Kodernes verden

Kodernes verden. Grønne tal på sort computerbaggrund.

I dette projekt skal eleverne lære at arbejde med koder af forskellige art. De skal se, at der bag eksempelvis det at sende en sms, at sende et billede, ligger en verden af tal. Endvidere arbejder de med QR-koder, hvor det har været vigtigt, at der bag arbejdet med koder også ligger et fagligt stykke arbejde, som tæller i forhold til 8. klasses pensum.

Yderligere er der arbejdet med to forskellige “escape rooms” og afslutningsvist et samarbejde mellem gymnasieklasse og grundskoleklasse omkring kodernes historie og brydningen af Enigma.

Forløbsbeskrivelse

Kodernes verden  
Tidsforbrug2 x 1 times optaktsbesøg (inkl. pauser) på grundskolen.
3 x 3 timers undervisning (inkl. pauser) på grundskolen.
Optakt på gymnasiet:
Gymnasieklassen arbejder 3 lektioner som forberedelse til grundskolens besøg på gymnasiet.
1 x 5 timers undervisning på gymnasiet.
BeskrivelseI dette projekt skal eleverne lære at arbejde med koder af forskellige art.
De skal se, at der bag eksempelvis det at sende en sms, at sende et billede ligger en verden af tal. Endvidere arbejder de med QR-koder, hvor det har været vigtigt, at der bag arbejdet med koder også ligger et fagligt stykke arbejde, som tæller i forhold til 8. klasses pensum.
Yderligere er der arbejdet med to forskellige “escape rooms” og afslutningsvist et  samarbejde mellem gymnasieklasse og grundskoleklasse omkring kodernes historie og brydningen af Enigma.
EmnerPotenser
Primtal
Binære tal
Binære koder, morsekoder, blindskrift, alfabetkoder, talkoder
Deskriptiv statistik
Ligninger
Talbehandling – primært produkter
Monoalfabetisk, polyalfabetisk koder
Enigma – styrker og svagheder
StrukturI vedhæftede materiale findes en grundigere beskrivelse af de fire modulers indhold.  Når der står Bilag hentyder det til materialer i zip-mappe med modulets navn.

MODUL 1: Binære tal og binære koder

Sekvens 1 Introduktion og undervisning i binære tal (ca. 1 time) ved gymnasielærer.
– Binære koder- faglighed potenser, totalssystem, 2-tabellen.
Bilag 1 med 2-tabellen, 2-talspotenser.

Sekvens 2 Fra binære tal til 10-tal
– På tavlen et par eksempler på binære tal – omskriv til vores tal.
Elevaktivitet 1 binære tal til 10-talssystemet.
Elevaktivitet 2 ”Find din plads på tallinje”- sedler med opgaver – udregn dit tal – vi stiller på op på tallinjen (Bilag 2).

Sekvens 3 Fra 10-tal til binære tal
– Omskriv fra vores tal til binære tal. Tallene 1-10 og nogle flere på tavlen – lærerstyret. 
Elevaktivitet 3 Bilag 3 til udfyldning af elev.
Elevaktivitet 4 Send et tal mellem 20 og 30 til en rummand – skrevet i det binære talsystem (I praksis dog sendt til sidemanden, som retter og sender tilbage).

Sekvens 4 Binære koder
Elevaktivitet 5 Send en besked til en rummand – og modtag en besked fra en rummand. Bilag 4 udleveret.

Sekvens 5 Binære koder – billede. Modtag et billede fra en rummand.
– Lærerstyret introduktion til problematikken. Hvad er et primtal og skriv primtal op til 40 på tavlen efter pararbejde.
– Bilag 5 med besked fra rummand. Pararbejde med modtagelse af signalet.  
Note: Her var oprindeligt indtænkt et afsluttende mini-escape room som opsamling. Men tiden var ikke til det. Måtte anvendes som repetition under modul 4. Kan overvejes som sekvens 6, hvis man har flere moduler end 3.

Sekvens 6 Kort opsamling på dagen. (ca. 5-7 minutter).

MODUL 2: QR-kodeløb omkring deskriptiv statistik

Sekvens 1 Lærerstyret oplæg om deskriptiv statistik (ca. 1 time)
– Opsamling og præsentation af deskriptiv statistik som det vil se ud i starten af 1.g (brobygningsidé).
– Begreber: minimum, maksimum, kvartilsæt, middeltal, kvartilbredde, variationsbredde, kvartilbredde, outliers, boksplot, prikdiagram, skævhed/symmetri. Bygger ovenpå grundskolelærerens introducerende gennemgang – og bygger tre nye begreber på: Outliers, skævhed/symmetri og prikdiagram
– Indbygget mindre sekvenser med opgaveregning – se bilag 1.
– Klassens elever som datasæt – lamineret tal udleveres
– Bilag 1 PowerPoint med aktiviteterne indbygget.
– Bilag 2 Begrebsark til udfyldelse – skal bruges til QR løb.

Sekvens 2 QR-koder introduktion (sammen med elever – hvad bruges QR-koder til – bilag2 kort introduktion)
https://qrgenerator.dk/  (her skal ikke bruges kodeord og tilmelding

Sekvens 3 QR løb
– Et antal opgaver med QR koder og evt. illustrationer/datamateriale lamineres.
– Anbringes rundt omkring i mulige rum.
– Grupperne når de opgaver, de kan nå, indenfor tidsrammen.
– Lærerrolle coach og løbende facittjekker.
Bilag 3 Arbejdsark til facit QR løb
Bilag 4 Opgaver til QR løb til laminering.

Sekvens 4 Kort afrunding og præsentation af indhold i modul 3.

MODUL 3 Escape rooms – virtuelt og fysisk

Sekvens 1 Intro til dagens arbejde (5 min.)    
– Gymnasielærer introducerer til opbygningen af det virtuelle escape room.

Sekvens 2 Escape room på tid- virtuelt (ca. 40 min.)
– Indhold: Bineære tal, binære koder, talkoder, morsekoder osv.
– Der arbejdes i par.
– Link til escape room sendes på forhånd til grundskolens lærer. Denne fordeler på relevant platform.
Bilag 0 Excelark med facit til virtuelt escape room.

Sekvens 3  Escape room fysisk på tid – (ca. 90 min.)
– Indhold: færdigheder (gangestykker), ligninger (puslespil), statistik (udvidet kvartilsæt, middeltal og boksplot)
– Kompetencer (mønstregenkendelser – talforståelse).
– Spisning af slikkepinde
– Escape room i klassen med 4 rum:
Bilag 1 ”gangestykker” i Rum 1. Gange 2 cifret gange 2 cifret
Bilag 2 Tarsia-puslespil om ligninger lamineret og udklippet i kuverter.
Bilag 3 Opgave i deskriptiv statistik
Bilag 4 Talmønstre

Sekvens 4 opsamling og orientering om den hele dag på x-gymnasium.
– Kort evaluering

MODUL 4 Kodernes historie og Enigma

Sekvens 1 Intro til dagens arbejde (ca. 10 min.)
– Program præsenteres, samt præsentation af lærer/elever ved gruppebordene.
– Gruppearbejdet: 6 grupper med deltagere fra begge deltagende skoler.

Sekvens 2 Elevoplæg fra gymnasieelever, gruppearbejde (ca. 100 min.)
– Princippet er, at en gymnasiegruppe holder oplæg og giver eksempler som optakt til gruppearbejde ved bordene. Oplægsgruppen fungerer derefter som coaches ude ved bordene, hvor de øvrige gymnasieelever samt grundskoleeleverne har dette emnet som nyt stof. Hver oplægsgruppe har ca. 20 minutter til oplæg og gruppearbejde.
– Opgaveark udarbejdet af gymnasieeleverne ligger på bordene. Skabeloner og kodehjul mm. Produceret af eleverne uddeles i forbindelse med oplæg.
– Fælles arbejde i grupper om opgaver til det gennemgåede. Man arbejder på tværs af skoleform.

Sekvens 3 Artikel med krigen om koderne (Enigma) – Buffer (kom ikke i anvendelse i vores gennemførte forløb) (ca. 15 min.)
– Bilag 1 Artikel fra Videnskab.dk: ”Krigen om koderne”.
– Læsning og diskussion ved bordene. Arbejdsspørgsmål.
– Opsamling i plenum.

Sekvens 4 Film” The Imitation Game” (ca. 2 timer)

Sekvens 5 Opsamling og afsked ca. 15 min.
– Husk at evaluere med 8.klasses eleverne via links som tilsendes.
– Kort opsamling til slut på pointerne omkring koder og forløbet.
MaterialerModul 1:
Opgaver (Bilag vedhæftet), som grupperne skal lave (se Zip mappe Modul1 materialer). Disse udprintes og sættes løbende i udleveret plastikmappe. Mappen skal gemmes i klassen, da bilagene skal anvendes i senere escape room.
Blyant og papir er eneste hjælpemidler i modul 1.

Modul 2:
Blyant, papir, PowerPoint (bilag1),
Laminerede tal på A4 ark (efter klassens størrelse),
mobiltelefon med QR-læsnings app.
QR koder kan laves med https://qrgenerator.dk/ (her skal ikke bruges kodeord og tilmelding)

Modul 3:
PC til brug af virtuelt escape room.
Fysisk escape room: 4 kasser med kodelås på 4 cifre. I hver kasse placeres den næste rum. Den sidste kasse indeholder belønning (Dumle-slikkepinde eller andet).
Papir og blyant.
De 4 bilag til de 4 rum udprintes.
Tarsia-lpuslespil lamineres og udprintes.
”Gange-ark” købt hos Bubbleminds klippet og gjort klart.

Optakt til modul 4 i gymnasieklasse:
Sørg for bøger/kopier som skal anvendes til forløbet – se materialeliste under arbejdssedlen.
Lav fællesdokumenter i OneNote til opgaver og facitliste.
Sakse, papir – tusser osv.
Sørg for at alle materialer er tilsendt gymnasielæreren i god tid, så PowerPoints er hentet og køre fra dennes PC.

Modul 4:
Udprint elev-producerede arbejdsark
Papir, blyant, sakse
Filmen ”The Imitation Game”
ProduktModul 1:
Produkterne er små og med hurtige opsamlinger, idet hver sekvens evalueres – enten af sidemanden, ved at stå på tallinje eller ved fælles opsamling i plenum.

Modul 2:
Facit på opgaveregning, ”klassen som datasæt”, Svarark med facit og figurer til QR-løb

Modul 3:
De to escape rooms producerer en stribe af koder, som sikrer mulighed for at komme til næste rum.

Modul 4:
En del kodning og dekodning i forbindelse med elevproducerede opgaver.
Bemærkninger          Modul 1:
Var svært at beregne tidsforbruget. Derfor et virtuelt escape room som buffer. Dette escape room endte så med at blive en del af modul 3 efter at have været buffer til to lektioner.
Der skal afsættes ca. 60 min til dette, hvis alle skal være færdige. De hurtige var færdige på 40 min.
Generelt er udfordringerne, at man skal have koordineret det faglige indhold med grundskolelæreren og samtidige have tid til selv at forberede indholdet af næste modul.
Der skal være et 8-klasses fagligt indhold, hvis læreren skal kunne ”give ” mange timer til et sådant projekt.
Der er stor variation i elevernes kunnen og motivation for faget – derfor skal man have nogle buffer-muligheder.
Der er forsøgt indtænkt bevægelse. Det fungerer godt for nogle elever, mens andre har svært ved at håndtere den manglende struktur. Det skal man derfor overveje i samarbejde med grundskolelæreren.