Kodlama Eğitimi ve Uygulanması

Kod Parçacığından Yazılıma…

Bilindiği üzere bilgisayar yazılım ve donanımdan oluşmaktadır. Kodlama ve algoritma ile çocuklara 21. yüzyıl becerilerinden; problemlere farklı yönleriyle bakıp çözümler üretebilmeyi, sistemli ve yaratıcı düşünebilmeyi ve en kısa çözüm önerileri sunabilmeyi kazanırlar. Çünkü; öğrenciler algoritma mantığını kavradıklarında her şeyin belirli bir düzen içerisinde gerçekleştiğini, belirli bir sıra ile olmadığı zaman yapılması gereken işlemlerin gerçekleşmediğini kavrarlar. Çocukluk döneminde öğrenilen bilgilerin daha kalıcı olduğu özellikle eğitimciler tarafından bilinen bir gerçek. Kodlama yazmanın kazandırdığı becerileri düşünürsek, bu becerileri erken yaşta edinmenin de ne denli önemli olduğu ortaya çıkmaktadır.

Ülkemizdeki akademisyenler öğrencilerin kodlama ve robotik alanında ki ilgilerini anlamak için çeşitli araştırmalar yapmış ve verilen kodlama eğitiminden sonra öğrencilere çeşitli anketler uygulamışlardır. Anket sonuçlarına göre öğrencilerin %92’si dersleri öğrenmek için robotları kullanmak istemektedir. %92’si derslerin robotları kullanarak öğrenilebileceğini düşünmektedir. Öğrencilerin %92’si robotları kullanarak çeşitli aktiviteler gerçekleştirirken grupla birlikte yapmayı tercih etmektedir. Öğrencilerin %92’si yapacağı aktivitelerde robotların kullanımının kolay olacağını düşünmektedir. Öğrencilerin %62’si yapacağı aktivitelerde robotların programlanmasının kolay olduğunu düşünmektedir. Öğrencilerin %62’si yapacağı aktivitelerde uygun robotları tasarlayabileceğini düşünmektedir.  Öğrencilerin % 64’ünün etkinlik sırasında robotik sistemlere olan yeteneklerini keşfettikleri görülmektedir. Öğrencilerin % 90’nının robotik atölyelerine katılımından zevk aldığı görülmektedir. Öğrencilerin % 82’sininn robotik çadırında edindiği kazanımları diğer derslerine ve bilimsel çalışmalarına katkı sağlayacağı görülmektedir. Öğrencilerin % 96’ sının benzer aktivitelere katılmaya istekli olduğu ve etkinlik görevlilerinden memnun oldukları, bu etkinliği deneyimlemelerinin ileride kendilerine büyük kazanım olarak döneceğini düşündükleri görülmüştür.

Türkiye İstatistik Kurumu verilerine göre, Türkiye’de 6-15 yaş arası çocuklarda her gün internet kullanım oranı yüzde 45,6. Buna karşılık, 21 ülkenin katıldığı Uluslararası Bilgisayar ve Bilgisayar Okuryazarlığı Çalışması sonuçları, Türkiye’deki öğrencilerin ileri düzeyde bilgisayar becerisi konusunda oldukça yetersiz kaldığını ortaya koyuyor.

Kodlama Eğitimi Alan Öğrencilerden Beklentiler;

-Kodlama, yeniliği harekete geçirir. Çocuklarımızın teknolojik ilerlemelere öncülük edebilmeleri için temel bir yetenektir.

-Kodlama çocuklara yaratıcılık imkanı verir. Gerçekten harika projelere imza atabilirler.

-Kodlama özgüven sağlar. Çocukların geliştirdikleri projeleri aileleri ve arkadaşlarına tanıtmaları onlara büyük bir güç katar.

-Kodlama diğer alanlarda başarıyı getirir. Programlama eğitimi; matematik, okumayazma ve fen gibi farklı alanlardaki öğrenme becerilerini destekler

-Algoritma kavramı programlama ya da yazılım geliştirmenin yanı sıra, günlük hayattaki aktiviteler, matematik vb. derslerde karşılaşılan sorunları daha kolaylıkla çözme olanağı sağlar.

-Eğitimi alan öğrencilerin Dünyada ve Türkiye de uygulanan kodlama eğitiminin ne olduğunu anlayarak bu konuda ki farkındalıkları artacaktır.

-Öğrencilerimiz ülkemizde ve ilimizde bulunan teknolojik imkanları en iyi şekilde kullanmayı öğrenip Milli Eğitim Bakanlığının teknoloji destekli projeleri kapsamında ve yurt dışı projelerinde ülkemizi temsil edeceklerdir.

-Öğrencilerin alışılagelmiş eğitim modelinin dışında göreceği bu kodlama uygulamalarının ilgilerini çekmesi ve okula olan olumlu tutumlarının artması beklenmektedir.

– Öğrencilerin sosyal medya, video siteleri, mobil telefonlardaki oyun uygulamalarına harcadıkları boş zaman kendi kodlarıyla yaptığı oyunlara aktarılacak ve belkide yerli kodlarla yazılmış oyunlarımız üretilecektir.

-Uzun vadede kodlamanın mantığını anlayacak olan öğrenciler yeterince çalışırlarsa kendi yazılımlarını oluşturarak bunları gelişmiş ülkelerdeki yazılımlarla yarıştıracaktır.

-Uluslararası ve ulusal projelerde ilimizi temsilen yapılan projelerin sayısında artış olması ve alınacak proje destek sayılarının artması beklenmektedir.

2 GÜNLÜK ÖRNEK KODLAMA EĞİTİMİ DERS PLANI

1.GÜN

KONU ADI	SAATİ	KAZANIMLAR
ARDUİNO VE SHİLDLERİN TANITIMI	2 DERS SAATİ	·         ARDUİNO TÜRLERİNİ BİLİR ·         PROJEYE UYGUN ARDUİNO SEÇİMİ YAPABİLİR ·         SHİLDLERİ TANIR VE KULLANIMINI BİLİR ·         ARDUİNO İLE YAPILMIŞ PROJE ÖRNEKLERİNİ TANIR.
ARDUİNO İDE YAZILIMI KURULUMU VE TANITIMI		·         ARDUİNO İDE YAZILIMINI KURAR ·         SÖZ DİZİMLİ YAZILIMIN NASIL YAPILDIĞINI BİLİR ·         KOD DÜZENİ HAKKINDA BİLGİ SAHİBİ OLUR.
ARDUİNO İDE İLE KOD YAZMA	6 DERS SAATİ	·         ARDUİNO KODLARININ İŞLEVLERİNİ BİLİR ·         İF , İF/ELSE YAPISINI BİLİR VE UYGULAR ·         FOR , WHİLE , DO WHİLE DÖNGÜ YAPILARINI BİLİR ·         DEĞİŞKEN KAVRAMINI BİLİR ·         VOİD SETUP , VOİD LOOP , DİGİTALWRİTE , PİN MODE , ANALOGWRİTE , DİGİTALREAD , ANALOGREAD , DELAY KOMUTLARINI BİLİR VE UYGULAR ·         KÜTÜPHANE EKLEMEYİ VE İNCLUDE YAPISINI BİLİR ·         GOTO , SWİTCH CASE YAPISINI BİLİR VE UYGULAR ·         SERİAL PRİNT YAPISIYLA HABERLEŞEBİLİR ·         KULLANILAN BÜTÜN KOMUTLAR VE YAPISIYLA İLGİLİ ÖRNEKLER YAPAR
3D TASARIM VE 3 BOYUTLU YAZICI	6 DERS SAATİ	·         TASARIM NEDİR BİLİR ·         TİNKERCAD İLE TASARIM YAPAR ·         ARDUİNO İLE BERABER KULLANABİLECEĞİ TASARIMLAR GELİŞTİRİR. ·         ÖZGÜN TASARIMLAR YAPAR. ·         3 BOYUTLU YAZICI YAPISINI BİLİR ·         3 BOYUTLU YAZICIDAN ÇIKTI ALMAYI BİLİR.
1.GÜN DEĞERLENDİRİLMESİ		·         NELER ÖĞRENDİM ÇALIŞMASI YAPAR. ·         GEREKLİ GÖRDÜKLERİ TEMEL BİLGİLERİ GÖZDEN GEÇİRMEK İÇİN NOTLAR ALIR.

2.GÜN

KONU ADI	SAATİ	KAZANIMLAR
ANDROİD PROGRAMLAMA	6 DERS SAATİ	·         MIT APP İNVENTOR WEB SİTESİNE GİRİŞ YAPARAK ARAYÜZÜNÜ TANIR. ·         ANDOİD EKRAN TASARIMINI YAPAR ·         BLOK KOMUTLAR İLE ANDROİD PROGRAMLAMA YAPAR ·         BLOK KOMUT YAPISINI BİLİR ·         ÖZGÜN ANDROİD YAPI GELİŞTİRİR
ARDUİNO KULLANARAK PROJE GELİŞTİRME	6 DERS SAATİ	·         TASARIM NEDİR BİLİR ·         ÖZGÜN TASARIMINI ARDUİNO İLE BİRLEŞTİREBİLİR ·         ARDUİNO KULLANIMINI BİLİR VE PROJESİNE MONTE EDER ·         KABLO YAPILARINI BİLİR VE AKTARIM İÇİN KULLANIR ·         PROJE OLUŞTURMA AŞAMALARINA GÖRE OLUŞTURUR TASARLAR VE ÇALIŞTIRIR ·         PROJESİNİ SUNABİLİR ·         ANDROİD YAPILAR İLE ARDUİNO PROJESİNİ KONTROL EDER
2.GÜN DEĞERLENDİRİLMESİ		·         NELER ÖĞRENDİM ÇALIŞMASI YAPAR. ·         GEREKLİ GÖRDÜKLERİ TEMEL BİLGİLERİ GÖZDEN GEÇİRMEK İÇİN NOTLAR ALIR.

MS Small Basic ile Kodlamaya Giriş

Kodlama eğitiminin önem kazandığı ve hemen hemen bütün özel okullarda okutulur olduğu bugünlerde bilişim teknolojileri öğretmenleri kodlama araçları ve derleyiciler aramakta en uygun aracı sınıflarında sunmak istemektedir.Kodlama için sınıf seviyesi önemli midir? Bence değildir öğrenci temel düzeyde bilgisayar kullanabiliyorsa seviye farkı çok önemli değildir çünkü “merhaba dünya” etiketinden başlayarak kodlama eğitimi verilmektedir. Yani yazılımın alfabesinden bu işlem başlamaktadır.

Siz eğitmenlerin kolay bir başlangıç yapabileceği söz dizimli programlama ihtiyacını karşılayacak bir dil ile tanışmanızı istiyorum. “Microsoft Small Basic” syntax hatalarını minimuma indirecek kolay yazımı ile ve basit derleyicisiyle sunulan small basic ortaokul düzeyindeki öğrencilerin algoritma ve blok yöntemler ile kodlamayı yaptıktan sonra kolay bir şekilde kod yazabilecekleri bir ortamdır.

Öğrencilere C veya C++ ile kod yazıyormuş havası veren bu dil geliştirmek isteyenlere ise Java ve C# gibi görsel programlama dillerine geçişini kolaylaştıracaktır.

Şimdi derleyicisinden bahsedelim;

Öncelikle derleyicisini indirmek için tıklayınız

Kodlama alanı ortadaki beyaz kısımdadır.Bu bölüme kodların ilk harfini yazdığınız anda size yardım kutucuğu çıkıp kod içeriği hakkında bilgilerde sağ tarafta çıkacaktır.

Çalıştır veya F5 tuşuna basarak yazdığınız kodun çalışmasını sağlayabilirsiniz

Örnek kod bloğu;

//Dikdörtgenin alanını bulan bir örnek yapalım.

TextWindow.Show()

kısakenar = 5

uzunkenar = 10

alan=kısakenar * uzunkenar

TextWindow.WriteLine(alan)

MS Small Basic Özellikleri ;

*Eğlenerek Programla!

Microsoft Small Basic, “eğlence” yi bilgisayar programlamasına geri döndürür. Ustalaşması kolay, arkadaş canlısı bir gelişim ortamı ile hem çocukları hem de yetişkinleri programlama dünyasına yönlendirir.

*Basit

Small Basic, dostane bir ortamı çok basit bir dil ve programlarınızı ve oyunlarınızı yaymak için zengin ve ilgi çekici bir kütüphane seti ile birleştirir. Birkaç kod satırıyla, kendi oyununu yaratmanın yolunda iyi olacaksın!

*Sosyal

Programlarınızı arkadaşlarınızla paylaşın; yayınlanmış programlarınızı içe aktarıp bilgisayarında çalıştırmasına izin verin. Silverlight oynatıcısını kullanarak, oyunlarınızı bloglarınızda ve web sitelerinize gönderebilir, böylece yaratıcınızı tarayıcıda oynatabilirsiniz.

*Kademeli

Temel kavramlarla başlayan programlama kavramlarını öğrenir ve yolunuza devam eder. Small Basic, .NET’e dayanır ve burada öğrendikleriniz, Visual Basic gibi diğer .NET programlama dillerine kolayca uygulanabilir. Ve Visual Basic’e mezun olduğunuzda, mevcut programlarınızı yerleşik bir dönüşüm programı kullanarak yanınızda getirebilirsiniz.

Bilişim Destekli Bir Matematik STEM Uygulaması

Bu yazımızda matematik öğreniminde artık kullanılması kaçınılmaz olan bilişim ürünlerinden bahsedeceğiz. STEM eğitim anlayışına göre disiplinlerarası etkileşim ile ders anlatımı ve uygulamaları öğrencilerde tam öğrenmeyi sağlıyor. Küçük yaşlarda başlayan bu eğitim ile de yaşıtlarına göre psikomotor ve bilişsel özellikleri daha fazla gelişmektedir. Bilişim araçlarını amacına göre kullanan ve kullanım konusunda seçici davranan bireyler yetiştirmek amaçlanan Bilişim Teknolojileri ve yazılım dersinde ise matematiksel uygulamalar ve hesaplamalar yapılmaktadır. En basitinden bir dosya boyut kapasite birimleri arasında dönüşüm hesaplaması için öğrencilerin matematiksel bilgilerinin kullanılması gerekir. Fakat burada bahsedeceğimiz konu bu şekilde sadece hesaplama için değil öğretimi için kullanılacak uygulama ve ürünlerdir. Örneğin 7.sınıfta öğretilen koordinat düzleminin ve negatif sayıların “drone” yardımıyla kolay bir şekilde öğretileceğini biliyor muydunuz?

“Drone ile Koordinat Düzlemi” desek ve B(0,0) noktasından kalkan bir dronenin konduğu noktanın hesabı, x veya y ye göre simetrisi, üç noktaya uçan bir droneya bağladığınız toz ile üçgen çizimi uygulamaları öğrencilerin unutamayacağı bir koordinat düzlemi dersi geçirmesini sağlayacaktır.

Şimdi Uygulamamıza geçiyoruz;

Ders: STEM Uygulamaları

Konu : Geometrik cisimlerin çizimi, ölçeklendirilmesi ve alanı

Materyal: Bilgisayar

Kazanımlar:

-Bilgisayarda ölçülü çizim yapar.

-Geometrik cisimlerin çizimini bilgisayar ortamında yapar.

-Alan hesabı ve geometrik diğer hesaplamaları bilgisayarda yapabilir.

-Geometrik çizimleri birleştirerek kendi tasarımını oluşturur.

-Geometri tahtası nedir ve nasıl kullanılır bilir.

Yeterlilik:

*Temel Bilgisayar Kullanımının Bilinmesi

*Geometrik cisimleri anlamlandıran ve tanımlayabilmesi

Ders Saati : 2

Uygulama Adresi: https://www.mathlearningcenter.org/web-apps/geoboard/

Karşımıza gelen ekran bizim çalışma alanımızdır.
Şimdi menülerini tanıtalım;
-Ortadaki siyah tahta alanı bizim geometrik şekiller yapacağımız alandır.Beyaz noktaları sanki tahta üzerine çakılmış çivi gibi düşünebiliriz.
-Alttaki ipler bizim geometrik şekil oluşturmamızı sağlayan yapılardır.Hangi ipi seçersek onun geometrik alanımızda uçlarından sürükleyerek büyültebiliriz veya cismimizi çizebiliriz.
-Alttaki menüler soldan sağa;
*Yeni bir çalışma alanı oluşturuyoruz.Temizle menüsüdür.
*Çalışma alanını kare – dikdörtgen – daire seçebilirsiniz.
*Beyaz noktaları sanki koordinat düzlemi gibi numaralandırır.
*Öğeyi çoğaltmak için kullanılır.
*Çizimin için renklendirir.(doldurur.)
*Matematiksel ifade ve sayı eklemek için kulanılır.
*Seçilen öğeyi silmek için kullanılır.
*Yardım menüsünü açar.

Örnek uygulamamız.
Geometrik çizimler.
Üçgen Kenar Uzunluklarının Belirlenmesi
36-18 < 21 < 36+18

Bilişim Teknolojileri ve Yazılım Eğitimi

Çağımızın bir gerekliliği olarak doğal bir şekilde oluşan ders, eğitim – öğretim içinde büyük bir öneme sahiptir.Öğrencileri diğer derslerde öğrendikleri bilgileri günlük hayatta veya sanal ortamlarda kullanma imkanı vermesinin yanı sıra öğrencilerin bilinçli birer teknoloji kullanıcısı haline gelmesi noktasında katkı sunmaktadır.Ülkemizde henüz yeterince ilgi ve destek görememesine rağmen veya bazı alanların teoriden öteye geçememesine rağmen yurtdışında sanki bir dil öğretimi veya özel dersi alınan bir alanmışcasına ilgi görmektedir. Piano, Güzel Sanatlar, Diksiyon gibi öğrencilerin hem sosyalleşmelerine katkı sunan hem de dünya genelinde kanıtlanmış eğitimler gibi yazılım,kodlama ve algoritma geliştirme eğitimleri öğrencilerin ve yetiştiricilerin dünya görüşlerini ilerletmektedir.

Ders içeriği olarak temel bilgisayar kullanımını kapsayan yapıları içermesinin yakınan eğiticiler gelişen teknolojiyi öğrencilere takip ettiremediğinden şikayetçi olmaktadır. Haklı da bir şikayet.. Çünkü öğrenciler bu temel becerileri okul öncesinden itibaren almış olsaydı ilerleyen yıllarda diğer bilgisayar becerilerine de sahip olacaklardı. Kodlama-Robotik eğitimi ile öğrenciler STEM yaklaşımıyla beraber tüketen değil üreten bireyler olarak yetişecek ve özgün ürünlerle ülkemizin gelişmesine katkı sunacaklardır.

Öncü projelerden olan Kod Adı 2023, Minik Parmaklar Programlıyor gibi yapılar sayesinde öğrenciler kodlama, algoritma geliştirme ve robotikle tanışmaktadır. Fakat bu belli öğrencilere hitap ettiğinden dolayı ülke geneline yansımasının arttırılması gerekir. Bunun için eğitmenler arttırılmalı ve hatta eğitimler denetlenerek düzenli, sistematik bir şekilde tüm öğrencilerle buluşmalıdır.

Bizler öğrencilerimize kodlama eğitimi verirken aynı zamanda kodlama eğitimi verilebilecek platformlarda geliştirmeliyiz. Çünkü geliştirilmiş derleyicilerin bir çoğu başka dillerde olması nedeniyle öğrenciler anlayamamakta ve biz öğreticilerin yükünü arttırmaktadır.

Kodlama-Robotik Anlamda Öğrencilerimize sunabileceğimiz uygulamalar aşağıda verilmiştir;

1. Lightbot , Robotizen , BitByBit , Kodlamasal , Daisy The Dinasour … Applicationlar
2. Scratch , Code.org , Codemonkey , Bee-Bot , Cargo-Bot , CodeCombat , Codeacademy , Kodable , Tynker , TinyTap Kodlama eğitimi
3. 3DC veya Tinker Cad ile 3D Tasarım
4. Arduino İDE , S4A , Ardublock ve Snap4Arduino ile Arduino Programlama
5. Kahoot ve Plickers ile Sınav Yapımı
6. ScratchX ile 3D Uygulama Geliştirme
7. Fischertechnik Designer , RoboPro , RoboPro Light
8. Lego WeDo , Lego Mindstorms EV3
9. BlockCad ile Lego Tasarımlar
10. GIMP , Inkspace , Paint.Net , Photoshop ile resim düzenleme
11. MIT App İnventor , COMO ile Android Programlama
12. Pyhton
13. Rasperry Pi
14. logomakr.com , Voki , Pizap , StupeFlix , ActionBound gibi Web 2.0 Araçları
15. Kodu Game Lab, StartLogoTNG Oyun Programlama

Bu uygulamalar araştırmalar sonucu öğrencilerin becerilerine uygun olduğu tespit edilmiş olup kullanışlılık yönünden de öğreticilere büyük avantaj sağlamaktadır.