Robotica en bèta

Robotica, 10 jarig jubileum!

robotica

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

De bètavakken (exacte vakken) gaan over: het denken in modellen (abstraheren), de ontwikkeling van de ontwerpvaardigheid en het uitvoeren van experimenten (de praktijk als uitgangssituatie en context)

Robotica in de les

bovenkant robotica

Inmiddels vinden we robots niet meer zo vreemd, tien jaar geleden was dat wel anders. Robots waren toen zeldzaam en al helemaal niet voor leerlingen in het voortgezet onderwijs. Docent F. Schalkx en Technische Onderwijs Assistent P. de Boer geven leiding aan de robotica projecten.

In de eerste en tweede klas wordt binnen het vak techniek geëxperimenteerd met robots. De leerlingen uit de 1e klas testen binnen het programma RoboPal hoe je een robot kunt aansturen. Het door de leerlingen geschreven programma wordt getest in een simulator. In de tweede klas werken ze met het programma Robolab'.

Zoals we ons nu niet meer kunnen voorstellen dat we zonder computer moeten werken, zal dit in de toekomst gelden voor robots. Onze leerlingen zullen in hun toekomstige huis wel bijna zeker robots hebben voor huishoudelijk werk. Nu bestaan er al stofzuig-, dweil- en grasmaairobots. We vinden het dus belangrijk dat leerlingen kennismaken met robots en er zelf mee kunnen experimenteren.

Naast de module die elke leerling doet, is er voor vier 2e klas-leerlingen per klas de uitdaging om twee robots te bouwen die samen een verhaal/dans uitbeelden. Bij dit verhaal mogen ook geluid, film, animaties en decors gemaakt worden. Het gaat om een totaalbeleving waarbij robots een hoofdrol spelen. Het beste team bij de finale tussen de tweede klassen mag door naar het NK Robocup-junior in de TU Delft.

Robocup junior

Collage robotica 10 jaar 2014

Voor leerlingen die robotica erg leuk vinden bestaat op de donderdagmiddag de buitenschoolse activiteit Robocup. Tijdens deze roboticamiddagen leren ze robots bouwen, programmeren en testen. Leuk is dat er steeds meer meisjes meedoen. Komend schooljaar hebben we zelfs een subsidie via het fonds LOF ontvangen om te onderzoeken hoe we meisjes beter kunnen betrekken bij programmeren. Iedere leerling binnen het Mendelcollege die de toelatingstest haalt mag meedoen aan de roboticamiddagen.

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. Zo is er een meester Robolab en een meester NXC-systeem. Dit zorgt ervoor dat iedere leerling zelfstandig leert. Bij problemen krijgt de leerling richtingaanwijzers om verder te kunnen. Je kunt robotica zien als leren problemen oplossen, waarbij je als resultaat een nieuw probleem hebt dat je ook weer kunt oplossen enzovoorts.

In de Robocup groep zitten die hards die er echt voor gaan. De onderbouw-leerlingen beginnen met de iconen-programmeertaal RoboLab en Mindstorms, de bovenbouwleerlingen werken in de typ-programmeertaal NXC. Ze doen mee aan de wedstrijden Redden, 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).

Wedstrijd Dans: Hierbij ligt de nadruk 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, vorm gegeven en geprogrammeerd.

Wedstrijd Redden: Hierbij moet de robot via een zwarte lijn naar een 'moeras' rijden waar hij een blikje uit het vlak moet duwen. Hij kan het parcour afsnijden door halverwege de gele lijn te volgen. Degene die binnen 90 seconden de meeste punten heeft gehaald, heeft gewonnen. Deze wedstrijd wordt alleen in Nederland gereden. Het vervolg hierop tijdens het EK en WK is 'de arena'.

Wedstrijd Arena:  Hier moet de robot tijdens het volgen van de zwarte lijn zoveel mogelijk moeilijke hindernissen nemen, bijvoorbeeld drempels, hellingen, versperringen, een onderbreking in de lijn, een blikje optillen, enz. Elk jaar zit er een nieuwe uitdaging in de wedstrijd die pas bekend gemaakt wordt op de dag zelf.

Wedstrijd voetbal 2 tegen 2: Hierbij voetballen twee robots tegen twee andere 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.

Bekijk hier de films van het RoboCupJunior 2016 National Championships Evoluon Eindhoven

S&TClub

bovenkant ST club

De Science & Techniek Club is op de woensdagmiddag toegankelijk voor leerlingen van tien basisscholen in de omgeving van het Mendelcollege. Voor kinderen uit groep 7 is er de uitdaging 'Dansen met de robot' en voor kinderen uit groep 8 'Redden'. De teams doen mee aan de regionale wedstrijd op het Mendelcollege  en de twee beste mogen door naar het NK Robocup-junior in de TU Delft.

De S&TClub bestaat al weer negen jaar. Hij is ontstaan uit een subsidie van het platform bètatechniek. Hierbij was samenwerking tussen basisonderwijs, voortgezet onderwijs en universiteit een vereiste. Het is duidelijk dat de doelstelling gelukt is, want de samenwerking bestaat nog steeds.

De kinderen van groep 7 bouwen twee robots met K’nex en Lego op een bodemplaat gemaakt door Tata Steel en Eriks. De robots gaan samen een avontuur beleven. Na de cursus worden de robots aangekleed en afgemaakt op de basisschool. Daarbij maken de leerlingen ook decors, muziek en animaties.

Aan het einde van de cursus laten de kinderen zien wat ze geleerd hebben en wat ze er daarna op school van gemaakt hebben. Dit spektakel trekt een aula vol sympathisanten.

De kinderen in groep 8 bouwen van Lego een robot die niet groter mag zijn dan 22 cm. Deze robot doet de wedstrijd 'Redden' (zie uitleg hierboven). Gaande de cursus krijgen ze steeds minder les en uitleg en moeten ze de problemen zelf oplossen. Vooral de uitdaging om met de ultrasoon sensor het blikje uit het moeras te halen is zeer lastig.

NLT Robotica

bovenkant robocup

Het vak natuur, leven en technologie (NLT) hoort bij het profiel NG (natuur en gezondheid) en NT (natuur en techniek) in de bovenbouw. Het doel van NLT is om natuurkundige onderwerpen dichter bij de leerling te brengen.
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.

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 activiteiten

RC-team modelauto'sJETNEt race foto
Het RC-team is een groep leerlingen die meedoet aan de jaarlijkse landelijke wedstrijd om de Jet-Net Enterprice cup. Dit is een race tussen teams van scholen uit heel Nederland met radiografisch gestuurde modelauto’s.
Het Mendelcollege stelt elk jaar een nieuw team samen om de strijd aan te gaan op het gebied van sponsoring, team kleding, public relations, autotechniek (sleutelen) en racen. Kortom er moet een hele renstal opgezet worden.
Meer foto's staan op onze website onder foto's

Girlsday

bovenkant tatasteel2

Jaarlijks doen we met een groep meiden uit het tweede leerjaar mee met de landelijke Girlsday.
Een dag om technische studies en beroepen bij meiden onder de aandacht te brengen en te promoten. We hebben als Jet-Net-school een samenwerking met TataSteel.
Klik hier voor meer informatie.
Meer foto's staan op onze website onder foto's.

Jet-Net Careerday
JETNEt careerday foto

Met leerlingen uit 4 havo en 5 vwo bezoeken de Jet-Net Careerday west. Tijdens de Careerday laten bedrijven de mogelijkheden van een carrière in de techniek zien. De leerlingen vinden dit altijd een inspirerend en leerzaam bezoek. Klik hier voor meer informatie.
Meer foto's staan op onze website onder foto's.

Meet the Boss

bovenkant meet the boss

Bij het Meet the Boss-project debatteren leerlingen met een Natuur & Techniek- en Natuur & Gezondheid-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.

Bèta-wedstrijden

Leerlingen van het Mendelcollege doen mee aan de 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 radbout universiteit en met robotica aan de Robocup junior.

De Kangoeroewedstrijd bijvoorbeeld is een wiskundewedstrijd voor alle leerlingen. Iedereen maakt opgaven op zijn eigen niveau. Menig leerling ontdekt dat hij meer kan dan hij zelf dacht.
De leerlingen in 6 vwo doen vrijwillig mee aan de biologie-, wiskunde- en natuurkunde-olympiade.

Ontdek je talenten