معرفی ربات کدنویسی Botly

در مقالات قبل به این اشاره شد که وسایل کمک آموزشی متنوعی برای آموزش برنامه نویسی به کودکان موجود است. که از طریق آنها میتوان با روشی غیر مستقیم و متفاوت، فرایند یادگیری را برای کودک هیجان انگیزتر کرد. در این مقاله قصد دارم ربات کدنویسی باتلی Botley را معرفی کنم و تجربه عملی خود را با شما به اشتراک بگذارم. البته در ویدئویی در کانال یوتوبم به اسم تکنولوتین ویدئو بررسی این ربات را قرار داده ام. که از این لینک میتوانید به آن دسترسی پیدا کنید. ولی برای مکتوب نگه داشتن محتوای ویدئو و از انجا که خیلی از افراد با متن بهتر از ویدئو ارتباط برقرار میکنند تصمیم به نوشتن این مقاله گرفتم.

باتلی یکی از معروف ترین ربات های شرکت Learning Resources میباشد. که برای گروه سنی ۵ تا ۱۰ سال مناسب است. عملکرد این ربات بر اساس sequence programing یا برنامه نویسی ترتیبی میباشد. به این معنی که ربات مجموعه ای از دستورات رو دریافت و آنها را به ترتیب اجرا میکند. در واقع کودک باید ربات را به گونه ای برنامه نویسی کند که از موانع عبور کند و بعد از طی کردن مسیری به هدف تعیین شده اش برسد.

باتلی در چند بسته بندی متفاوت به قیمتهای متفاوت به فروش میرسد. بعضی از بسته ها فقط شامل خود ربات و ریموت پروگمر آن میباشند و بعضی دیگر دارای وسایل جانبی بیشتر هستند که برای هیجان انگیزتر کردن کار با باتلی و طرح مسائل بیشتر میتوان از آنها استفاده کرد.

حالت Line

همانطور که در تصویر بالا میبینید، ربات میتواند در دو حالت code و line قرار بگیرد. اگر ربات را در حالت line قرار بدهیم، قابلیت شناخت خطوط را برای ربات فعال نموده ایم. در این قابلیت ربات میتواند خطوط مشکی را شناسایی کند و از روی آنها عبور کند. به عنوان مثال اگر شما بر روی کاغذی سفید با ماژیک خطوطی مشکی به ضخامت ۴ تا ۱۰ میلی متر بکشید و ربات را بر روی آن قرار دهید با فشار دادن دکمه ی استارت روی سر ربات× باتلی قادر به حرکت بر روی خطوط کشیده شده توسط شما خواهد بود. کاربرد این ویژگی برا کودکان در این است که شما میتوانید بر روی ورقه کاغذی بزرگ موانعی قرار دهید و از کودکان بخواهید با کشیدن خطوط باتلی را به هدفش برساند. یا مازی را بکشید سپس از کودک بخواهید مسیر درست ماز را با ماژیک مشخص کند و سپس باتلی مسیر را طی کند.

حالت Code

اگر باتلی را در حات code قرار دهید، شما برای برنامه نویسی ربات به یک ریموت پروگرمر نیازمندید. که در ادامه طبق تصویر به معرفی بخشهای ریموت میپردازم.

شماره ۱ - دکمه ی فوروارد یا جلو. که ربات را به اندازه ی یک استپ (خانه)‌ به جلو حرکت میدهد. (هر استپ به اندازه ی ۸ اینچ یا بیست سانتی متر است. در بسته ی باتلی کارتهایی به این اندازه موجود است که برای راحتی کار کودک میتوان از آنها استفاده کرد. هر کارت به معنی یک استپ میباشد.)

شماره ۲ - دکمه ی بکوارد یا عقب. که ربات را به اندازه ی یک استپ به عقب حرکت میدهد.

شماره ۳ - دکمه های چرخش به راست و چپ.

شماره ۴ - دکمه ی صدا. که میتوان توسط این دکمه صدای باتلی را به سه حالت صدای بلند، کم و قطع اتظیم کرد.

شماره ۵ - با فشردن این دکمه ربات ریست میشود و تمامی دستورات قبلی از ربات و ریموت پاک خواهد شد و ربات اماده دریاف دستورات جدید میشود.

شماره ۶ - دکمه ی حلقه تکرار یا لوپ. که ربات دستوراتی که بین دو دستور لوپ قرار میگیرند را دوبار اجرا میکند. در واقع در مسئله هایی که الگوی تکرار شونده دارد میتوان از این قابلیت باتلی استفاده کرد.

شماره ۷ - ربات قابلیت شناخت اشیا یا object detection را داراست. که توسط این دکمه میتوان از این قابلیت استفاده کرد.

شماره ۸ - با این دکمه که transmit نام دارد، تمام دستورات از ریموت به ربات منتقل شده و باتلی شروع به اجرای دستورات به ترتیبی که روی ریموت وارد شده، میکند.

در واقع شماره دستوراتی که میخواهید توسط دکمه های روی ربات به ترتیب فشار میدهید و سپس با فشار دادن دکمه ی ترنسمیت دستورات را به ربات منتقل میکنید. مثلا اگر من بخواهم ربات دو خانه به جلو و یک خانه به عقب برگردد ترتیب دستور زیر را وارد ریموت میکنم و سپس دکمه ی شماره ۸ یا ترنسمیت را میفشارم. خوب است که به این نکته هم اشاره کنم که ربات باتلی میتواند حداکثر ۸۰ دستور را قبول و پشت سر هم اجرا کند.

در بسته بندی باتلی یک سری کارت کد موجود است که خوب است که از کودک بخواهیم قبل از آنکه دستورات را وارد ریموت کند، از طریق آن کارتها اقدام به حل مسئله کند. این کار به کودک کمک میکند که اگر باتلی به هدفش نرسید برگردد و ره حل خود را بررسی و تحلیل کند و با تغییر کارتها مجدد ربات را برنامه نویسی نماید.

اگر بخواهیم مثال دیگری را با هم بررسی کنیم، در مسئله زیر باید باتلی با استفاده از حلقه تکرار مسیر را طی کند تا به انتهای مسیر یعنی خانه ی سبز رنگ برسد.

که برای حل این مسئله دستورات زیر باید به ترتیب روی ریموت وارد شود:

Loop, Forward, Right, Forward, Left, Loop, Forward

فواید استفاده از باتلی در آموزش برنامه نویسی و مفاهیم کامپیوتر به کودک

خوب است در ادامه درباره ی فواید استفاده از چنین ربات هایی برای آموزش برنامه نویسی و مفاهیم کامپیوتر به کودکان صحبت کنیم.

آموزش از راه بازی یکی از تاثیرگذارترین روشهای آموزش به کودکان است زیرا کودک در حین بازی کردن با دستورات و مفاهیم به طور غیرمستقیم آشنا میشود. که این کار پروسه یادگیری را علاوه بر اینکه برای کودک خسته کننده نمیکند بلکه بسیار هیجان انگیز نیز میکند.

همچنین این ربات باعث تقویت critical thinking یا تفکر سنجشگرایانه در کودک میشود. به این منظور که کودک یاد میگیرد گه یک اتفاق را تجزیه و تحلیل و بررسی کند که از طریق آن ایراد یک مسئله را بیابد و ربات را مجددا برنامه نویسی کرده و به هدفش برساند.

برای ربات هایی همچون باتلی میتوان هزاران مسئله طرح کرد از بسیار ساده تا سخت و پیچیده و کودک را به چالش کشید. به همین خاطر چنین وسایلی اگر در اموزش و بازی با آن خلاقیت نشان داده شود، به هیچ وجه تکراری نخواهند شد.