Εκπαιδευτική Βιωματική Ρομποτική

Από το μαθηματικό και προγραμματιστή Ζήση Κυριακάκη

Παιδαγωγική προσέγγιση και εκπαιδευτική φιλοσοφία

Όλα ξεκίνησα όταν ο καθηγητής S. Papert (M.I.T. USA) εισήγαγε στον χώρο της εκπαίδευσης την έννοια του construction (μαθαίνω ευκολότερα μέσα από την κατασκευή – constructionism) και  σε συνεργασία με την εταιρεία LEGO ανέπτυξε την πλατφόρμα ρομποτικής τα γνωστά σε όλο τον κόσμο Lego Mindstorms for schools.

Σε συνεργασία με τα Πανεπιστήμια Tufts και Carnegie Mellon έχουν αναπτύξει μαθήματα με σκοπό την εισαγωγή τους στην υποχρεωτική εκπαίδευση.

Η παιδαγωγική προσέγγιση θεωρεί τον μαθητή ως μέρος ενός συνόλου στο οποίο έχει ενεργή συμμετοχή ενώ παράλληλα διατηρεί τον διακριτό του ρόλο (ως κατασκευαστής, προγραμματιστής, συντονιστής κ.λπ. της ομάδας). Ευνοείται και ενθαρρύνεται έτσι η ανάπτυξη κοινωνικών χαρακτηριστικών των μαθητών (η πλέον σύγχρονη παιδαγωγική προσέγγιση) ενώ καλλιεργούνται γνωστικές και τεχνικές δεξιότητες (skills) όπως :

– Η σχεδίαση και κατασκευή μηχανών χρησιμοποιώντας κατάλληλα υλικά (Τεχνολογία).
– Η χρήση λογισμικού και δομών προγραμματισμού για την κίνηση και τον έλεγχο των μηχανών-κατασκευών (Πληροφορική).
– Ο υπολογισμός φυσικών ποσοτήτων που επιδρούν στη σχεδίαση και τη λειτουργία των κατασκευών όπως η απόσταση, η γωνία βολής, το μήκος του άξονα (Φυσική).
– Η αξιοποίηση τεχνικών επίλυσης προβλήματος.
– Η διατύπωση και ο έλεγχος υποθέσεων.
– Η αυτοεπίγνωση και ο έλεγχος της πορείας της εργασίας τους.

Σε ποιους απευθύνεται
Σε μαθητές Δημοτικού-Γυμνασίου που λαχταρούν να γνωρίσουν το θαυμαστό κόσμο της τεχνολογίας , που έχουν την περιέργεια να ανακαλύψουν τους τρόπους με τους οποίους εφαρμόζεται η τεχνολογία και οι αυτοματισμοί στην καθημερινή τους ζωή και επιθυμούν να δημιουργήσουν και οι ίδιο τους δικούς τους «έξυπνους» αυτοματισμούς και ρομπότ. Σε γονείς που διακρίνουν στο παιδί τους μια ιδιαίτερη κλίση στα θέματα τεχνολογίας και πληροφορικής αλλά δεν μπορούν να του δώσουν οι ίδιοι τις κατάλληλες κατευθύνσεις για να εκπαιδευτεί.

Τι είναι η εκπαιδευτική-βιωματική ρομποτική
Η εκπαιδευτική ρομποτική είναι μια εκπαιδευτική δραστηριότητα που πραγματοποιείται με την ενεργή συμμετοχή των μαθητών οι οποίοι δουλεύουν σε ομάδες χρησιμοποιώντας ένα εκπαιδευτικό πακέτο που περιέχει επεξεργαστή (μυαλό), αισθητήρες (αισθήσεις) ως εισόδους της κατασκευής, κινητήρες ως εξόδους και δομικά στοιχεία για την ολοκλήρωση της κατασκευής.
Στη συνέχεια προγραμματίζουν την κατασκευή τους (ρομπότ) σε μια απλή γλώσσα προγραμματισμού -ειδικά σχεδιασμένη για μαθητές- ώστε να πραγματοποιήσει μια συγκεκριμένη ενέργεια.
Οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να κατασκευάσουν, να προγραμματίσουν και να επιβεβαιώσουν άμεσα τα αποτελέσματα τους ενώ παράλληλα έχουν δουλέψει συλλογικά έχοντας ο καθένας τον ρόλο του μέσα στην ομάδα.

Στη βιωματική ρομποτική οι μαθητές εξασκούνται :

Στη Φυσική (μελέτη της κίνησης, μελέτη της τριβής, μελέτη της σχέσης των δυνάμεων, μεταφορά ενέργειας κ.α.)

Στα Μαθηματικά και τη Γεωμετρία (αναλογίες, μέτρηση αποστάσεων, κατανόηση βασικών γεωμετρικών ιδιοτήτων όπως η περίμετρος κ.α.)

Στη Μηχανική (κατασκευή, έλεγχος και αξιολόγηση μηχανικών λύσεων κ.α.)

Στην Τεχνολογία (τεχνολογικός αναλφαβητισμός κ.α.)

Στον προγραμματισμό (Χρησιμοποιούνται ειδικές γλώσσες προγραμματισμού των κινήσεων των ρομποτικών κατασκευών τους)

Στον συνδυασμό εννοιών από διαφορετικές γνωστικές περιοχές (τεχνολογία, τέχνη, περιβάλλον, κοινωνία, μαθηματικά, φυσικές επιστήμες) με διαθεματικά project (συνθετικές εργασίες).

Η εκπαιδευτική Ρομποτική έχει θετικές επιπτώσεις εκτός από το γνωστικό τομέα και στον συναισθηματικό (αυτοεκτίμηση, αυτοπεποίθηση) και κοινωνικό (κοινωνικοποίηση, απομυθοποίηση).

Τα παιδιά όταν σχεδιάζουν, κατασκευάζουν και προγραμματίζουν Lego-ρομπότ έχουν την ευκαιρία να μάθουν και να αναπτύξουν δεξιότητες μέσα από το παιχνίδι.

Η ρομποτική αφενός, είναι μια διασκεδαστική και ενδιαφέρουσα δραστηριότητα που δίνει τη δυνατότητα στο μαθητή να εμπλακεί με τη δράση και αφετέρου μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλες τις βαθμίδες εκπαίδευσης από την Α’ Δημοτικού, με ΕΥΧΑΡΙΣΤΟ τρόπο για τα παιδιά.

Παρακαλούμε κατά την ηλεκτρονική αναδημοσίευση οποιουδήποτε περιεχομένου να αναγράφετε την πηγή με ενεργό σύνδεσμο προς το oloigiatopaidi.gr . Ευχαριστούμε!