Engineering & Coding
Στο πρόγραμμα αυτό, οι μαθητές της Ε’ Δημοτικού καλούνται να υποδυθούν τον ρόλο νεαρών μηχανικών που σχεδιάζουν και κατασκευάζουν ρομποτικούς βοηθούς για επιστήμονες. Μέσα από ένα διαθεματικό και πρακτικά προσανατολισμένο σενάριο, τα παιδιά συμμετέχουν ενεργά σε μια σειρά εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων, όπου κάθε αποστολή συνδέεται με τις ανάγκες ενός διαφορετικού επιστημονικού πεδίου.
Οι μαθητές συνεργάζονται σε ομάδες για να δημιουργήσουν μηχανικές κατασκευές που λειτουργούν ως βοηθοί επιστημόνων, όπως ενός χημικού που ερευνά διαλύματα, ενός φυσικού που χρειάζεται μετρήσεις στο πεδίο ή ενός γιατρού που χρειάζεται μια συσκευή υπενθύμισης φαρμάκων. Οι ρομποτικοί βοηθοί δεν είναι απλές κατασκευές – προγραμματίζονται, αντιδρούν σε αισθητήρες, επικοινωνούν μέσω LED ή ήχου και πολλές φορές «μαθαίνουν» να προσαρμόζονται σε ερεθίσματα.
Η έμφαση δίνεται στην εφαρμογή της τεχνολογίας σε επιστημονικά πλαίσια, ενισχύοντας τόσο τη φαντασία των μαθητών όσο και την κατανόηση του ρόλου της επιστήμης και της μηχανικής στην επίλυση προβλημάτων της πραγματικής ζωής.
Χρησιμοποιούμε:
- Micro:bit μικροελεγκτές: οι μαθητές μαθαίνουν να προγραμματίζουν με απλό και κατανοητό τρόπο, χρησιμοποιώντας αισθητήρες, οθόνη LED, πλήκτρα και ραδιοεπικοινωνία.
- Κατασκευαστικά υλικά τύπου δομικών στοιχείων, τα οποία επιτρέπουν την αρθρωτή δημιουργία ρομποτικών μορφών, κινητών συστημάτων και απλών μηχανισμών.
- 3D σχεδίαση και εκτύπωση: οι μαθητές σχεδιάζουν απλά εξαρτήματα για να επεκτείνουν τις κατασκευές τους ή να ενσωματώσουν λειτουργικά και αισθητικά στοιχεία.
- Αισθητήρες και απλά οπτικά συστήματα (κάμερες AI): εισαγωγή στην έννοια της αναγνώρισης εικόνας και της αλληλεπίδρασης με δεδομένα του περιβάλλοντος.
Στόχοι του προγράμματος
Με την ολοκλήρωση του προγράμματος οι μαθητές και οι μαθήτριες είναι σε θέση να:
- Αναπτύσσουν τεχνολογικό αλφαβητισμό από μικρή ηλικία.
- Κατανοούν τη λειτουργία αισθητήρων, συστημάτων ελέγχου και προγραμματισμένων εντολών.
- Ενεργοποιούν τη φαντασία τους και παράγουν πρωτότυπες, λειτουργικές κατασκευές.
- Συμμετέχουν ενεργά σε μαθησιακές διαδικασίες που ενισχύουν την εμπιστοσύνη στις ικανότητές τους.
- Εμπλέκονται με φυσικό τρόπο σε έννοιες επιστήμης, μηχανικής και τεχνητής νοημοσύνης.
- Εμπνέονται από το παράδειγμα των επιστημόνων και βλέπουν τη γνώση ως εργαλείο αλλαγής.
Πληροφορίες Προγράμματος
- Ηλικία: E’ Δημοτικού
- Αριθμός μαθημάτων: 30
- Διάρκεια μαθήματος: 90′
- Αριθμός μαθητών: 12
Διαθεματικές Γνώσεις
- Φυσική: Τριβή, Ταχύτητα, Δύναμη, Νόμοι της Μηχανικής
- Τεχνολογία: Περίπλοκες Μηχανές, Αυτόματες Ρομποτικές Κατασκευές
- Μηχανική: Νοητικά Δίπολα – Στατικότητα ή Ευέλικτη Δόμηση, Δύναμη ή Ταχύτητα
- Μαθηματικά: Σύνθετες Αριθμητικές Πράξεις, Αναζήτηση Μοτίβων, Αλγόριθμοι & Απλός Προγραμματισμός
Θεματικές Ενότητες
Ενότητα 1η: Εισαγωγή στα ρομπότ & τις ρομποτικές κατασκευές, απλές μηχανές και μηχανισμοί
Ενότητα 2η: Εξοικείωση με το προγραμματιστικό περιβάλλον του Scratch, κίνηση κατασκευών μέσω κινητήρα και τηλεχειρισμός τους
Ενότητα 3η: Εισαγωγή στους αισθητήρες και στον αυτοματισμό, επιλογή τηλεχειρισμού ή αυτονομίας ρομποτικών κατασκευών
Ενότητα 4η: Εξοικείωση στη χρήση απλών αλγόριθμων στον προγραμματισμό της αυτονομίας των ρομποτικών κατασκευών (αποφάσεις, επαναλήψεις, τελεστές, μεταβλητές)
Ενότητα 5η: Εφαρμογή δεξιοτήτων στην κατασκευή «προχωρημένων» ρομποτικών κατασκευών