Καινοτόμα προγράμματα για Ρομποτική και Επαυξημένη πραγματικότητα
STEAM, Εκπαιδευτική Ρομποτική και
Επαυξημένη Πραγματικότητα
(Augmented Reality)
Στο πλαίσιο του σχολικού έτους 2022–2023 η Σολή Πληροφοικής των Εκπαιδευτήριων Πλάτωνος εισάγουν στο εκπαιδευτικό πρόγραμμα τις εφαρμογές της Ρομποτικής και της Επαυξημένης Πραγματικότητας, που απευθύνονται στις τάξεις του νηπιαγωγείου, έως και την ΣΤ' δημοτικού. Στόχος των πρωτοπόρων αυτών μαθημάτων είναι, να ωθήσουν τους μαθητές, να γνωρίσουν τον κόσμο της πληροφορικής και του προγραμματισμού. Έχοντας ως γνώμονα τον συνδυασμό της θεωρίας με την πράξη, η μάθηση αποκτά βιωματικό χαρακτήρα και προσφέρει τη δυνατότητα στους μαθητές να υλοποιήσουν τη φαντασία τους και να καλλιεργήσουν ένα πιο ευφάνταστο τρόπο σκέψης, εργαζόμενοι υπό ομαδικό πνεύμα.
Με τις εφαρμογές της Εκπαιδευτικής Ρομποτικής, οι μαθητές θα καταφέρουν να σκέπτονται ορθά και να τοποθετούν σε σειρά εντολές, ολοκληρώνοντας έτσι ένα πρόγραμμα. Παράλληλα με την πρακτική εξάσκηση (κατασκευή ρομποτικών μοντέλων και τοποθέτηση αυτών σε ζητήματα της καθημερινής ζωής, σύνθεση ψηφιακών παραμυθιών κ.α.) οι μαθητές θα μπορέσουν να υιοθετήσουν αξίες αλλά και να εφαρμόσουν τις ιδέες τους, συνδυάζοντας τες με την εκπαιδευτική διαδικασία, υπό τις εκάστοτε θεματικές ενότητες του φετινού αναλυτικού προγράμματος (Γλωσσικές και Μαθηματικές Δραστηριότητες, Γεωγραφία, Μελέτη Περιβάλλοντος και Ζωολογία, Ιστορία, Θεατρολογία κ.α.)
Παράλληλα, θα πραγματοποιηθούν και οι εφαρμογές της Επαυξημένης Πραγματικότητας, κατά την οποία, απτά και μη αντικείμενα ψηφιοποιούνται και ζωντανεύουν σε πραγματικό χρόνο, με την βοήθεια τεχνολογικού εξοπλισμού!. Αυτό θα ενισχύσει το δημιουργικό πνεύμα των μαθητών μέσω της οπτικοποίησης, καθώς και το γνωσιακό τους σύστημα μέσω της εκμάθησης, για την ομαλή μετάβασή τους στις επόμενες τάξεις. Τέλος, οι μαθητές θα είναι σε θέση να διαχειριστούν τις νέες τεχνολογίες, όντες πιο ευέλικτοι με το πέρας των μαθημάτων.
Το εκπαιδευτικό πρόγραμμα θα υλοποιηθεί με κλιμακούμενη δυσκολία (από Νήπια μέχρι παιδιά ΣΤ’ Δημοτικού), στο Νηπιαγωγείο, στη Σχολή Πληροφορικής και στο ΚΔΑΠ των Εκπαιδευτηρίων.
Ερωτήματα και απαντήσεις
1. Τι είναι η Ρομποτική;
- Η μελέτη των μηχανών και των μερών από όπου αποτελούνται. Επικεντρώνεται στον σχεδιασμό, την κατασκευή, τη λειτουργία και τη χρήση ρομπότ αξιοποιώντας εξειδικευμένα περιβάλλοντα προγραμματισμού, μέσω των υπολογιστών.
2. Πως συνδέεται με την εκπαίδευση; Γιατί είναι χρήσιμη;
- Η ρομποτική συγκαταλέγεται στις νέες τεχνολογίες και αποτελεί καινοτομία στον κλάδο της εκπαίδευσης, καθώς αναβαθμίζει ποιοτικά τη διδακτική διαδικασία με τις πρακτικές της και κάνει τη μάθηση πιο βιωματική για τους μαθητές, βοηθώντας τους έτσι να αποκτήσουν γνώσεις με την άμεση συμμετοχή τους.
3. Παραδείγματα της σύνδεσης της ρομποτικής με τα σχολικά μαθήματα και την καθημερινή ζωή;
- Η ρομποτική μπορεί να συνδεθεί άμεσα με τα μαθηματικά για τις μετρήσεις απόστασης, μήκους, ύψους κ.α., με την μελέτη περιβάλλοντος διδάσκοντας την αξία της ανακύκλωσης, την κυκλοφοριακή αγωγή, τις φυσικές επιστήμες κ.α.
4. Τι θα επιτύχει με τη ρομποτική ο μαθητής; Τι θα του διδάξει;
- Με την ρομποτική, θα μάθει να ακολουθεί μια συλλογιστική πορεία, να θέτει τις σκέψεις του σε σειρά με τη χρήση εντολών στα περιβάλλοντα προγραμματισμού, καθώς και να εργάζεται αυτόνομα/ατομικά αλλά και συνεργατικά, δομώντας έτσι τον λόγο του χάρη στην επικοινωνία. Πέρα από τη γνωστική ανάπτυξη, θα γνωρίσει τα μέρη του υπολογιστή και πώς να τον χρησιμοποιεί, θα μάθει πώς να σχεδιάζει και να προγραμματίζει ένα ρομπότ, ενώ παράλληλα θα πειραματιστεί με την κατασκευή πολλαπλών μοντέλων που ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις της εκπαιδευτικής διαδικασίας αλλά και της καθημερινότητας. Κατά αυτό τον τρόπο, θα μάθει να σκέφτεται περίπλοκα και να βρίσκει άμεσες λύσεις, ενώ ταυτόχρονα θα βελτιώσει τις κατασκευαστικές του δεξιότητες.
5. Είναι εύκολη στην διαχείριση;
- Είναι εύκολη και απαραίτητα χαρακτηριστικά είναι το ενδιαφέρον και η θέληση του μαθητή ώστε να πειραματιστεί και να αποκτήσει γνώσεις και δεξιότητες.
6. Υπάρχει διαβαθμισμένη δυσκολία;
- Σαφώς, ο βαθμός δυσκολίας διαμορφώνεται ανάλογα με την ηλικία και τις δυνατότητες του μαθητή, έτσι ώστε να κατακτήσει τη γνώση σταδιακά.
7. Σε ποιες ηλικίες απευθύνεται; *
- Ξεκινώντας από την ηλικία των 4,5 έως 12. Παρόλα αυτά η ρομποτική (και η επαυξημένη πραγματικότητα) αξιοποιείται ακόμα και από έφηβους, καθώς και ενήλικες.
8. Είναι κατάλληλη για το προνήπιο/νηπιαγωγείο/δημοτικό; *
- Φυσικά, καθώς κάθε τάξη εξασκείται σε διαφορετικά θέματα, ανάλογα το γνωστικό επίπεδο των μαθητών.
9. Τι είναι η Επαυξημένη Πραγματικότητα;
- Αποτελεί τη ψηφιοποίηση του παρόντος περιβάλλοντος και των απτών αντικειμένων σε πραγματικό χρόνο, με τη χρήση τεχνολογικού εξοπλισμού.
10. Πως ψηφιοποιούνται τα απτά αντικείμενα με την Επαυξημένη Πραγματικότητα;
- Τα αντικείμενα ψηφιοποιούνται μέσω κινητών συσκευών, tablet και υπολογιστή, μέσω ειδικών εφαρμογών (applications).
11. Πως ο μαθητής θα ωφεληθεί από αυτό;
- Η Επαυξημένη Πραγματικότητα μπορεί να αξιοποιηθεί με διάφορους τρόπους έχοντας στόχο την μόρφωση/πληροφόρηση του ατόμου και την εξυπηρέτηση καθημερινών του αναγκών. Σκοπός της είναι να βοηθήσει τον χρήστη να κατανοήσει τον κόσμο γύρω του, να αποκτήσει γνώσεις και να διευρύνει τους νοητικούς του ορίζοντες.
12. Πως μπορεί να την χρησιμοποιήσει;
- Ορισμένα παραδείγματα χρήσης της είναι στα μουσεία (δημιουργία ψηφιακού ολογράμματος του εικονιζόμενου αντικειμένου και εξιστόρηση), στην παροχή πληροφοριών για τα μνημεία και τις χρήσιμες τοποθεσίες μιας πόλης, στην εκπαίδευση και τις σχολικές δραστηριότητες, σε καθημερινά ζητήματα (αγορές, πληρωμές κλπ.) με σκοπό την διευκόλυνση του ατόμου, κ.α.
13. Με ποιο τρόπο ο μαθητής αποκτά γνώσεις μέσω αυτής;
- Το χαρακτηριστικό της Επαυξημένης Πραγματικότητας είναι η ζωντάνια που προσδίδει στα αντικείμενα σε πραγματικό χρόνο, με αποτέλεσμα ο εκπαιδευόμενος να μαθαίνει με πιο άμεσο και δημιουργικό τρόπο. Με την εμπλοκή του στην εκπαιδευτική διαδικασία θα αποκτήσει εμπειρίες που θα συνοδεύουν τις γνώσεις που θα έχει αποκτήσει.
14. Θα πρέπει ο μαθητής να φέρει εξοπλισμό από το σπίτι; *
- Όχι, δεν είναι απαραίτητο, ο εξοπλισμός διατίθεται στα εκπαιδευτήρια μας.
15. Πόσο διαρκούν τα μαθήματα; *
- Τα μαθήματα διαρκούν μια ώρα και εκτείνονται ως το τέλος της σχολικής χρονιάς.
16. Πόσο χρόνο θα χρειαστεί ο μαθητής για να λάβει τις βασικές γνώσεις; *
- Εξαρτάται από τις δυνατότητες του μαθητή. Παρόλα αυτά η εκπαίδευση εξατομικεύεται ανάλογα με τις ανάγκες του, βοηθώντας τον έτσι να κατακτήσει σύντομα τις απαραίτητες γνώσεις.
17. Με ποιο τρόπο πραγματοποιούνται τα μαθήματα; *
- Τα μαθήματα πραγματοποιούνται δια ζώσης, αξιοποιώντας την αίθουσα πληροφορικής που έχει διαμορφωθεί ειδικά για τους μικρούς μαθητές.
18. Ο μαθητής θα εργάζεται ατομικά ή συνεργατικά; *
- Ο μαθητής δύναται να εργαστεί ατομικά αλλά και ομαδικά, ανάλογα με τις απαιτήσεις τις εκάστοτε δραστηριότητας, για τη μόρφωση του.
19. Πως διαμορφώνονται τα μαθήματα; Εμπεριέχουν θεματικές ενότητες; *
- Η διδασκαλία ξεκινάει με τα εισαγωγικά κεφάλαια, που μαθαίνουν στο μαθητή τις βασικές γνώσεις διαχείρισης των εφαρμογών και των περιβαλλόντων προγραμματισμού που θα αξιοποιηθούν. Μόλις ο μαθητής κατακτήσει τις απαραίτητες γνώσεις εφαρμόζοντας τες παράλληλα στην πράξη για εξάσκηση, τότε θα προχωρήσει στην υλοποίηση πιο συγκεκριμένων και εξειδικευμένων έργων, σύμφωνα με τις θεματικές ενότητες.
20. Υπάρχει θεωρία ή ο μαθητής αφοσιώνεται μόνο στην πράξη; *
- Η θεωρία και η πράξη αξιοποιούνται/εφαρμόζονται παράλληλα, κάνοντας τη μάθηση βιωματική (Learning by doing).
* Οι ερωταπαντήσεις αφορούν τόσο την Επαυξημένη Πραγματικότητα όσο και την Ρομποτική αντίστοιχα.