Vergrijzing en robots!

Transcriptie

1 Vergrijzing en robots! Een STEM-project dat algemene vorming en maatschappelijke relevantie vooropstelt. Wiskunde, biologie, fysica en Dwenguino hand in hand.

2 2 Invulling STEM eerste jaar op Sint-Bavo 27 uur basisvorming 5 uur STEM 2 uur wiskunde+ 1 uur programmeren 2 uur wetenschappelijk project

3 3

4 4

5 5 Robot-project wiskunde+ programmeren wetenschappelijk project techniek Nederlands godsdienst

6 6 Robot-project Maatschappij: zorgsector, vergrijzing Lijn- of muurvolger (T, E) Wiskunde Biologie Fysica Geschiedenis Ethiek

7 7 Godsdienstles ETHIEK

8 WISKUNDE 8

9 9

10 10

11 11 Met hoeveel procent is de bevolking toegenomen tussen 2005 en 2015?

12 12 Met hoeveel procent is de bevolking toegenomen tussen 2005 en 2015? In 2010 waren er in België 1,86 miljoen mensen die 65 jaar en ouder zijn. Duid dit aan in de tabel.

13 13 TAAL Woordenschat mantelzorg vergrijzing - babyboom Discussie Definitie van een robot Begrijpend lezen Krantenartikel Andere leestekst

14 14

15 15 BIOLOGIE gelijkenissen en verschillen ROBOT Rekeneenheid Sensoren Motoren Mechanische onderdelen Bedrading Batterij MENS Hersenen Ledematen Zenuwstelsel

16 willekeurige en onwillekeurige bewegingen 16 Hoe helpen spieren om je elleboog te plooien? prikkels hersenen triceps biceps pees samentrekken

17 Som de vijf stappen op die weergeven wat er gebeurt, wanneer je ruikt dat er in een andere kamer een cake wordt gebakken. Formuleren van logische gedachtegang in zinnen 17 ruiken prikkel naar hersenen mmmmmm prikkel naar spieren lopen

18 Hoe kan de robot weten of hij bijna tegen de muur zal botsen? 18 afstandssensor signaal weerkaatst boodschap naar rekeneenheid i.v.m. tijdsduur rekeneenheid berekent hoe ver geprogrammeerd

19 19 TECHNIEK open en gesloten stroomkring weerstand led batterij

20 GESCHIEDENIS 20

21 Schuifpuzzel op internet 21

22 22 Tijdlijn. Van automaat naar robot: de hoogtepunten 1 De mechanische rekenmachine van Charles Babbage Van 1834 tot aan zijn dood in 1871 was Babbage bezig met het concept van de eerste programmeerbare (mechanische) rekenmachine, die hij de Analytische Machine noemde (Analytical Engine). Dit was een waardige voorloper van de elektronische computer zoals wij die nu kennen, omdat hij in principe de basisfuncties van een eenvoudige computer zou hebben, namelijk: beslissingen nemen, berekeningen maken en uitkomsten onthouden. Hij zou met ponskaarten werken, net zoals het mechanisch weefgetouw dat in 1801 was uitgevonden door de Fransman Jacquard. Dit weefgetouw zou op die manier geprogrammeerd en geherprogrammeerd kunnen worden. De wiskundige Ada Lovelace, dochter van de dichter Lord Byron, hielp hem zijn concept verder uit te werken. Zij zag in dat dergelijke machines met álles wat maar in symbolen te noteren was (zoals ook bv. muziek en niet enkel wiskunde) konden werken. Dit inzicht van Ada is het kernconcept van het digitale tijdperk. Ada verdiepte zich in algoritmes en lussen en hoe die stap voor stap in de machine

23 PRACTICUM 23

24 24 PRACTICUM enkel als Robot bouwen Motoren kunnen aansluiten Robot kunnen programmeren Afstand die robot aflegt kunnen inschatten (snelheid)

25 25 FYSICA snelheid afgelegde weg tijdsduur Je fietst s morgens van huis naar school. Neem je huis als referentiepunt. Je vertrekt om uur, je komt aan om uur. Je fietst 3 km. Hoe lang heb je gefietst als je op school aankomt? Wat is de gemiddelde snelheid als je naar school fietst?

26 Asimo vertrekt om 14 u aan Sint-Bavohumaniora voor een wandeling. Hij wandelt de volledige weg aan 6 km/h. Cheetah vertrekt anderhalf uur later en achtervolgt Asimo. Cheetah loopt de volledige weg aan 10 km/h. Teken op een zelfde grafiek de afgelegde weg van beide robots. Wanneer zal Cheetah Asimo inhalen? 26

27 27 ROBOT BOUWEN LEGO Dwenguino

28 Groepswerk met 3 leerlingen 28

29 29

30 30 SOFTWARE Scratch Grafisch programmeren met ArduBlock

31 31

32 32 De Dwenguino programmeren: lcd, led, buzzer,

33 33 OPSLAAN VAN ARDUBLOCK-BESTANDEN 1. Klik bovenaan op Save As. 2. Kies de gewenste map. 3. Geef je bestand een correct gekozen naam. 4. (Je bestand krijgt.abp als extensie.)

34 34

35 35 SOFTWARE Grafisch programmeren met ArduBlock Tekstueel programmeren met Arduino

36 36 De Dwenguino programmeren: leren werken met de motoren

37 37

38 38

39 39 Deelopdracht van het practicum De robot programmeren om rechtdoor te rijden.

40 ZONDER SENSOREN 40

41 Tweede deelopdracht van het practicum 41 De snelheid van de robot bepalen (meten van de tijd).

42 PETANQUE 42

43 43

44 44 SENSOREN PLAATSEN Dwenguino

45 45

46 46

47 ROBOTWEDSTRIJD 47

48 48

49 49

50 50

51 51 Robot-project Niet perfecte robots Wel probleemoplossend denken mislukken en herbeginnen zelfsturing willen leren, ook van elkaar creativiteit samenwerken en communiceren verantwoordelijkheid, leiderschap STEM aanvullen en versterken

52 Dimensies uit het STEM-kader Interactie en samengaan van disciplines met respect voor de eigenheid van elke component Relevantie voor STEM op zich en voor maatschappij 21ste-eeuwse competenties 52

53 53

54 54 Speciale dank gaat naar F. wyffels, Universiteit Gent E. Vandervieren, Universiteit Antwerpen T. Vandenabeele, KULeuven (Technologiepark Gent)