Robotica en bèta

Robotica

robotica

Op het Mendelcollege zijn we nu al bijna 20 jaar bezig met robots. Robotica maakt deel uit van ons bètaonderwijs. Andere bètavakken zijn: techniek, biologie, natuur, leven en technologie (NL&T), natuurkunde en scheikunde.

Bij de bètavakken (exacte vakken) houd je je bezig met:

  • Denken in modellen (abstraheren)
  • Ontwerpvaardigheden ontwikkelen
  • Experimenten uitvoeren (de praktijk als uitgangssituatie en context)

Robotica in de les

Inmiddels vinden we robots niet meer zo vreemd, twintig jaar geleden was dat wel anders. Robots waren toen zeldzaam en al helemaal vreemd voor leerlingen in het voortgezet onderwijs.

In de eerste en tweede klas wordt binnen het vak techniek geëxperimenteerd met robots. De leerlingen testen met het programma RobotC hoe je een robot kunt aansturen. Het door de leerlingen geschreven programma wordt getest met een NXT robot van Lego.

Zoals we ons nu niet meer kunnen voorstellen dat we zonder computer moeten werken, zal dit in de toekomst ook gelden voor robots. Onze leerlingen zullen in hun toekomstige huis bijna zeker robots hebben voor huishoudelijk werk. Nu bestaan er al stofzuig-, dweil- en grasmaairobots. We vinden het zelfs zo belangrijk dat alle leerlingen van de 1e klas tijdens de kennismakingsdagen aan het begin van hun schooljaar met robots leren omgaan.

Science & Techniekclub
Naast de module die elke leerling binnen het vak Techniek doet is er voor 1e klassers de uitdaging om na schooltijd op de woensdagmiddag in de S&TClub twee robots te bouwen die samen een verhaal/dans uitbeelden. Per klas mogen vier leerlingen meedoen waarbij we zoeken naar een Programmeur, Constructeur, Vormgeven en Manager. Deze leerlingen bouwen met K’nex en Lego op een door Tata Steel en Eriks ontwikkelde bodemplaat. De robots gaan samen een avontuur beleven. Deze robots wordt tevens aangekleed, waarbij ook decors, muziek en animaties verwerkt mogen worden. Het gaat om een totaalbeleving waarbij de robots een hoofdrol spelen.

De klassen die het eerste halfjaar techniek volgen kunnen hier meteen aan mee doen. De klassen die het 2e half jaar techniek hebben krijgen dan de mogelijkheid om mee te doen. De beste drie van elke groep mogen voor de eer strijden wie er mee mag naar het NK Robocup-junior. Bij dit spektakel mogen ook ouders, broertjes, zusjes, opa 's en oma ’s aanwezig zijn. De beste twee teams hieruit mogen door naar het NK Robocup-junior DANS in de TU Delft. Aan deze club zijn geen kosten verbonden.

Robocupclub

Als je robotica erg leuk vindt, kun je op donderdagmiddag meedoen aan de buitenschoolse activiteit Robocup.

Bèta-wedstrijden

En dan zijn er ook nog bèta-wedstrijden waaraan je kunt meedoen:

  • Kangoeroewedstrijd (wiskunde)
  • World Maths Day (wiskunde voor TTO-leerlingen)
  • de biologie-, wiskunde- en natuurkunde-olympiade (voor eindexamenleerlingen)
  • wiskunde B toernooi voor 4 t/m 6 vwo in Nijmegen aan de Radboud Universiteit
  • RoboCup Junior

Wie gaat er naar het NK RoboCup Junior?

Naast de module die elke leerling doet, is er voor 4 leerlingen per 2e klas de uitdaging om 2 robots te bouwen die samen een verhaal of dans uitbeelden. Bij dit verhaal mag je ook muziek, film, animatie en decor gebruiken. Het gaat om een totaalbeleving waarbij robots een hoofdrol spelen. Het beste team van alle 2e klassen mag door naar het NK RoboCup Junior van TU Delft.

RoboCup

Collage robotica 10 jaar 2014
Voor leerlingen, in de 2e klas of hoger, die robotica erg leuk vinden bestaat op de donderdagmiddag de buitenschoolse activiteit Robocup-groep. Tijdens deze middagen leren ze robots bouwen, programmeren en testen voor de wedstrijden Arena of Voetbal 2:2. Leuk is dat er steeds meer meisjes meedoen.

Bij de buitenschoolse activiteit verloopt het leerproces via het meester-gezel principe. De docent techniek heeft de rol van begeleider. Het leerproces wordt aangestuurd door de oudere leerlingen, zij instrueren de jongere leerlingen. Dit zorgt ervoor dat iedere leerling zelfstandig leert werken. Bij problemen krijgt de leerling richtingaanwijzers om verder te kunnen. Je kunt robotica zien als het leren problemen oplossen, waarbij je als resultaat een nieuw probleem krijgt dat je dan ook weer kunt oplossen, enzovoorts.

In de Robocup-groep zitten die hards die er echt voor gaan. De bovenbouwleerlingen werken ook in de programmeertaal RobotC. Ze doen mee aan de wedstrijden Crena, Brena en Arena en voetbal 2:2. Deze hechtte groep leerlingen doet mee aan het NK Robocup-junior, het Dutch Open en het WK Robocup (mits niet te ver weg). Aan deze club zijn geen kosten verbonden.

Wedstrijd Dans: De nadruk ligt op het bewegen van twee robots die een verhaal uitbeelden. Hierbij mogen allerlei hulpmiddelen ingeschakeld worden die het verhaal ondersteunen. Zoals bijvoorbeeld film, muziek, decor, zelf meedoen enzovoorts. De robots worden helemaal zelf gebouwd, vormgegeven en geprogrammeerd.

Wedstrijd C-, B- en Arena: De robot moet tijdens het volgen van de zwarte lijn zoveel mogelijk moeilijke hindernissen nemen, bijvoorbeeld drempels, hellingen, versperringen, een onderbreking in de lijn, een bal zoeken en optillen, enz. Dit begint bij makkelijk (Crena) tot zeer moeilijk Arena. Elk jaar zit er een nieuwe uitdaging in de Arena wedstrijd die pas bekend gemaakt wordt op de wedstrijddag zelf.

Wedstrijd voetbal 2 tegen 2: Twee robots voetballen tegen twee robots van een ander team waarbij de voetbal infrarood licht uitstraalt. De robot moet via verschillende sensoren weten waar hij op het veld is, waar de bal is, maar ook aan welke kant het doel van de tegenstander staat. Dit is een zeer uitdagende wedstrijd die veel vergt van het doorzettingsvermogen en inzicht van de leerlingen.

Wie:    Docent de heer F.M. Schalkx (fmschalkx@mendelcollege.nl)
            TOA de heer P. Frank (technisch onderwijs assistent)
            + bovenbouw leerling Robocup-groep

robotica.jpg

 

NLT Robotica

bovenkant robocup

Als je in de bovenbouw het profiel NG (natuur en gezondheid) of NT (natuur en techniek) kiest, krijg je het vak natuur, leven en technologie (NLT). Het doel van NLT is om natuurkundige onderwerpen dichter bij de leerling te brengen. Robotica hoort hier natuurlijk ook bij.

Bij het onderdeel robotica worden de beginselen van programmeren uitgelegd, waarbij een robot een lijn moet volgen. Via programmeren leren de leerlingen verschillende problemen oplossen. Als programmeertaal wordt Java gebruikt in de leeromgeving Eclipse. Het is best pittig om in een half jaar tijd, twee lessen per week, dit goed onder de knie te krijgen.

De module wordt afgesloten met een wedstrijd, waarbij iedere leerling in een persoonlijk interview uitlegt hoe de robot geprogrammeerd is. Dit onderdeel hoort bij het schoolexamen.

robotica.jpg

Jet–Net

Een aantal grote Nederlandse technologische bedrijven en havo/vwo-scholen hebben zich verenigd in Jet-Net, het Jongeren en Technologie Netwerk Nederland. Samen laten zij leerlingen ervaren dat technologie uitdagend, zinvol en maatschappelijk relevant is.

Jet-Net projecten zijn:

Girls’ Day

bovenkant tatasteel2

Jaarlijks doen we met een groep meiden uit het tweede leerjaar mee met de landelijke Girls’ Day. Dit is een dag om technische studies en beroepen bij meiden onder de aandacht te brengen en te promoten. Het Mendelcollege werkt samen met Tata Steel.

Career Day

Career Day

Met leerlingen uit 4 havo en 5 vwo bezoeken de Jet-Net Career Day west. Tijdens de Career Day laten bedrijven de mogelijkheden van een carrière in de techniek zien. De leerlingen vinden dit altijd een inspirerend en leerzaam bezoek.

Meet the Boss

bovenkant meet the boss

Bij het Meet the Boss-project debatteren leerlingen met een NT- en NG-profiel met teams van andere scholen over diverse techniek gerelateerde stellingen. Uiteindelijk debatteert ‘the Boss’ van een groot bedrijf mee. Het winnende team van de regionale voorronde wordt uitgezonden naar de landelijke finale.

Meer over Jet-Net lees je op de website van Jet-Net & TechNet.

 

 

Ontdek je talenten