Kennismaken met OzoBlockly 07: Debuggen (fouten opsporen)

Lesverloop

1. 1

   Stap 1: Introductie

   Debuggen (fouten opsporen) is belangrijk als je leert programmeren. Je leerlingen zullen tijdens het programmeren fouten in hun code tegenkomen. Debuggen (fouten opsporen) is het zoeken naar en verbeteren van fouten in programma’s.

   Soms is een fout makkelijk te vinden. In andere gevallen moeten leerlingen hun code meerdere keren aanpassen en opnieuw testen voordat de fout is opgelost.

   Een fout kan ontstaan doordat een blok op de verkeerde plek in de reeks staat, een blok helemaal ontbreekt of een blok een verkeerde instelling heeft.

   Een fout kan ook met meerdere blokken te maken hebben. In dat geval kunnen leerlingen het probleem opsplitsen in kleinere stappen om het op te lossen.

2. 2

   Stap 2: Overzicht

   Vertel de leerlingen dat ze codedetective worden. Er zitten fouten in het programma van Ozobot. De robot heeft hun hulp nodig om die te vinden en te verbeteren.

   Na deze les kunnen leerlingen:

   • Uitleggen wat debuggen (fouten opsporen) is en waarom het belangrijk is.
   • Blokcode en het gedrag van hun robot onderzoeken om een fout in een programma te vinden.
   • Blokcode aanpassen en het programma testen om de fout op te lossen.
3. 3

   Stap 3: Bouw het programma met fouten

   Laat de leerlingen samen met jou het programma met fouten bouwen.

   1. Open eerst OzoBlockly en klik op niveau 3.
   2. Ga daarna naar Lichteffecten in het blokkenpaneel. Klik op drie blokken stel de kleur van het bovenste lampje in en sleep ze naar het werkgebied.
   3. Stapel de blokken vervolgens op elkaar.
   4. Klik daarna op de rode kleur om de kleur van de eerste twee blokken te veranderen. Geef het eerste blok de kleur groen en het tweede blok de kleur geel. De kleuren van de blokken vormen zo een reeks zoals bij een verkeerslicht: groen, geel en rood.
   5. Ga nu naar Beweging in het blokkenpaneel. Klik op het blok grote cirkel, gemiddelde snelheid, vooruit, links, 1 seconde en sleep het onder het blok met de groene kleur.
   6. Klik daarna op het blok kleine cirkel, gemiddelde snelheid, vooruit, links, 1 seconde en sleep het onder het blok met de gele kleur.
   7. Ga tot slot naar Tijd in het blokkenpaneel. Klik op het blok wacht 1 seconde en sleep het onder het blok met de rode kleur.
4. 4

   Stap 4: Voer het programma uit en analyseer het gedrag van je robot

   Het programma moet ervoor zorgen dat de robot snel een volledige grote cirkel rijdt nadat het lampje groen wordt, langzaam een volledige kleine cirkel rijdt nadat het lampje geel wordt en stopt nadat het lampje rood wordt. De robot moet deze reeks drie keer herhalen.

   Laat de leerlingen het programma uitvoeren, hun robot observeren en de volgende vragen beantwoorden:

   1. Rijdt de robot snel een volledige grote cirkel als het lampje groen is?
   2. Rijdt de robot een volledige kleine cirkel als het lampje geel is?
   3. Stopt de robot als het lampje rood wordt?
   4. Herhaalt de robot de reeks drie keer?

   De leerlingen zouden moeten opmerken dat hun robot niet doet wat de bedoeling is.

5. 5

   Stap 5: Spoor de eerste fout op

   Bij het uitvoeren van het programma heb je misschien drie verschillende fouten opgemerkt. De robot reed niet lang genoeg om elke cirkel af te maken, veranderde niet van snelheid en herhaalde de reeks niet.

   1. Bekijk de code opnieuw om de eerste fout op te lossen. De robot rijdt niet lang genoeg om de eerste volledige cirkel af te maken als het lampje groen is en de tweede volledige cirkel als het lampje geel is. Deze fout zit in de instellingen van twee blokken in de reeks.
   2. Zoek het blok dat de robot de eerste, grote cirkel laat rijden. Vertel de leerlingen dat ze de tijd, dus het aantal seconden, in dit blok moeten aanpassen. Vraag of ze het aantal seconden gaan verhogen of verlagen.
   3. Zoek het blok dat de robot de tweede, kleine cirkel laat rijden. Vertel de leerlingen dat ze ook in dit blok de tijd, dus het aantal seconden, moeten aanpassen. Vraag of ze het aantal seconden gaan verhogen of verlagen en of de tijd hetzelfde moet zijn als bij het blok grote cirkel.
6. 6

   Stap 6: Spoor de tweede fout op

   Laat de leerlingen hun code opnieuw bekijken om de tweede fout op te lossen. Leg uit dat de robot snel moet rijden als het lampje groen wordt en langzaam als het lampje geel wordt. Ook deze fout zit in de instellingen van twee blokken in de reeks.

   1. Laat de leerlingen het blok zoeken dat de snelheid van de robot bepaalt als het lampje groen is. De robot moet snel rijden als het lampje groen is. De snelheid in dit blok moet dus worden aangepast.
   2. Laat de leerlingen vervolgens het blok zoeken dat de snelheid van de robot bepaalt als het lampje geel is. De robot moet langzaam rijden als het lampje geel is. Ook de snelheid in dit blok moet worden aangepast.
7. 7

   Stap 7: Spoor de derde fout op

   Laat de leerlingen nu hun code opnieuw bekijken om de derde en laatste fout op te lossen. Leg uit dat de robot de reeks drie keer moet herhalen. Deze fout ontstaat doordat er een blok helemaal ontbreekt in de reeks.

   1. Vraag de leerlingen of ze nog weten hoe een blok heet dat een reeks herhaalt. Zo’n blok heet een herhaling.
   2. Laat de leerlingen naar Herhalingen in het blokkenpaneel gaan om een herhaling met een vast aantal herhalingen toe te voegen. De robot moet de reeks drie keer uitvoeren.
8. 8

   Stap 8: Voer het programma opnieuw uit

   Vertel de leerlingen dat het tijd is om het programma opnieuw uit te voeren en het gedrag van hun robot te observeren! Als hun robot geen twee volledige cirkels rijdt, moeten ze hun code opnieuw aanpassen en het aantal seconden verder verhogen. In het volgende onderdeel krijg je het juiste programma zonder fouten te zien.

9. 9

   Stap 9: Programma zonder fouten

   Vertel de leerlingen dat ze nu het proces van debuggen (fouten opsporen) hebben doorlopen!

   Ze zouden de snelheid in het blok grote cirkel moeten hebben veranderd naar heel snel en het aantal seconden moeten hebben verhoogd naar 3.

   Ook zouden ze de snelheid in het blok kleine cirkel moeten hebben veranderd naar langzaam en het aantal seconden moeten hebben verhoogd naar 5.

   Tot slot zouden ze een herhaling met een vast aantal herhalingen moeten hebben toegevoegd, ingesteld op herhaal 3 keer en om de hele reeks heen geplaatst.

10. 10

    Stap 10: Terugblik op de les

    Kies eventueel een van de onderstaande manieren om tussentijds te controleren of de leerlingen de lesstof begrijpen.

    Laat de leerlingen aan een klasgenoot, op papier of in een groepsgesprek uitleggen:

    1. Hoe ze door hun robot te observeren wisten dat er fouten in hun programma zaten.
    2. Wat ze in hun code hebben veranderd en waarom.
    3. Wat debuggen (fouten opsporen) is en waarom het belangrijk is.