößte Fehler ist, die Einrichtungszeit am ersten Tag zu unterschätzen.

Dieser Leitfaden führt durch einen wiederholbaren Prozess: Wählen Sie Ihr Curriculum, bereiten Sie das Klassenzimmer vor, unterrichten Sie die ersten Lektionen und passen Sie sich an. Er nutzt den Computer Science Foundations Educator Guide (Kurs 3) als Planungsgerüst, mit einigen optionalen Zubehörteilen, die die Klassenraumorganisation erleichtern.

Schritt 1: Wählen Sie den richtigen Kurs für Ihre Klassenstufe

Bevor Sie einen Roboter anfassen, entscheiden Sie, was Ihre Schüler am Ende der Einheit können sollen. Computer Science Foundations ist ein ergänzendes, lehrplanorientiertes Curriculum, das dafür konzipiert ist, im Klassenzimmer zusammen mit BOLT unterrichtet zu werden, und fast alle Lektionen sind vollständig mit BOLT+ kompatibel. Kurs 3 ist so aufgebaut, dass Schüler komplexe Programme mit der Block-Canvas entwickeln und einfache Blockprogramme in JavaScript umschreiben, was gut passt, wenn Ihre Schüler bereits Erfahrung mit Blockprogrammierung haben.

Wenn Ihre Klasse völlig neu im Programmieren ist, beginnen Sie nicht mit Kurs 3, nur weil er fortgeschrittener aussieht. Passen Sie den Kurs an das an, was die Schüler bereits können, und lassen Sie die Roboter-Lektionen sie dann fordern. Der Leitfaden gibt Ihnen die Lehrplanausrichtung und die Lektionsreihenfolge vor; Ihre Aufgabe ist es zu entscheiden, wie viel Zeit Sie realistisch für jede Lektion aufwenden können.

• Kontrollpunkt: Notieren Sie sich vor jeder Roboterzeit ein Lernziel pro Woche.
• Häufiger Fehler: Ein komplettes Klassenset an Robotern zu kaufen, bevor Sie den Lehrplanumfang und die Reihenfolge gelesen haben.

Schritt 2: Bereiten Sie Klassenzimmer und Roboter vor Tag 1 vor

Die Einrichtung des BOLT-Klassenzimmers geht schneller, wenn Sie es wie ein Labor behandeln, nicht wie ein Spielzeugregal. Laden Sie jeden Roboter am Vortag auf, beschriften Sie jeden mit einer Nummer und entscheiden Sie, wo die Roboter zwischen den Lektionen aufbewahrt werden. Wenn sich Schüler Geräte teilen, weisen Sie jeder Gruppe eine Roboternummer zu, damit die Verantwortlichkeit von Anfang an gegeben ist.

Die Maze & Grid Code Mat ist eine doppelseitige Matte, die sich hervorragend zum Üben von Fähigkeiten, zur Strategieentwicklung und zum Eintauchen in Programmierherausforderungen eignet. Eine Seite bietet die offizielle Wettbewerbsfeldgröße für BOLT/BOLT+ in der Sphero Global Challenge, sodass sie sowohl als Übungsfläche als auch als wettbewerbsbereites Feld dient. Wenn Sie am Ende der Einheit eine Klassenherausforderung planen, legen Sie die Matte früh aus, damit sich die Schüler mit dem Raster vertraut machen können.

Entscheiden Sie auch Ihren Reparaturplan, bevor etwas kaputt geht. Der 2-Jahres-Produktreparatur unter 1.000,00 $ (ACC + PREPAID) Plan deckt Reparaturbedarf bis zu zwei Jahre ab Dienstbeginn ab und beinhaltet Unfallschäden durch Handhabung sowie vorausbezahlten Versand. Für ein Klassenzimmer geht es weniger um Angst, sondern darum, die Einheit in Bewegung zu halten, wenn ein Roboter einen Sturz erleidet.

• Kontrollpunkt: Führen Sie vor der ersten echten Lektion mit jeder Gruppe einen Fünf-Minuten-Robotercheck durch.
• Häufiger Fehler: Bis zur ersten Lektion zu warten, um festzustellen, dass die Hälfte der Roboter nicht aufgeladen ist.

Schritt 3: Unterrichten Sie die erste Lektion als Routine, nicht als Wettlauf

Die erste Lektion sollte festlegen, wie Ihr Klassenzimmer funktioniert: wie Roboter verteilt werden, wie sich Schüler paaren und wie Sie ein Stoppsignal geben. Das Unterrichten von Programmieren mit BOLT funktioniert am besten, wenn Schüler eine vorhersehbare Schleife aus Anweisung, Übung und Reflexion erhalten. Halten Sie die erste Programmieraufgabe klein genug, damit jede Gruppe sie abschließt und erklären kann, was ihr Programm tut.

Nutzen Sie den Educator Guide, um die Reihenfolge einzuhalten. Die Lektionen sind so konzipiert, dass sie aufeinander aufbauen. Wenn Sie vor den Blöcken zur unterhaltsamen Herausforderung springen, schlägt das meist fehl. Wenn eine Lektion länger dauert, streichen Sie die Erweiterungsaktivität, nicht die Kernaufgabe.

• Kontrollpunkt: Jede Gruppe kann ihr Programm vor dem Aufräumen in einem Satz beschreiben.
• Häufiger Fehler: Die schnellste Gruppe bestimmt das Tempo für die ganze Klasse.

Schritt 4: Bauen Sie eine Herausforderungswoche mit klarem Ziel ein

Sobald Schüler ein einfaches Programm schreiben und ausführen können, fügen Sie eine Herausforderung hinzu, die das Raster nutzt. Eine Labyrinth- oder Rasterherausforderung gibt Schülern einen Grund zum Debuggen und Iterieren, anstatt nur Schritten zu folgen. Die Maze & Grid Code Mat unterstützt dies gut, da das Raster einen gemeinsamen Bezugspunkt für Entfernung, Drehungen und Strategie bietet.

Halten Sie die Herausforderungsregeln kurz: ein Ziel, eine Zeitbegrenzung und ein erforderliches Element wie eine Schleife oder einen Sensor. Wenn Sie wettbewerbsorientierte Schüler haben, hilft die offizielle Wettbewerbsfeldgröße auf einer Seite der Matte, auf dem gleichen Layout wie in der Sphero Global Challenge zu üben.

• Kontrollpunkt: Schüler können erklären, was sie nach einem fehlgeschlagenen Versuch geändert haben und warum.
• Häufiger Fehler: Die Herausforderung so komplex zu gestalten, dass nur eine Gruppe sie abschließt.

Schritt 5: Planen Sie Reparatur, Ersatz und das Unerwartete

Roboter im Klassenzimmer verschleißen mehr als Roboter in einer Vorführung. Entscheiden Sie im Voraus, wie Sie mit einem gerissenen Gehäuse, einem verlorenen Zubehörteil oder einem Roboter, der nicht mehr lädt, umgehen. Der 2-Jahres-Produktreparatur unter 2.000,00 $ (ACC + PREPAID) Plan bietet zwei Jahre Produktreparaturabdeckung für förderfähige Sphero-Artikel im Wert von unter 2.000,00 $ und beinhaltet Unfallschutz durch Handhabung sowie vorausbezahlten Versand für Reparaturen.

Wenn Ihre Einheit littleBits-Komponenten enthält, ist das littleBits w29 perf ein Standard-Lochraster mit 0,1 Zoll Teilung und einer VCC- und Masseleitung, die mit bitSnap-Steckern verbunden sind, was eine schnelle Möglichkeit bietet, eine Schaltung für ein brandneues Bit zu prototypisieren. Der littleBits w10 Inverter ist ein Logik-Bit, das das Gegenteil von dem sendet, was es empfängt, und daher nützlich ist, wenn Sie einen Knopf möchten, der Dinge ausschaltet, anstatt einzuschalten. Beides ist für eine BOLT-Einheit nicht erforderlich, aber beide sind praktisch, wenn Sie eine Schaltungserweiterung durchführen.

• Kontrollpunkt: Führen Sie ein einfaches Protokoll darüber, welche Roboternummern wann gewartet werden mussten.
• Häufiger Fehler: Bis zum Ende der Einheit zu warten, um einen defekten Roboter zu melden.

Ihre Checkliste für die erste Woche

1. Tag 1: Erwartungen festlegen und Roboter verteilen: Stellen Sie die Routine für Verteilung, Paarbildung und Aufräumen vor jeder Programmieraufgabe vor. Geben Sie jeder Gruppe eine Roboternummer und eine Aufgabe. Kontrollpunkt: Jeder Schüler weiß, wohin der Roboter zurückgebracht werden muss.
2. Tag 2: Erste geführte Lektion durchführen: Nutzen Sie die Lektion aus dem Educator Guide wie geschrieben, auch wenn sie einfach erscheint. Ziel ist ein funktionierendes Programm und eine klare Erklärung, nicht Geschwindigkeit. Kontrollpunkt: Jede Gruppe kann ihr Programm zweimal hintereinander ausführen.
3. Tag 3: Kleine Debugging-Aufgabe hinzufügen: Geben Sie den Schülern ein Programm mit einem Fehler und bitten Sie sie, ihn zu finden und zu beheben. Dies baut die Gewohnheit auf, Code zu lesen, bevor man ihn ändert. Kontrollpunkt: Schüler können den Block benennen, der das Problem verursacht hat.
4. Tag 4: Raster oder Labyrinth einführen: Legen Sie die Maze & Grid Code Mat aus und geben Sie eine kurze Herausforderung mit einem klaren Ziel, z. B. ein Feld in einer bestimmten Anzahl von Zügen zu erreichen. Kontrollpunkt: Jede Gruppe versucht die Herausforderung mindestens zweimal.
5. Tag 5: Reflektieren und nächsten Zyklus planen: Fragen Sie die Schüler, was am schwierigsten war und was sie ändern würden. Nutzen Sie ihre Antworten, um zu entscheiden, ob Sie ein Konzept wiederholen oder im Leitfaden voranschreiten. Kontrollpunkt: Sie verlassen die Woche mit einem schriftlichen Plan für die nächsten fünf Lektionen.

Produkte, die eine erste BOLT-Einheit unterstützen

• Computer Science Foundations Educator Guide (Kurs 3): Computer Science Foundations ist ein ergänzendes, lehrplanorientiertes Curriculum, das dafür konzipiert ist, im Klassenzimmer zusammen mit BOLT unterrichtet zu werden, und fast alle Lektionen sind vollständig mit BOLT+ kompatibel. Am Ende von Kurs 3 entwickeln Schüler komplexe Programme mit der Block-Canvas und schreiben einfache Blockprogramme in JavaScript um. Es bietet eine fertige Abfolge und Lehrplanausrichtung, sodass Sie Planungszeit für das Tempo aufwenden können, anstatt Lektionen von Grund auf zu erstellen.
• Maze & Grid Code Mat: Diese doppelseitige Matte eignet sich hervorragend zum Üben von Fähigkeiten, zur Strategieentwicklung und zum Eintauchen in Programmierherausforderungen. Eine Seite bietet die offizielle Wettbewerbsfeldgröße für BOLT/BOLT+ in der Sphero Global Challenge. Sie verwandelt Übung in ein gemeinsames Raster, was das Unterrichten und Bewerten von Code auf Distanz- und Drehungsbasis erleichtert.
• 2-Jahres-Produktreparatur unter 1.000,00 $ (ACC + PREPAID): Deckt Reparaturbedarf bis zu zwei Jahre ab Dienstbeginn ab, gilt für Produkte im Wert von unter 1.000,00 $ und beinhaltet Unfallschutz durch Handhabung sowie vorausbezahlten Versand für Reparaturen. Roboter im Klassenzimmer werden fallen gelassen und angestoßen, daher hält ein Reparaturplan eine Einheit am Laufen, wenn Hardware gewartet werden muss.

Eine erste Robotik-Einheit funktioniert, wenn das Curriculum führt und die Hardware es unterstützt. Wählen Sie den Kurs, der zu Ihren Schülern passt, bereiten Sie den Raum vor Tag 1 vor und halten Sie jede Woche klein genug, um sie abzuschließen. Der Computer Science Foundations Educator Guide (Kurs 3) gibt Ihnen die Abfolge vor, und ein paar praktische Zubehörteile erleichtern die Klassenraumseite.