Bilişim Ders Notları
Robotik 2 · 29. hafta · Gösterge ve Mesafe Uygulamaları (LCD, Çarpışma Önleyici)

Proje Tasarımı: Bölgeler ve Akış Şeması

Robotik Kodlama 2 · 29. hafta ders notu · RK.2.3.2

Öğrenme çıktıları
RK.2.3.2
  • Çarpışma önleyici projenin problemini, kullanıcısını ve gereksinimlerini birkaç cümleyle yazar.
  • Sistemin giriş, işlem ve çıkış bileşenlerini blok şemasında gösterir; her bileşenin hangi pine bağlanacağını planlar.
  • Mesafeyi güvenli, uyarı ve tehlike bölgelerine ayırır; sınır değerleri gerekçesiyle seçer.
  • Bölgelere göre karar veren algoritmayı akış şemasıyla çizer ve farklı mesafe değerleriyle izler.
Bilgisayarsız sınıf alternatifi

Kartlarla akış şeması ve iz tablosu

Tüm etkinlik kâğıt üzerinde yapılır. Oval, dikdörtgen ve baklava kartları tahtaya mıknatısla ya da bantla dizilir. Öğretmen mesafe kartı gösterir; seçilen bir öğrenci "programın kendisi" olur ve şemanın üzerinde yürür gibi parmağıyla ilerler. Sınıf, hangi LED'in yanacağını ve buzzer'ın nasıl öteceğini tahmin eder; iz tablosu tahtada birlikte doldurulur.

Konu anlatımı

Önce konuyu aç, sonra sorulara dokun: cevap altında açılır. Soru işaretli kutulara dokununca cevap görünür.

01Problem ve gereksinimler

Kartlara dokun: iyi bir proje tasarımı bu dört soruyu yanıtlar.

?Problem cümlesi nasıl yazılır?
"Kim, ne yaparken, hangi sorunu yaşıyor ve ne istiyoruz?" sorularını tek cümlede yanıtlar. Örnek: "Okul servisi geri geri giderken arkadaki direğe çarpmasın diye sürücü sesle ve ışıkla uyarılmalı."
?Gereksinim ile istek arasındaki fark nedir?
Gereksinim olmazsa olmazdır (tehlike bölgesinde uyarmak). İstek, varsa güzel olandır (LCD'de mesafeyi yazmak). Zaman yetmezse önce gereksinimler yapılır.
Anahtar kavramlar: Problem cümlesiGereksinimBaşarı ölçütü
02Blok şeması: giriş – işlem – çıkış
GİRİŞİŞLEMÇIKIŞ HC-SR04mesafe ölçer Arduino UNOkarşılaştırır, karar verir LED’lerBuzzerLCD (isteğe bağlı)DC motorlar Pil / USB Veriyi toplar
  1. 1Giriş: HC-SR04Önündeki engelin uzaklığını ölçer.Dokun, adını gör
  2. 2İşlem: Arduino UNOMesafeyi sınır değerlerle karşılaştırıp karar verir.Dokun, adını gör
  3. 3Çıkış: LED’lerBölgeyi renkle gösterir: yeşil, sarı, kırmızı.Dokun, adını gör
  4. 4Çıkış: BuzzerTehlike yaklaştıkça sıklaşan sesle uyarır.Dokun, adını gör
  5. 5Çıkış: LCD (isteğe bağlı)Mesafeyi sayı olarak ve bölge adını yazar.Dokun, adını gör
  6. 6Çıkış: DC motorlarTehlike bölgesinde durur, uyarı bölgesinde yavaşlar.Dokun, adını gör
  7. 7Güç kaynağıUSB ya da pil; motorlar için ayrı pil önerilir.Dokun, adını gör

Numaralara dokun.

?Blok şeması ile devre şeması aynı şey midir?
Hayır. Blok şeması sistemin parçalarını ve bilginin akışını kutularla gösterir; kablo ayrıntısı yoktur. Devre şeması ise her kablonun hangi pine gittiğini gösterir.
?Motorlar için neden ayrı pil öneriyoruz?
DC motorlar çalışırken Arduino'nun USB'den alabileceğinden fazla akım çeker. Aynı kaynağa bağlanırsa gerilim düşer ve Arduino yeniden başlayabilir; bu da sensör ölçümlerini bozar.
03Bileşen listesi ve pin planı

Soru işaretli kutulara dokun.

?Pin planını neden kod yazmadan önce yaparız?
Kodda her parçanın pin numarası kullanılır. Plan önceden yapılırsa iki parçanın aynı pine yazılması ya da LCD'nin I²C pinlerinin başka işe verilmesi gibi hatalar baştan önlenir.
Biliyor muydun?

Arduino UNO'da A4 ve A5 pinleri aynı zamanda I²C haberleşmesinin SDA ve SCL hatlarıdır. I²C LCD kullanacaksak bu iki pini başka bir parçaya vermeyiz.

BileşenGöreviArduino bağlantısı
HC-SR04
Yeşil, sarı, kırmızı LED
Buzzer
I²C LCD 16×2
L298N + 2 DC motor
04Mesafe bölgeleri
?Neden iki değil de üç bölge kullanıyoruz?
Yalnızca "yakın–uzak" olsaydı sistem son anda uyarırdı. Uyarı bölgesi kullanıcıya önceden haber verir; tehlike bölgesinde ise artık durmak gerekir.
?Sınır değerleri neye göre seçeriz?
Aracın hızına, durma mesafesine ve kullanıcının tepki süresine göre. Hızlı giden bir araçta sınırlar büyütülür; yavaş bir robot süpürgede küçültülebilir.
Anahtar kavramlar: Sınır değerGüvenli · uyarı · tehlike
Sensör TEHLİKE20 cm altı Kırmızı LEDSürekli sesMotor durur UYARI20–50 cm Sarı LEDSıklaşan bipMotor yavaşlar GÜVENLİ50 cm ve üstü Yeşil LEDSessizNormal hız 020 cm50 cm LEDSesMotor Sınır değerler projeye göre değiştirilebilir (ölçek yok)
05Akış şeması ve iz tablosu
?"else if" ne işe yarar?
İlk koşul yanlış çıktığında ikinci bir koşulu sınar. Böylece akış şemasındaki iki karar adımı Arduino C'de art arda yazılır; blok kodda bu, "değilse" kolunun içine konan ikinci "eğer"dir.
?İz tablosu nedir?
Algoritmayı bilgisayar olmadan, farklı giriş değerleriyle adım adım izleyip sonucu yazdığımız tablodur. 19, 20, 49, 50 gibi sınır değerler en çok hatayı yakalayan girişlerdir.
d = mesafeyiOlc();
if (d < 20) {
  // TEHLİKE: kırmızı LED, sürekli ses, dur
} else if (d < 50) {
  // UYARI: sarı LED, sıklaşan bip
} else {
  // GÜVENLİ: yeşil LED, sessiz
}
Başla Mesafeyi ölç (d) d < 20 ?Hayır d < 50 ?Hayır Evet Evet TEHLİKEKırmızı LED · sürekli ses · dur UYARISarı LED · sıklaşan bip GÜVENLİYeşil LED · sessiz tekrarla
06Tasarımı nasıl değerlendiririz?

Soru işaretli kutulara dokun: her ölçütün 3 puanlık tanımı.

Ölçüt3 puan1 puan
Problem cümlesi
Blok şeması ve pin planı
Bölge gerekçesi
Akış şeması

Ders akışı

40 dakikalık bir ders saati için planlandı. Adımın başlığına dokun, ayrıntılar açılsın.

5dk

Isınma: Hangi sorunu çözüyoruz?

"Okulun bahçesinde geri geri giden servis aracı", "koridorda gezen bir robot", "görme engelli bir arkadaşın bastonu" gibi üç senaryo yaz. Gruplar birini seçer ve tek cümlelik problem cümlesi kurar: "… kişisi … sırasında … çarpmasın diye …". Problem cümlesi tasarımın pusulasıdır; sonraki her karar ona göre verilecek.

9dk

Keşif: Giriş – işlem – çıkış

Numaralı blok şemasını aç; öğrenciler numaralara dokunarak sensörün giriş, Arduino'nun işlem, LED–buzzer–LCD–motorun çıkış olduğunu söyler. Ardından gruplar kendi bileşen listesini ve pin planını tabloya yazar. Pin planında iki parçanın aynı pine yazılmadığını kontrol ettir.

GİRİŞİŞLEMÇIKIŞ HC-SR04mesafe ölçer Arduino UNOkarşılaştırır, karar verir LED’lerBuzzerLCD (isteğe bağlı)DC motorlar Pil / USB Veriyi toplar
8dk

Keşif: Üç bölge, iki sınır

Bölge çizimini göster: 20 cm'nin altı tehlike, 20–50 cm uyarı, 50 cm ve üstü güvenli. Sınır değerlerin neden bu kadar olduğunu sor: robot "dur" komutu aldıktan sonra bir süre daha kayar, insan da sesi duyup tepki vermek için zamana ihtiyaç duyar. Gruplar kendi senaryolarına göre sınırları değiştirebilir ama gerekçe yazmak zorundadır.

Sensör TEHLİKE20 cm altı Kırmızı LEDSürekli sesMotor durur UYARI20–50 cm Sarı LEDSıklaşan bipMotor yavaşlar GÜVENLİ50 cm ve üstü Yeşil LEDSessizNormal hız 020 cm50 cm LEDSesMotor Sınır değerler projeye göre değiştirilebilir (ölçek yok)
13dk

Etkinlik: Akış şemasını kur ve izle

Gruplar şekil kartlarıyla akış şemasını sıralar ve A3 kâğıda yapıştırır. Ardından mesafe kartları çekilir; bir öğrenci parmağıyla şemayı izleyerek hangi kutuya varıldığını söyler, diğeri sonucu iz tablosuna yazar. 19, 20, 49 ve 50 cm gibi sınır değerleri mutlaka denensin. Şema doğruysa tahtadaki blok kodla karşılaştırın.

Başla Mesafeyi ölç (d) d < 20 ?Hayır d < 50 ?Hayır Evet Evet TEHLİKEKırmızı LED · sürekli ses · dur UYARISarı LED · sıklaşan bip GÜVENLİYeşil LED · sessiz tekrarla
Arduino başladığında
sürekli tekrarla
mesafe ▾ değişkenini ultrasonik mesafe trig 7 echo 6 yap
eğer (mesafe) < (20) ise
seri monitöre TEHLIKE yaz
değilse
eğer (mesafe) < (50) ise
seri monitöre UYARI yaz
değilse
seri monitöre GUVENLI yaz
0.1 saniye bekle
5dk

Değerlendirme: Tasarım puanlama anahtarı

Gruplar tasarım kâğıtlarını dört ölçütlü dereceli puanlama anahtarıyla (problem cümlesi, blok şeması ve pin planı, bölge gerekçesi, akış şeması) önce kendileri puanlar. Sonra kâğıtlar saat yönünde bir gruba geçer; akran grup bir güçlü yön ve bir öneri yazar.

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. Bir proje tasarımına kodla değil, problemi ve kullanıcıyı tanımlayarak başlanır.

Cevabı gösterDoğru · Problem net değilse hangi sensörü, hangi sınır değerleri ve hangi uyarıyı seçeceğimize karar veremeyiz.

2. Blok şemasında HC-SR04 bir çıkış elemanıdır.

Cevabı gösterYanlış · HC-SR04 çevreden bilgi topladığı için giriş elemanıdır. LED, buzzer, LCD ve motor çıkış elemanlarıdır.

3. Mesafe 35 cm ise sistem uyarı bölgesindedir.

Cevabı gösterDoğru · 35, 20'den küçük değildir ama 50'den küçüktür.

4. Mesafe tam 20 cm olduğunda "d < 20" koşulu doğrudur.

Cevabı gösterYanlış · 20, 20'den küçük değildir; koşul yanlıştır ve program uyarı bölgesine geçer. Sınır değerleri bu yüzden ayrıca test ederiz.

5. Akış şemasında karar adımı baklava (eşkenar dörtgen) ile gösterilir ve iki çıkışı vardır.

Cevabı gösterDoğru

6. Sınır değerleri seçerken robotun "dur" dedikten sonra bir süre kaymaya devam edeceği hesaba katılmalıdır.

Cevabı gösterDoğru

7. Pin planında aynı dijital pine hem LED hem buzzer bağlanabilir.

Cevabı gösterYanlış · Bir pin aynı anda tek bir görevi yapabilir. İki parça aynı pine bağlanırsa biri yandığında diğeri de çalışır ya da ikisi de yanlış çalışır.

8. İç içe "eğer–değilse" yapısıyla üç bölge iki karar adımıyla ayrılabilir.

Cevabı gösterDoğru · İlk karar tehlikeyi ayırır; geri kalanlar ikinci kararla uyarı ve güvenli olarak ikiye ayrılır.

9. Dereceli puanlama anahtarı, yalnızca öğretmenin not vermesi için kullanılır.

Cevabı gösterYanlış · Ölçütler önceden bilindiği için öğrenci kendi çalışmasını (öz değerlendirme) ve arkadaşının çalışmasını (akran değerlendirme) da aynı anahtarla puanlayabilir.

29. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 29. hafta günlük planı. Okul ve öğretmen bilgileriyle doldurulmuş Word dosyası için etkileşimli sürümde Evraklar › Günlük planlar bölümünü kullanın.

2026–2027 EĞİTİM ÖĞRETİM YILI …………………………

SEÇMELİ ROBOTİK KODLAMA 2. SEVİYE DERSİ GÜNLÜK PLANI · 29. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
DersSeçmeli Robotik Kodlama 2. SeviyeSınıf / Düzey2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih29. Hafta · 26–30 Nisan (NİSAN)Süre2 ders saati (40' + 40')
TemaÇARPIŞMA ÖNLEYİCİ
KonuProje Tasarımı: Bölgeler ve Akış Şeması
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısıRK.2.3.2 Ultrasonik sensör bağlantısı, proje tasarımı, bileşen seçimi
Süreç bileşenleri
  • Çarpışma önleyici projenin problemini, kullanıcısını ve gereksinimlerini birkaç cümleyle yazar.
  • Sistemin giriş, işlem ve çıkış bileşenlerini blok şemasında gösterir; her bileşenin hangi pine bağlanacağını planlar.
  • Mesafeyi güvenli, uyarı ve tehlike bölgelerine ayırır; sınır değerleri gerekçesiyle seçer.
  • Bölgelere göre karar veren algoritmayı akış şemasıyla çizer ve farklı mesafe değerleriyle izler.
Araç, gereç ve kaynaklarAkıllı tahta · A3 kâğıt, renkli kalemler, akış şeması şekil kartları (oval, dikdörtgen, baklava) · Mesafe kartları (8, 19, 20, 35, 49, 50, 120 cm) · Tasarım dereceli puanlama anahtarı (çıktı) · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)
BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
SüreEtkinlik akışı
1. ders
5 dk
Isınma: Hangi sorunu çözüyoruz?
"Okulun bahçesinde geri geri giden servis aracı", "koridorda gezen bir robot", "görme engelli bir arkadaşın bastonu" gibi üç senaryo yaz. Gruplar birini seçer ve tek cümlelik problem cümlesi kurar: "… kişisi … sırasında … çarpmasın diye …". Problem cümlesi tasarımın pusulasıdır; sonraki her karar ona göre verilecek.
1. ders
9 dk
Keşif: Giriş – işlem – çıkış
Numaralı blok şemasını aç; öğrenciler numaralara dokunarak sensörün giriş, Arduino'nun işlem, LED–buzzer–LCD–motorun çıkış olduğunu söyler. Ardından gruplar kendi bileşen listesini ve pin planını tabloya yazar. Pin planında iki parçanın aynı pine yazılmadığını kontrol ettir.
1. ders
8 dk
Keşif: Üç bölge, iki sınır
Bölge çizimini göster: 20 cm'nin altı tehlike, 20–50 cm uyarı, 50 cm ve üstü güvenli. Sınır değerlerin neden bu kadar olduğunu sor: robot "dur" komutu aldıktan sonra bir süre daha kayar, insan da sesi duyup tepki vermek için zamana ihtiyaç duyar. Gruplar kendi senaryolarına göre sınırları değiştirebilir ama gerekçe yazmak zorundadır.
1. ders
13 dk
Etkinlik: Akış şemasını kur ve izle
Gruplar şekil kartlarıyla akış şemasını sıralar ve A3 kâğıda yapıştırır. Ardından mesafe kartları çekilir; bir öğrenci parmağıyla şemayı izleyerek hangi kutuya varıldığını söyler, diğeri sonucu iz tablosuna yazar. 19, 20, 49 ve 50 cm gibi sınır değerleri mutlaka denensin. Şema doğruysa tahtadaki blok kodla karşılaştırın.
1. ders
5 dk
Değerlendirme: Tasarım puanlama anahtarı
Gruplar tasarım kâğıtlarını dört ölçütlü dereceli puanlama anahtarıyla (problem cümlesi, blok şeması ve pin planı, bölge gerekçesi, akış şeması) önce kendileri puanlar. Sonra kâğıtlar saat yönünde bir gruba geçer; akran grup bir güçlü yön ve bir öneri yazar.
2. ders
10 dk
Tekrar: Sunum
9 slaytlık ders sunumu akıllı tahtada açılır; önceki saatte öğrenilen kavramlar öğrencilerle birlikte tekrar edilir.
2. ders
20 dk
Uygulama: Etkinlikler
Akıllı tahtada etkileşimli etkinlikler oynanır: Hangi bölgede?; Blok şeması: numarayı eşleştir; Tasarım adımları; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları.
2. ders
10 dk
Değerlendirme
9 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
FarklılaştırmaBilgisayarsız sınıf alternatifi: Kartlarla akış şeması ve iz tablosu. Tüm etkinlik kâğıt üzerinde yapılır. Oval, dikdörtgen ve baklava kartları tahtaya mıknatısla ya da bantla dizilir. Öğretmen mesafe kartı gösterir; seçilen bir öğrenci "programın kendisi" olur ve şemanın üzerinde yürür gibi parmağıyla ilerler. Sınıf, hangi LED'in yanacağını ve buzzer'ın nasıl öteceğini tahmin eder; iz tablosu tahtada birlikte doldurulur.
BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçlarıKontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları
  1. Bir proje tasarımına kodla değil, problemi ve kullanıcıyı tanımlayarak başlanır. (D)
  2. Blok şemasında HC-SR04 bir çıkış elemanıdır. (Y)
  3. Mesafe 35 cm ise sistem uyarı bölgesindedir. (D)
  4. Mesafe tam 20 cm olduğunda "d < 20" koşulu doğrudur. (Y)
  5. Akış şemasında karar adımı baklava (eşkenar dörtgen) ile gösterilir ve iki çıkışı vardır. (D)
  6. Sınır değerleri seçerken robotun "dur" dedikten sonra bir süre kaymaya devam edeceği hesaba katılmalıdır. (D)
  7. Pin planında aynı dijital pine hem LED hem buzzer bağlanabilir. (Y)
  8. İç içe "eğer–değilse" yapısıyla üç bölge iki karar adımıyla ayrılabilir. (D)
  9. Dereceli puanlama anahtarı, yalnızca öğretmenin not vermesi için kullanılır. (Y)
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalarGruplar sınır değerleri değiştirmek isterse (örneğin bastonda 100 cm) engellemeyin; önemli olan gerekçeyi yazmalarıdır. Tasarım kâğıtlarını saklayın: 35. haftada posterin "problem" ve "çözüm" bölümleri bu kâğıtlardan yazılacak.
…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni
UYGUNDUR26.04.2027…………………………Okul Müdürü
Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.
Etkileşimli sürümü aç →