Luokat 3.– 6. Ohjelmointi

Kuvaus: Tutustutaan graafiseen ohjelmointiin ja siinä käytettyihin rakenteisiin. Tukena rinnalla voidaan tehdä sopivia ”unplugged” (ilman tietokonetta tehtäviä) harjoituksia. Edetään pikkuhiljaa pidemmälle, esim. pelien ohjelmointiin Internetissä. Myös robottien ohjelmointi sopii hyvin tähän aihekokonaisuuteen. Tutustutaan graafisen ohjelmoinnin ympäristöön esim. Scratch sekä Koodaustunti.fi ja toteutetaan projekti. Projektien aiheet voidaan valita oppilaiden kiinnostuksen mukaisesti liittäen ne esimerkiksi eri oppiaineisiin, aihekokonaisuuksiin tai oppilaiden harrastuksiin.

Käytännön toteutus: Opiskellaan graafisen ohjelmoinnin opetusohjelmien avulla (esim. Koodaustunti.fi), tehdään ”unplugged” harjoituksia ja ohjelmoidaan pelejä. Tutustutaan Scratchin tapaiseen graafisen ohjelmoinnin ympäristöön. Tehdään peli.

Käsitteitä: Tutustutaan graafisen ohjelmoinnin periaatteisiin. Tutustutaan ohjelmoinnin perusrakenteisiin kuten silmukka, ehtolauseet, tietojenkäsittelyn peruskäsitteisiin sekä loogisiin operaatioihin EI, JA ja TAI.

Kehittyvät ajattelun taidot: Luova ongelmanratkaisu kontekstissa, kollektiiviseen ideointiin osallistuminen, algoritminen ajattelu graafisen ohjelmoinnin ympäristössä, täsmällinen ja looginen ajattelu, ongelman pilkkominen osiin sekä kokonaisuuden hahmottaminen osista, säännönmukaisuuksien (jaksojen) havaitseminen, ratkaisun yleistäminen.

Sosiaaliset taidot: Pareittain tehtävässä pelissä tarvittavien taitojen kehittäminen

Eriyttäminen: Graafisessa ohjelmoinnissa eri vaikeustason opetusohjelmia, peleissä eriyttäminen tulee itsestään, kun kukin valitsee itsellensä sopivan aiheen ja tekee sen omista lähtökohdistaan. Innokkaimpia ja taitavimpia oppilaita voidaan ohjata tekemään haastavampia ratkaisua peliinsä.

Lähde:
Ohjelmoinnin opetussuunnitelman laatimisen tueksi, Anna-Maija Partanen, matematiikan didaktiikan yliopistonlehtori, Lapin yliopisto

1-2. tunnit: Algoritminen ajattelu

Aloitettaessa ohjelmoinnin opetusta niin alakoulun kuin yläkoulunkin puolella, voidaan aihetta lähestyä algoritmisen ajattelun harjoitteilla. Näihin ensimmäisten tuntien sisällöt voidaan toteuttaa toiminnallisesti. Olen kuvannut materiaalissa kolme eimerkkiä siitä, kuinka ohjelmoinnin vaatimaa logiikkaa sekä algoritmista ajattelua voisi harjoitella johdatuksena varsinaiseen ohjelmointiin.

Tarvittavat tarvikkeet:

• paperia, kynät ja kumit
• maalarinteippiä
• joitain pikkuesineitä kuten esim. eri värisiä palikoita

Oppimistavoitteet:

• algoritminen ajattelu
• täsmällinen ja looginen ajattelu
• ongelman pilkkominen osiin
• johdattelua ohjelmointiin
• parityötaidot sekä itsenäinen työskentely
• vertaisarviointi

3.- 4. tunti: Koodaamisen aloittelua: Koodaustunti.fi

Tarvittavat tarvikkeet:

• tietokone jokaiselle oppilaalle
• internet -yhteys

Osoitteessa koodaustunti.fi on hyviä harjoituksia graafisen ohjelmoinnin, algoritmisen sekä loogisen ajattelun aloittamiseen. Sivuston harjoituksia voi tehdä kirjautumatta. Jos harjoituksiaan tai harjoitustuloksiaan haluaa tallentaa ja esimerkiksi jatkaa toisella kerralla, niin silloin kannattaa rekisteröityä sivustolle ja kirjautua joka kerta harjoituksia tehdessään. Koodaustunnin tarkoituksena on tutustuttaa “koodaamiseen” ja tehdä sitä arkipäiväistä.

Koodaustunnin yhteen tehtäväkokonaisuuteen kuuluu kymmenen harjoitustehtävää. Tehtävät on tehty lapsille tutuilla hahmoilla kuten Angry Birds, Flappy Bird ja Frozen. Näistä kolmesta Angry Birds ja Flappy Bird ovat vähän helpompia aloittelijoille. Frozenissa joutuu jo pohtimaan enemmän mm. kulmien suuruuksia. Yhdessä tehtäväkokonaisuudessa on kymmenen asteittain vaikeutuvaa graafisen ohjelmoinnin tehtävää ja ohjelmointipalikat ovat samankaltaisia kuin Scratchissä.

Koodaustunti-sivustolta Miten aloitan? -valikkoa painamalla löytyy edellä mainitsemieni harjoitusten lisäksi hyviä Lisäharjoituksiakin kuten esimerkiksi Minecraft tai Taiteilija.

5.- 13. tunti: Scratch-ohjelmoint

Tarvittavat tarvikkeet:

• tietokone jokaiselle oppilaalle
• internet -yhteys
• oppilaille sähköpostiosoite

Opettajan ohjeissa on kerrottu lyhyesti tunnin materiaalin sisältö sekä tavoitteet. Laaditussa materiaalissa on oppilaille harjoituksia, joiden tavoitteena on antaa valmiuksia oman pelin ohjelmoimiseen, joka on opintojakson päätavoite. Oppilaan sivuilla on mallikoodeja sekä lisäharjoituksia tunnin aiheesta. Muutamilla sivuilla on myös ruutukaappausvideoita itsenäistä työskentelyä varten. Oppilaiden tulee viimeistään pelin ohjelmointia aloittaessaan kirjautua Scratchiin omalla sähköpostillaan, jotta peli saadaan tallennettua.

14. tunti: Peleihin tutustuminen

Opintojakson loppuun kannattaa varata aikaa sille, että oppilaat pääsevät tutustumaan toistensa tuotoksiin. Tutustumisen lisäksi oppilaat voivat avioida omaa työtään sekä ohjatun vertaisarvioinnin kautta arvioida toistensa pelejä.