Kniha Ozobot

1. História Ozobota

2. Opis

Ozobot je programovateľný mikrorobot, ktorý rozvíja kreatívne a logické myslenie a pomáha žiakom naučiť sa kódovať. Stáva sa čoraz populárnejším v rôznych krajinách a vyhral niekoľko ocenení. Podľa príručky pre rodičov a učiteľov je Ozobot vhodný pre žiakov od 4 do 17 rokov v závislosti od spôsobu programovania. [18] Robot existuje v dvoch prevedeniach a to Ozobot BIT 2.0 a Ozobot Evo. Oba roboty sú vybavené polykarbonátovým obalom, ktorý ich ochráni pred náhodnými pádmi. Čas nabíjania robotov sa pohybuje od 30 do 40 minút a výdrţ je 90 minút, čiţe je vhodný na bežnú vyučovaciu hodinu. Pohyb im umožňujú dve kolieska a optické senzory na snímanie čiar. Vyspelejší Ozobot Evo okrem senzorov na snímanie čiar obsahuje aj senzor vzdialenosti, vďaka ktorému sa vie vyhnúť prekážkam. Na rozdiel od Ozobota BIT 2.0, ktorý má jednu LED žiarovku, Ozobot Evo ich má päť. Ozobot Evo možno diaľkovo ovládať pomocou aplikácie pre inteligentné telefóny a tablety vďaka prepojeniu Bluetooth 4.0.

2.1. Senzory

Technické špecifikácie a prvky ktoré Ozobot obsahuje:

·         Bluetooth Smart pripojenie – 9 metrový dosah

·         Senzor priblíženia na zisťovanie pascí a prekážok

·         Optický senzor na zisťovanie čiar a LED farebných svetiel

·         Zabudovaný reproduktor

·         Silný polykarbónový obal

·         Mikroprogramové vybavenie

·         Pravidelné aktualizácie

·         Dobíjacie LiPo batérie

·         Vizuálny programovací editor OzoBlockly

2.2. Spôsoby programovania

Ozobotov možno programovať tromi spôsobmi a to :

 farebnými kódmi

 pomocou tabletu (aplikácie Ozobot a OzoGroove)

 v programovacom prostredí OzoBlocky.

Pri prechode medzi rôznymi povrchmi je potrebné robota vždy kalibrovať. Na papieri sa kalibruje pomocou čierneho kruhu, ktorý si žiaci jednoducho nakreslia pomocou fixiek. Na kalibráciu na tablete sa používa biely kruh, ktorý sa nachádza v nastaveniach. Počas priebehu kalibrácie sa robot musí nachádzať na kruhu. Stlačením a podržaním tlačidla vypnutia/zapnutia po dobu kým nezačne blikať biele svetlo začneme proces. Pokiaľ robot zasvieti na bielo, kalibrácia prebehla úspešne a môžeme ho používať na danom povrchu. Ak však robot zasvieti na červeno, je potrebné kalibráciu zopakovať. Robot sa automaticky vypne po niekoľkých sekundách nečinnosti (závisí od nastavení). Programovanie pomocou farebných kódov je založené na rôznych variáciách zelenej, modrej, červenej a čiernej farby. Pri tomto spôsobe programovania je dôležité, aby dráhy boli správne nakreslené, ako môžeme vidieť na obrázku 2, inak ich robot nebude vedieť naskenovať. Každý Ozokód2 je jedinečný a zmena kombinácie farieb vždy znamená iný povel. Ozokódy sú rozdelené do šiestich hlavných kategórií a to:

· Rýchlosť (slimačie tempo, pomaly, normálne, rýchlo, turbo, nitro zrýchlenie)

· Smer (choď vľavo, choď rovno, choď vpravo, skoč vľavo, skoč rovno, skoč vpravo, otoč sa, otoč sa – koniec cesty)

· Časovač (časovač spustený, časovač vypnutý, pauza 3 sekundy)

 · Špeciálne pohyby (tornádo, cikcak, rotácia, pohyb dozadu)

 · Počítadlo

https://www.generationrobots.com/en/402788-ozobot-evo.html

2.3. Farebné kódy

3. Základné bloky príkazov

4. Výskumy zaoberajúce sa Ozobotom

Zdokonaľovanie potenciálu kreatívneho myslenia detí pomocou edukačných robotov 

Táto pozorovacia štúdia analyzuje efektivitu robotov Ozobot ako interaktívnu pomôcku pre školy a pre deti na zdokonaľovanie potenciálu kreatívneho myslenia. Na základe sociokonštruktivistického teoretického pozadia – referujeme na zónu proximálneho rozvoja a sociokognitívnych konfliktov, táto štúdia porovnáva tri experimentálne podmienky (samostatná práca s Ozobotom, párová práca s Ozobotom a skupinová práca s Ozobotom). Žiaci riešia problém, kde majú zadanú cestu a majú prísť na cestu labyrintom. Bolo testovaných 171 detí (85 dievčat a 86 chlapcov) vo vekovom rozmedzí 9 – 10 rokov na dvoch školách v severnom Taliansku. Žiaci boli náhodne vybraný do troch skupín. Výsledok bol že žiaci čo pracovali samostatne s Ozobotom preukázali lepšie výsledky (vyšší potenciál kreatívneho myslenia) ako žiaci čo pracovali v skupinách. Žiadne rozdiely v pohlaví sa nepreukázali.

https://www.researchgate.net/publication/351599760_Enhancing_the_Potential_of_Creative_Thinking_in_Children_with_Educational_Robots 

Rozvoj výpočtového myslenia: Motivovanie študentov pomocou Ozobota 

Autori tohto výskumu sa sústredili na počítačové/výpočtové myslenie. Cieľom bolo motivovať žiakov základnej a strednej školy pomocou robotických hračiek, konkrétne Ozobot EVO. Teoretická časť pozostáva z popisu motivácie a popisu výpočtového myslenia. Praktická časť je zameraná na tému ako pracovať s Ozobotmi a ako ich zahrnúť do vyučovania. Úroveň myslenia mladých ľudí je veľmi nízka a preto sa autori rozhodli zvýšiť úroveň myslenia mladých ľudí pomocou algoritmov. 

https://www.researchgate.net/publication/338618089_Development_of_Computational_Thinking_Student_Motivation_Using_Ozobot

Ozobot a učenie programovania

Tento článok zobrazuje možnosti učenia programovania pomocou Ozobota. Prieskum preukázal že učitelia vynechávajú učenie programovania. Učitelia často považujú učenie programovania za nepotrebné a školy ich nezahrňujú do učebných plánov. Táto situácia vznikla kvôli faktu, že mnoho učiteľov nevedia vhodné procedúry a metodiky na učenie základov programovania a algoritmov. Učitelia na niektorých školách už začali používať vhodné aplikácie ako Scratch, Logo, code.org a iné. Na učenie je vhodné používať aj hardvér a nie len softvér. Autori spravili výskum kde preverovali učenie programovania pomocou Ozobota. Preukázalo sa že Ozobot je vhodná pre mladších ale aj starších žiakov.

https://www.researchgate.net/publication/321424090_The_Ozobot_and_education_of_programming 

Prvé programovanie s Ozobotmi – kreatívny prístup ku skorému vyučovania programovania na základnej škole

Základná digitálna edukácia začína byť dôležitou témou už na základných školách. Výpočtové/počítačové myslenie je videné ako základnou podmienkou na vychovanie študentov, ktorý majú myslenie na riešenie problémov. Experti uvádzajú, že učenie pomocou hravého programovania (rôzne roboty) rozvíjajú výpočtové a kreatívne myslenie, ktoré sú dôležité schopnosti pre učenie v 21. storočí. Cieľom tohto článku je ukázať ako správne zoznámiť mladých žiakov s programovaním Ozobotov. Taktiež ukazuje ako môže byť počítačová edukácia zahrnutá na základných školách.

https://www.researchgate.net/publication/340120387_FIRST_PROGRAMMING_WITH_OZOBOTS__A_CREATIVE_APPROACH_TO_EARLY_COMPUTER_SCIENCE_IN_PRIMARY_ED UCATION

5. Programovanie v OzoBlockly

5.1. Úloha 1

Naprogramuj Ozobota tak aby išiel od štartu po čiernej čiare až po jeho cieľ.

5.2. Úloha 2

Naprogramuj Ozobota tak, aby išiel na koniec čiernej čiary, otočil sa a vrátil sa naspäť na štart.

5.3. Úloha 3

5.4. Úloha 4

Naprogramuj Ozobota tak, aby svojim pohybom vytvoril štvorec. Použi cyklus. Rozmer štvorca je ľubovoľný.

5.5. Úloha 5

Naprogramuj Ozobota tak, aby svojim pohybom vytvoril pravidelný 8 uholník (ako je na obrázku). Pri každej zmene smeru zasvieti náhodnou farbou.

6. Programovanie pomocou fixiek

Úlohy na programovanie Ozobota pomocou fixiek. Úlohy obsahujú mapy s rôznymi podmienkami pre splnenie. Žiaci si okrem programovania precvičujú aj znalosti z anglického jazyka, prírodovedy atď. 

6.1. Úloha F1

Pomocou farebných kódov, pomôž Ozobotovi prejsť trasu správne. Môže prejsť touto trasou len popri listnatých stromoch.

6.2. Úloha F2

Ozobot potrebuje znovu prejsť po správnej trase. Na jeho ceste ho čakajú rôzne remeslá, no on sa vyhne všetkým, ktoré sa dnes už nevyskytujú.

6.3. Úloha F3

Pomôž Ozobotovi recyklovať. Preveď ho cestou pomocou farebných kódov tak, aby odovzdal vyzdvihnutý kus odpadu (obrázok vedľa čiary) do správnej recyklačnej farby odpadu.

6.4. Úloha F4

6.5. Úloha F5

Znovu pomôž Ozobotovi sa dostať na správny koniec bludiska. Opäť sa vyhni anglickým slovesám v minulom čase, ktoré sú napísane v zlom tvare.

6.6. Úloha F6

Dostaň Ozobota na koniec dráhy. Keď narazíš na slovo v zlom tvare zrýchli Ozobota a ak narazíš na slovo v správnom vare tak spomaľ.

6.7. Úloha F7

Dostaň Ozobota na koniec dráhy. Keď narazíš na slovo v zlom tvare množného čísla zrýchli Ozobota a ak narazíš na slovo v správnom tvare tak spomaľ.