DigiKilta-seminaari Riihimäellä 27.9.2018: Ohjelmointi ja robotiikka perusopetuksessa Pajassa tutustutaan ohjelmoitaviin Sphero-robottipalloihin ja niiden käyttömahdollisuuksiin käytännön esimerkkien kautta. Ohjelmistona käytetään ilmaista Sphero Edu -sovellusta, joka kannattaakin ladata omaan mobiililaitteeseen jo ennakkoon. Pajan vetäjänä toimii luokanopettaja Mikko Horila Tampereen yliopiston Normaalikoululta.

1. Sphero-
robottipallot
Mistä ihmeestä on kyse?

2. https://youtu.be/1NYzQiYW7tA

3. Ohjelmoinnin opiskelun täytyy aina
kytkeytyä jollakin tapaa oppilaan
kokemusmaailmaan!
- NÄIN TOIMIMALLA LUODAAN YHTEYS ROBOTTIEN OHJELMOINNIN
JA ARKIPÄIVÄN ONGELMANRATKAISUN VÄLILLE

4. Mitä ohjelmointi on?

5. Ohjelmointi ja ohjelmallinen ajattelu
"Koodaus on loogista ajattelua, matematiikkaa ja taidetta."
Ohjelmointia ei opita samalla tavalla kuin vieraita kieliä, vaikka molemmissa onkin
sanasto, lauseoppi ja kielioppi. Ohjelmointikielien sanasto on hyvin suppea, lauseoppi
poikkeukseton ja kielioppi looginen. Vaikeus ei ole kielen perusteiden oppimisessa, vaan
sen taitavassa käytössä. Koodaus on ongelmanratkaisua ja loogista ajattelua, mutta myös
luovaa ilmaisua.
"Kaikkien ei tarvitse koodata, mutta ohjelmallinen ajattelu (engl. computational
thinking) on perustaito. Kaikista ei tule koodareita, mutta ohjelmallinen ajattelu on joka
kansalaisen perustaito."
(http://koodiaapinen.fi)
9/27/2018 5

6. Ohjelmointikielet koostuvat kolmesta
eri päärakenteesta:
1. tehdään asioita peräkkäin (ensin, sitten,...)
2. toistetaan jotakin asiaa.
3. tehdään jotakin ehdollisesti
9/27/2018 6

7. Ihmisrobotti
 Tehtävänäsi on ohjata kaveriasi antamalla yksiselitteisiä ohjeita.
 Ohjaa parisi ennalta valittuun paikkaan antamalla yksinkertaisia ja tarkkoja
ohjeita
 Tavoitteena on harjoitella ohjelmoinnin perusasioita, eli ohjeiden antoa ja
miten toimia tilanteessa, jolloin vastaan tulee vaikkapa este (seinä tms.)
 Millaisia ongelmia huomaat? Miten havaitsemasi ongelmat tulisi huomioida,
kun pian ohjelmoidaan ”tyhmiä” robotteja?
harjoitus 1.9/27/2018 7

8. Mikä sana on kyseessä? Miksi?
1.
2.
9/27/2018 8
harjoitus 2.

9. Mikä sana on kyseessä? Miksi?
1.
koira etana lippu lintu omena
2.
etelä pallo öljy poliisi
9/27/2018 9
harjoitus 2.

10. Salakirjoitus
Käytä alla olevaa taulukkoa apuna. Mitä salakirjoituksen koodi
16 – 1 – 12 – 12 – 15 tarkoittaa?
Salaa oma nimesi käyttäen taulukkoa apuna!
harjoitus 3.

11. Caesarin salakirjoitus
 Selvitä parin kanssa, miten Caesarin salakirjoitus salausmenetelmä
toimii.
 Ratkaise, mitä alta löytyvä salakirjoitus tarkoittaa.
Viereinen kuva toimii vihjeenä.
 Kun olet ratkaissut salakirjoituksen, toimi saamasi ohjeen mukaan!
Baarxfv byxbba, engxnvfvggr xbbqva! Xvewbvggnxnn
infgnhfcncrevyyr bzva fnabva, zvgra ebg-fnynhf gbvzvv. Gäzäa
wäyxrra ibvggr fvveglä grugäiääa xnxfv. Grugäiäa fnng
Ghbzbygn gnv Zvxbygn.
harjoitus 4.

12. Sphero EDU-
ohjelmointia
- aloittaminen

13. Mikä on Sphero?
Sphero SPRK+ on tabletilla tai älypuhelimella ohjelmoitava älypallo.
 Sphero on suunniteltu herättämään uteliaisuuden, luovuuden ja keksimisen ilon koodaamisen
ja pelaamisen avulla.
 SPRK+ on paljon muutakin, kuin robotti. Mutta myös näet, että se on ”robotti”…
 SPRK+ on Spheron uusin malli: yhdistyy nopeasti, läpinäkyvä ja kestävä kirkas muovi.
Vedenkestävä.
(IlonaIT:n www-sivulta)

14. Sphero EDU - tehtävä 1.
1. Käynnistä ohjelma ja yhdistä robotti tablettiin
◦ Käynnistä Sphero EDU (tai asenna se)
◦ Kirjaudu sisään tunnuksella xxxxxxx ja salasanalla xxxxxxx
◦ Voit myös käyttää ohjelmaa anonyyminä "Continue as a guest"
◦ Ota yhteys robottiin "Connect Robot" ja SPRK+
2. Vapaa ohjaus (Drive)
◦ Kokeile Spheron liikuttamista ja hallintaa Sphero EDU-sovelluksen Drive-toiminnon kautta.
◦ Muista ensin suunnata robotti (AIM)
´
3. Piirto-ohjaus (Draw)
◦ Valitse näytön alareunasta Programs
◦ Aloita uuden ohjelman laatiminen oikean alakulman plussalla
◦ Anna ohjelmallesi nimi jonka tunnistat ja valitse Draw. Paina lopuksi Create.
◦ Piirrä Spherolle reitti, jota sen tulee seurata.

16. Sphero EDU - tehtävä 2.
1. Etsi itsellesi pari. Hakekaa kärrystä iPad ja yhdistäkää se Spheroon. Muuttakaa
Spheron väri sellaiseksi, että tunnistatte oman robottinne.
2. Siirtykää ruudukon reunalle ja ryhtykää ohjelmoimaan robottia alta löytyvän
tehtävän mukaisesti. Antakaa ohjelmallenne nimeksi monikulmio. Lue koko
ohje ennen aloittamista!
3. Tarkoituksena on laatia Blocks-ohjelmoinnilla ohjelma, jossa:
◦ Sphero kulkee ruudukossa tasasivuisen kolmion
◦ Spheron nopeus saa olla korkeintaan 40.
◦ Sphero muuttaa väriä matkan varrella
◦ Saatko robotin toistamaan tekemänsä tehtävät? Kokeile Loop-komentoa!
◦ Muista Spheron suuntaus (AIM).
* entä saisitko robotin kulkemaan viisikulmion muotoisen alueen?

17. Sphero EDU - tehtävä 3.
1. Etsi itsellesi pari. Hakekaa kärrystä iPad ja yhdistäkää se Spheroon. Muuttakaa Spheron väri
sellaiseksi, että tunnistatte oman robottinne.
2. Siirtykää ruudukon reunalle ja ryhtykää ohjelmoimaan robottia alta löytyvän tehtävän
mukaisesti. Antakaa ohjelmallenne nimeksi kasi. Lue koko ohje ennen aloittamista!
3. Tarkoituksena on laatia Blocks-ohjelmoinnilla ohjelma, jossa:
◦ Sphero kulkee ruudukossa kahden ruudun suuruisen kahdeksikon.
◦ Spheron nopeus saa olla korkeintaan n. kolmannes maksimivauhdista.
◦ Sphero muuttaa väriä jokaisen käännöksen jälkeen
◦ Sphero huudahtaa jonkin opettajaa ilahduttavan lauseen tehtyään täyden kahdeksikon ;-)
◦ Sphero kiertää kahdeksikon neljä kertaa, eli hyödynnätte Loop-komentoa.
Esitelkää lopuksi ohjelma opettajalle!

18. lisätehtävä

19. eNorssin ohjelmointipolku
https://utafi-
my.sharepoint.com/:w:/r/personal/mh57335_staff_uta_fi/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc=%7
B076872ab-18b9-475c-9bf7-9f47f703267a%7D&action=default

20. Ratkaisu Caesarin
salakirjoitustehtävään:

21. Mikko Horila
Tampereen yliopiston normaalikoulu
mikko.horila@uta.fi