Programmering og algoritmisk tenkning i FLL

I den nye læreplanen er det laget nye og færre kompetansemål i alle fag og det oppfordres til mer tverrfaglig arbeid i skolen. FIRST LEGO League er ideelt for tverrfaglig arbeid, og i løpet av prosjektperioden vil elevene ha arbeidet med sentrale kompetansemål i mange fag. Ett av temaene som går igjen i ny læreplan er programmering og algoritmisk tenkning, og vi skal vise et konkret eksempel på hvordan en kan jobbe med et av disse kompetansemålene.

den-algoritmiske-tenkeren-2

Kompetansemålet vi skal se på er følgende fra matematikk på 8. trinn: «utforske korleis algoritmar kan skapast, testast og forbetrast ved hjelp av programmering».

Først må elevene vite hva algoritmisk tenking er. NDLA har en fin definisjon som forklarer en algoritme som «en framgangsmåte eller en oppskrift som beskriver steg for steg hva som skal gjøres for å løse et problem eller oppnå et bestemt resultat».

For å konkretisere en algoritme kan en gjerne vise filmen om Hvordan lage seg en skive med brunost. Det er fint om elevene får tid til å virkelig forstå hva en algoritme er, sånn at de kan beskrive det med egne ord.

 

Verbene i kompetansemålet er utforske, skape, teste og forbedre, så der skal fokuset ligge. Når en skal starte med teknologidelen av FLL så bygger man roboten først. Når det er gjort får elevene bli kjent med softwaren der de skal programmere, altså lage algoritmene sine. Når elevene har valgt seg et robotoppdrag starter prosessen. Vi anbefaler å skrive ut et bilde av robotmatten for å planlegge ruten til oppdraget. På denne måten kan elevene utforske hvilke trinnvise instruksjoner roboten trenger for å oppnå det oppdraget krever før de starter på selve programmeringen.

 

Etter utforskningen er det på tide å skape en egen algoritme. Basert på funnene sine skal de nå skape en algoritme som er så stabil at roboten oppnår samme resultat gang etter gang. Dette vil mest sannsynligvis kreve mer enn et forsøk, for det er fort å glemme en liten instruksjon som er viktig for det endelige resultatet. Utfordringen leder elevene inn i en prosess hvor de må teste algoritmen sin, og gjerne flere ganger. Små endringer i fart, rotasjoner, grader og lengde har stor påvirkning, og når en skal programmere en robot som skal oppnå et spesifikt resultat finnes det ingen snarveier.

 

Når elevene har laget en algoritme som oppnår samme resultat gang etter gang er det på tide å forbedre den. I FLL er målet å utføre flest mulig oppdrag for mest mulig poeng på 2,5 minutter. Det krever at lagene ikke bare løser oppdragene, men effektiviserer dem maksimalt. Det kan være å øke hastigheten, ta bort unødvendige instruksjoner, finne mer effektive instruksjoner/koder som korter ned “turen” og tiden de bruker på oppdraget. Denne delen av arbeidet er viktig, for den trener elevenes kognitive kondis og øver utholdenheten deres i møte med nye utfordringer. 

 

Ved å løse robotoppdrag vil elevene på en naturlig måte opparbeide seg kompetanse i det overnevnte kompetansemålet. De får utforske, skape, teste og forbedre algoritmer gjennom programmering, på en morsom og engasjerende måte. Å programmere en fysisk gjenstand som beveger seg, altså FLL-roboten, gir økt engasjement hos elevene, og hjelper dem å være utholdende i teste- og forbedringsprosessen. Økende vanskelighetsgrad i oppdragene gir en naturlig progresjon i læringen. Lærerens oppdrag blir å gi kontekst og sette begreper på prosessen til elevene slik at de forstår hva de lærer. 


I FIRST LEGO League kan man arbeide med en rekke kompetansemål, på alle årstrinn. En fullstendig oversikt finner du her: https://hjernekraft.org/media/dokumenter/fll/fagfornyelsen/kompetansemal-fll-2020.pdf


Se gjerne flere av ressursene våre her.

Bane

den-algoritmiske-tenkeren-2