Στο εκπαιδευτικό σύστημα της χώρας μας, με τα ρομποτικά κιτ σχεδόν σε κάθε τάξη, η μάθηση θα μπορούσε να βασίζεται στις φυσικές τάσεις των παιδιών για κατασκευή, εξερεύνηση, επικοινωνία και έκφραση και ταυτόχρονα, θα μπορούσε να συνδέεται με την καθημερινότητα των παιδιών.
Η Ρομποτική επικεντρώνεται στην εξάσκηση δεξιοτήτων που στοχεύουν στην επίλυση προβλημάτων με δραστηριότητες που περιλαμβάνουν τη δημιουργία και τον χειρισμό μιας μηχανικής κατασκευής για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης αποστολής. Αυτές οι δραστηριότητες μπορούν να πάρουν τη μορφή ιδιαίτερα σύνθετων εργασιών που θέτουν στους μαθητές προβλήματα προς επίλυση από την καθημερινότητά τους, τα οποία μπορούν να λύνονται με περισσότερες από μία λύσεις.
Στο πλαίσιο αυτό, η διδασκαλία πραγματώνεται μαθητοκεντρικά, καθώς οι εκπαιδευτικοί μπορούν να επεμβαίνουν κυρίως συμβουλευτικά στη διαδικασία, κατευθύνοντας τους μαθητές για τον έλεγχο της ορθότητας των ενεργειών τους.
Η δράση των μαθητών κατά την εκπόνηση μιας εργασίας με προγραμματιζόμενες ρομποτικές κατασκευές οργανώνεται σε διαδοχικά στάδια. Ειδικότερα, ξεκινά με την Εμπλοκή, κατά την οποία προσδιορίζεται ένα πρόβλημα μέσω του διαλόγου, και συνεχίζει με τον Πειραματισμό με το υλικό, τη Διερεύνηση με στόχο την αναζήτηση λύσεων σε ερωτήματα, τη Σύνθεση και τη Δημιουργία για τη διαμόρφωση απαντήσεων στο αρχικό πρόβλημα, και τέλος την Αξιολόγηση της διαδικασίας (TERECoP, 2007).
Η χρήση της ρομποτικής στο πλαίσιο ενός μαθήματος για την προστασία του περιβάλλοντος μπορεί να αποτελέσει μια εξαιρετική εκπαιδευτική δραστηριότητα που εμπλέκει τους μαθητές σε όλα τα παραπάνω στάδια που αναφέρει το TERECoP (2007).
Παρακάτω παρατίθεται ένα παράδειγμα για κάθε ένα στάδιο με Θέμα:
"Καθαρίζοντας τις Παραλίες από τα πλαστικά με τη χρήση ενός Ρομπότ"
Στάδιο 1: Εμπλοκή - Προσδιορισμός του προβλήματος μέσω διαλόγου
Οι μαθητές ξεκινούν μια συζήτηση σχετικά με το πρόβλημα της ρύπανσης των παραλιών από τα πλαστικά. Στη συζήτηση μπορούν να συμμετέχουν όλοι οι μαθητές, εκφράζοντας τις απόψεις τους και θέτοντας ερωτήματα σχετικά με:
- Την έκταση του προβλήματος της ρύπανσης από τα πλαστικά στις παραλίες.
- Τις συνέπειες του προβλήματος για το περιβάλλον και την άγρια ζωή
- Τις πιθανές υπάρχουσες λύσεις και τις αδυναμίες τους.
Στάδιο 2: Πειραματισμός με το υλικό - Πειραματισμός με ορισμένα ρομποτικά εξαρτήματα
Οι μαθητές πειραματίζονται με διάφορα ρομποτικά εξαρτήματα, όπως αισθητήρες, μοτέρ και άλλες δομές. Μπορούν να εξετάσουν πώς λειτουργούν οι αισθητήρες για τον εντοπισμό πλαστικών απορριμμάτων ή πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν κινητήρες για την κίνηση του ρομπότ στην άμμο.
Στάδιο 3: Διερεύνηση με στόχο την αναζήτηση λύσεων σε διατυπωμένα ερωτήματα
Οι μαθητές αναζητούν και εξετάζουν διάφορες ιδέες για την ύπαρξη ή κατασκευή ενός ρομπότ που θα καθαρίζει την παραλία από τα πλαστικά απορρίμματα. Μπορούν να εξετάσουν:
- Πώς θα μπορούν τα ρομπότ να αναγνωρίσουν τα πλαστικά απορρίμματα ανάμεσα σε άλλα αντικείμενα στην παραλία;
- Πώς θα κινηθεί το ρομπότ στην άμμο;
- Πώς θα συλλέγει τα αντικείμενα το ρομπότ και πού θα τα αποθηκεύει;
Στάδιο 4: Σύνθεση και Δημιουργία για τη Διαμόρφωση απαντήσεων στο αρχικό πρόβλημα - Κατασκευή ή προσαρμογή του ρομπότ
Οι μαθητές χρησιμοποιούν τις ιδέες και τις γνώσεις που έχουν αποκτήσει για να σχεδιάσουν, να προσαρμόσουν ή/και να κατασκευάσουν ένα ρομπότ. Εργάζονται σε ομάδες για να συναρμολογήσουν τα εξαρτήματα, να προγραμματίσουν το ρομπότ και να δοκιμάσουν τη λειτουργία του. Το ρομπότ θα πρέπει να είναι ικανό να ανιχνεύει και να συλλέγει πλαστικά απορρίμματα στην παραλία.
Στάδιο 5: Αξιολόγηση της διαδικασίας
Οι μαθητές αξιολογούν τη συνολική διαδικασία και συζητούν:
- Τι πήγε καλά και τι μπορεί να βελτιωθεί;
- Ποιες ήταν οι προκλήσεις που αντιμετώπισαν κατά τη διάρκεια της κατασκευής και του προγραμματισμού;
- Πώς μπορεί το ρομπότ να γίνει πιο αποδοτικό ή πιο φιλικό προς το περιβάλλον;
Με αυτά τα παραδείγματα, οι μαθητές μπορούν να ενσωματώσουν τις αρχές της ρομποτικής και της περιβαλλοντικής προστασίας, αναπτύσσοντας δεξιότητες και γνώση που θα τους βοηθήσουν να γίνουν υπεύθυνοι πολίτες και δημιουργικοί επιστήμονες.
Οι παραπάνω δραστηριότητες ρομποτικής αποδεικνύουν ότι η εκπαίδευση μπορεί να συνδυάσει τη γνώση με την πράξη, διαμορφώνοντας νέους με υψηλή περιβαλλοντική συνείδηση και όχι μόνο. Αυτή η προσέγγιση μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλες θεματικές, όπως η υγεία, η κοινωνική δικαιοσύνη ή η τεχνολογική καινοτομία. Με αυτόν τον τρόπο, οι μαθητές θα αναπτύσσουν δεξιότητες που θα τους καθιστούν ενεργούς και υπεύθυνους πολίτες σε ένα συνεχώς μεταβαλλόμενο κόσμο.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΗ ΑΝΑΦΟΡΑ:
TERECoP. (2007). Teacher education on robotics-enhanced constructivist pedagogical methods