De micro:bit relaisbox

Wij geven les met de micro:bit en proberen deze digitale wereld zoveel mogelijk met de echte wereld te verbinden. Hoe kan dit nou beter dan met een micro:bit stopcontacten aan- en uitzetten? Hiervoor hebben wij de relaisbox gemaakt. Leerlingen hoeven zich niet druk te maken over onoverzichtelijke draden of verschillende spanningen en kunnen zich concentreren op het programmeren. Door pin 0 en pin 1 aan te sturen kunnen ze de stopcontacten aan- en uitzetten en met pin 13 tot en met pin 16 kunnen ze de ledlampjes aansturen. Hij is makkelijk te programmeren en als je programma op de micro:bit staat hoef je deze alleen nog bovenop in de insteekgleuf te stoppen. Wij hebben dit kastje gemaakt voor de sciencemodule ‘Hello, world’ waarbij leerlingen met de micro:bit leren programmeren.

Klik hier om te kijken hoe je deze zelf kunt maken.

foto12

Nieuwe versie ‘Hello, world’

De tweede groep heeft mijn module “Hello, world” afgerond dus het is tijd voor weer een nieuwe blogpost. Ik heb deze keer het een en ander aangepast ten opzichte van de vorige versie en daar wil ik jullie graag over vertellen. Daarnaast zal ik de nieuwe eindproducten laten zien.

20181009_130109Allereerst heb ik het boekje aangepast door alle opdrachten eruit te halen en alleen de uitleg in het boekje te doen. De opdrachten heb ik verdeeld op moeilijkheid waardoor de leerlingen met een makkelijke opdracht kunnen beginnen als ze het nog lastig vinden maar ook een moeilijke opdracht kunnen kiezen als ze al het vertrouwen hebben dat ze het kunnen. Ik heb deze opdrachten hiervoor geprint op groene, gele en rode briefjes waardoor dit voor de leerlingen goed zichtbaar is. Met het maken van een groene opdracht verdienen de leerlingen 1 punt, met een oranje opdracht 2 punten en met een moeilijke rode opdracht 3 punten.

 

Daarnaast kreeg ik als feedback op mijn vorige post dat mijn uitleg over variabelen niet handig was. Door mijn uitleg konden er bij leerlingen misconcepties ontstaan en daardoor heb ik dit aangepast. In de vorige versie legde ik variabelen uit aan de hand van een doos waar je iets in stopt of uit haalt. In de nieuwe versie heb ik dat na deze feedback veranderd in een wasknijper waar je een cijfer aanhangt.

Schermafbeelding 2018-11-15 om 10.36.19

Ik merkte dat beide veranderingen erg goed aansloegen. Leerlingen hadden er veel plezier in omdat de makkelijke opdrachten goed haalbaar waren en wilde het liefst elke les alle opdrachten gemaakt hebben. Als we verder kwamen in de module werden de moeilijke opdrachten dermate ingewikkeld dat het niet meer haalbaar was om veel opdrachten te maken. Wel waren deze opdrachten voor de leerlingen erg leerzaam merkte ik.

In deze groep zaten enkele leerlingen die de lat voor zichzelf erg hoog legde. Voor de eindopdracht wilde enkele leerlingen een bestuurbaar vliegtuig maken. Omdat dit toch erg lastig zou worden, ging dat niet door. Hun volgende idee was een bestuurbare auto en ze waren er van overtuigd dat dat ze ging lukken. Een ander groepje pikte dit op en wilde dit ook maken. Het ene groepje ging aan de slag met karton en de ander ging het 3D ontwerpen en printte het uit op onze 3D-printer. Beide wilde de motoren laten draaien op batterijen omdat ze dan sneller gingen. Door een transistor te gebruiken konden ze met de micro:bit de motoren dan toch nog aan en uit zetten. Met een servo wilden ze kunnen sturen. Uiteindelijk was er te weinig tijd en hebben ze het beide niet afgekregen. Als ze er 1 middag aan hadden gewerkt had het waarschijnlijk wel gewerkt, helaas hebben ze dat niet zelf gedaan en was het blok nu klaar.

20181113_145353

Een groepje van 3 meiden ging een gitaar, of beter gezegd een banjo, maken. Deze banjo maakt geluid als je op de knoppen van de micro:bit drukt en er zit zelf een melodie in geprogrammeerd. De leerlingen hebben de micro:bit aangesloten op een koptelefoon en konden zo een liedje spelen. Aan de voor kant zit de micro:bit waarmee je een liedje kon spelen en die verstuurde dit naar de andere micro:bit op de achterkant en die was aangesloten op een koptelefoon.

20181113_145630

Twee groepjes wisten lang niet wat ze wilde maken en hebben veel verschillende ideeën bedacht maar niet uitgewerkt voor ze gingen beginnen. Uiteindelijk gingen ze een doos maken die alleen te openen was met een code. Op de ene micro:bit moest je de code invoeren en dan moest de andere micro:bit de doos open maken. Helaas hadden ze veel tijd verloren met het half uitwerken van halve ideeën waardoor het nog niet helemaal werkte.

20181113_145825.jpg

Daarnaast waren er 2 groepjes van 2 meiden die heel het blok keihard hadden gewerkt en die wilde beide de lovemeter uitwerken tot een echte lovemeter. Het ene groepje werd helaas geteisterd door de griep waardoor ze elkaar vaak afwisselde met aanwezigheid. Dit groepje heeft zich meer gefocust op de code en kwam met een groot uitgeknipt hart als lovemeter. Op beide kanten was een lovemeter geplakt en door beide op de A-knop te drukken werd de liefde gemeten tussen beide personen. Het tweede groepje heeft een lovemeter gemaakt waarbij ook nog lampjes gingen branden. Onder de 50% gaan alleen de onderste lampjes branden. Onder de 75% gaan ook de tweede lampjes branden en boven de 75% gaan alle lampjes branden.

Ik ben heel blij met de resultaten en ben benieuwd naar de volgende groep. Daarnaast ben ik hard bezig met extra materiaal waaronder een neopixeldoos en een stopcontactendoos voor de micro:bit. Hierover zal binnenkort een blogpost volgen.

U kunt de nieuwe versie van ‘Hello, world!’ hier vinden.

Micro:bit

Schermafbeelding 2018-06-24 om 21.21.55

 

Voor onze sciencestroom heb ik een module geschreven waarin ik leerlingen wilden laten kennismaken met programmeren door middel van de micro:bit. Voor deze module vonden we het belangrijk de leerlingen de basis te leren van het programmeren en bij te dragen aan de ontwikkeling van de vaardigheden die horen bij ‘computational thinking’. Dit alles heb ik geprobeerd te implementeren in deze module. De leerlingen krijgen eerst vijf lessen van drie lesuren over de verschillende onderdelen van programmeren zoals input/output en variabelen. Deze lessen bestaan steeds uit drie onderdelen: eerst wordt er een uitleg gegeven, daarna doet de docent het voor en doen de leerlingen het na en als laatste moeten de leerlingen zelfstandig of in tweetallen enkele opdrachten uitvoeren. Aan het eind van deze lessenserie krijgen de leerlingen minimaal twee lessen om in tweetallen een eindopdracht te maken. Deze eindopdrachten zijn verdeeld in drie groepen op basis van het niveau van de leerling. Bij deze eindopdracht, maar ook bij de opdrachten in de module, vonden wij het belangrijk dat de leerlingen niet alleen zouden programmeren maar ook echt iets zouden maken.

input-output

Ik heb deze module nu een keer gegeven en daarbij zijn mij een aantal dingen opgevallen. Toen de leerlingen de eerste les de klas binnen kwamen waren sommige licht sceptisch, andere zeiden dat ze programmeren maar saai vonden en er waren leerlingen die dachten dat programmeren veel te moeilijk was. Toen de leerlingen uiteindelijk hun eigen micro:bit gingen programmeren en in hun handen hadden wat ze op de computer hadden geprogrammeerd, begon elke leerling te stralen. Aan het eind van de les had ik een klas vol enthousiaste leerlingen. De les was op een goed instapniveau waarop elke leerling kon aansluiten en waarbij ook de goede leerling, die misschien al eens iets had gedaan met programmeren, werd uitgedaagd. Het was een mooi begin van de lessenserie.

Bij de tweede les ging het ook goed, Alle leerlingen werden uitgedaagd en het niveau van de opdrachten was goed. Ik heb deze les de lesplanning iets aangepast en dat had voor mij het gewenste resultaat. Ik ben de les begonnen met een korte uitleg, daarna heb ik ‘Test 1’ voorgedaan waarbij elke leerling moest opletten om te zien wat ik deed om het vervolgens zelf na te doen. Daarbij liep ik rond en als iedereen het gewenste resultaat had bereikt ging ik verder met de volgende ‘Test’.

De derde les werd wat lastiger. Ik kwam erachter dat ik de opdrachten iets te lastig had gemaakt waardoor veel leerlingen niet echt vooruit kwamen. Ik had bedacht dat de leerlingen vijf opdrachten per les af zouden moeten krijgen en dit werden er één of twee. Dit bleek ook het geval bij de volgende lessen waardoor ik van plan ben deze opdrachten iets aan te passen om ze iets toegankelijker te maken voor elke leerling.

Toen kwam de eindopdracht. De leerlingen hadden twee lessen om zelf iets te maken en te ontwerpen en uiteindelijk moesten ze dit presenteren. Dit was een feest! Leerlingen waren aan het programmeren en maken en de programma’s kwamen via de micro:bit tot leven. Van gitaren tot stoplichten en van love-meters tot doosjes die vanzelf opengingen met een code, van alles werd gemaakt door de leerlingen. Dit was een feest voor de leerlingen maar zeker ook voor mij. Uit deze eindopdrachten was duidelijk te zien hoeveel en wat de leerlingen allemaal geleerd hadden in deze 7 weken en dat was mooi op te zien.

 

Nu het vervolg. Volgend jaar ga ik deze module weer geven en daar ga ik toch een aantal dingen in veranderen. Hoe ik dit precies ga doen weet ik nog niet maar ik heb wel een aantal ideeën. Het grootste probleem zat hem in de moeilijkheidsgraat van sommige opdrachten en de tijd die ik als docent kwijt was met het aftekenen van opdrachten.

Ik ga beginnen bij de moeilijkheidsgraad van de opdrachten. Ik ben van plan om voor elke les op drie niveaus opdrachten te maken: Moeilijke opdrachten, gemiddelde opdrachten en makkelijke opdrachten. Welke opdrachten de leerling uitvoert maakt dan niet uit en niet elke leerling hoeft dezelfde opdracht uit te voeren. De leerling maakt hierdoor opdrachten op zijn niveau en wordt uitgedaagd een niveau moeilijker te kiezen. Hoe ik dit precies ga vormgeven weet ik nog niet, ik denk aan een soort kaartensysteem waarbij de leerling een kaart met opdracht pakt als ze gaan beginnen. Hierdoor kan de leerling opdrachten maken op zijn of haar eigen niveau.

Daarnaast het aftekenen van de opdrachten. De discussie die ik hierover wel eens heb gevoerd is of dit nodig is en daarvoor zal ik eerst even uitleggen waarom ik graag wil dat de opdrachten worden afgetekend. Als eerste wil ik graag dat de leerlingen hun opdrachten echt op hun micro:bit zetten en er mee door het lokaal lopen. Hierdoor komt hun programma namelijk vanuit de computer in de wereld terecht waardoor het tastbaar wordt. De leerlingen laten dus hun micro:bit aan mij zien voor een paraaf en als ik twijfel kijk ik nog even naar de code. Daarnaast is het een beloningsmodel waarbij de leerling wordt beloond voor het afronden van een opdracht. Als dit er niet in zou zitten zouden leerlingen minder gemotiveerd zijn om opdrachten af te ronden. Dat zijn grof gezegd de redenen dat ik wil dat de opdrachten worden afgetekend. Het probleem is dat je dan in een klas van 25 leerlingen per leerling 5 opdrachten moet aftekenen. Dit zijn 125 opdrachten en als je 30 seconde nodig hebt om naar een opdracht te kijken kost dit al minstens 60 minuten. Om dit op te lossen heb ik de leerlingen die al snel klaar waren ook laten rondlopen om opdrachten af te tekenen. Dit is uiteraard niet ideaal maar werkt wel. Dit zou ik ook kunnen oplossen door een puntensysteem in te voeren waardoor de leerling niet 5 opdrachten hoeft uit te voeren maar een aantal punten per les moet halen. Voor moeilijke opgaves zou je dan bijvoorbeeld meer punten kunnen geven en hierdoor neemt het aantal opdrachten dat je af moet tekenen per les af. Dit valt dan wel mooi samen met de verschillende opdrachten die ik hierboven heb benoemd. Welke oplossing ik precies ga toepassen weet ik nog niet en er zijn vast veel meer mogelijkheden dan ik hierboven heb beschreven. Mocht jij, als lezer, nog ideeën hebben dan hoor ik dat natuurlijk graag.

steen papier schaarlovemeter

Deze module is dus nog niet af en nog volop in ontwikkeling, dit geldt ook voor de docentenhandleiding die erbij zit. Voel je daarom ook vrij er je eigen draai aan te geven en als je feedback hebt dan hoor ik dat uiteraard ook graag. Het lijkt mij fantastisch deze module nog verder te verbeteren. Het niveau van de eindopdrachten en het enthousiasme van de leerlingen waren al een enorme beloning voor het werk dat ik in deze module heb gestopt en ik hoor graag over jullie ervaringen en feedback!

Klik hier voor de micro:bit module