SAVE ME……STEAM

SAVE ME……STEAM

1ο Νηπιαγωγείο Μουρικίου

Περίληψη

Το παρόν διδακτικό σενάριο πραγματεύεται ένα διαθεματικό τρόπο εισαγωγής της ρομποτικής μέσα από το λύση ενός περιβαλλοντικού ζητήματος. Απευθύνεται σε παιδιά νηπιαγωγείου που δεν έχουν έρθει ποτέ σε επαφή με τον κόσμο της ρομποτικής και του προγραμματισμού. Έρχονται σε επαφή με το Edison ρομπότ, μία μηχανή που μπορεί να λειτουργεί αυτόνομα. Εντάσσεται τόσο στο πρόγραμμα σπουδών του γνωστικού αντικειμένου «Παιδί και Πληροφορική» όσο και στα γνωστικά αντικείμενα «Παιδί και Περιβάλλον – Παιδί και Δημιουργία – Έκφραση» για το νηπιαγωγείο. Η μασκότ της τάξης, ένας ηλίανθος μεταφέρει τον προβληματισμό της σχετικά με τη μόλυνση του περιβάλλοντος για τα καυσαέρια που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα. Τα παιδιά σκανάρουν το barcode – κυνήγι φακού και κατευθύνουν το ρομπότ με έναν καθρέφτη και μία φωτεινή πηγή για να προτείνουν σε εργοστάσιο της περιοχής τους ρομπότ τα οποία μπορούν να εργαστούν χωρίς να ρυπαίνουν το περιβάλλον.

Λέξεις κλειδιά: Edison, Παιδί και Πληροφορική, Διαθεματικότητα

Εισαγωγή

Το Edison είναι ένα ρομποτάκι που θα σου διδάξει ηλεκτρονικά, προγραμματισμό και ρομποτική με ένα διασκεδαστικό και συναρπαστικό τρόπο. Αυτό σημαίνει ότι είναι ένα ρομπότ που μπορεί να σκέφτεται, να παίρνει αποφάσεις και να ενεργεί με βάση αυτές τις αποφάσεις. Το ευνοϊκό είναι ότι διαθέτει προγράμματα φορτωμένα στη μνήμη του, που ενεργοποιούνται καθώς το ρομπότ περνάει πάνω από ειδικά barcodes. Αυτό βοηθάει πολύ τα παιδιά ηλικίας 4-6 χρονών που έρχονται σε επαφή πρώτη φορά με τη ρομποτική.

To barcode – κυνήγι φακού ενθουσιάζει ακόμη περισσότερο τα παιδιά καθώς ο φακός το οδηγεί στην κατεύθυνση που επιθυμούν. Η τοποθέτηση εμποδίων στον χώρο, ενώ προσπαθώντας να τα περάσει από δίπλα χωρίς να πέσει πάνω τους, οδηγεί τα παιδιά στη δημιουργία της πρώτης δικής τους μακέτας με ελάχιστα αντικείμενα γρήγορα και εύκολα. Είναι γνωστό όμως στο νηπιαγωγείο για να γίνει η οικοδόμηση της γνώσης δεν αρκεί να σταθεί μόνο του ένα γνωστικό αντικείμενο σε ένα σενάριο (Γωνίδα & Μαρκουλής, 2008). Γι’ αυτό και στο συγκεκριμένο τέθηκε ένας προβληματισμός που έπρεπε να λύσουν οι μαθητές μέσα από παιγνιώδη τρόπο και μέσα από τον κόσμο της ρομποτικής.  Έτσι, αν και οι μαθησιακοί στόχοι, σε ότι αφορά τον προγραμματισμό μπορεί να ήταν στις δυνατότητες των μαθητών, καθώς σ’ αυτό ευνοεί το barcode  που διαθέτει, επιλέχθηκε να γίνει σε συνδυασμό με ένα περιβαλλοντικό ζήτημα που θα έλυναν οι ίδιοι.

Θελήσαμε να χρησιμοποιήσουμε τη διαθεματική προσέγγιση προκειμένου να κρατήσουμε αμείωτο το ενδιαφέρον των μαθητών. Σ’ αυτό ευνοεί η ρομποτική εφαρμογή είτε υπάρχουν αδυναμίες είτε όχι σε άλλα γνωστικά αντικείμενα, στην προκειμένη περίπτωση στο γνωστικό αντικείμενο «Παιδί και Περιβάλλον» ( ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι.,2003).

Σύντομη περιγραφή του εκπαιδευτικού σεναρίου

Το παρόν σενάριο με τίτλο «Save me…STEAM» σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε κατά τη σχολική χρονιά 2019-20 στο 1ο Νηπιαγωγείο Μουρικίου. Οι μαθητές που συμμετείχαν ήταν αυτοί που φοιτούσαν στο ολοήμερο τμήμα, με αριθμό παιδιών 13. Οι μαθητές τις περισσότερες φορές δούλευαν σε δύο ομάδες αλλά υπήρχαν χρονικές στιγμές που ήταν χωρισμένοι στις ομάδες των ερευνητών, των επιστημόνων, των σχεδιαστών, των κατασκευαστών και των προγραμματιστών.

Σημαντικό είναι να αναφερθεί ότι στο νηπιαγωγείο για να μπορέσουν τα παιδιά να κατανοήσουν καταστάσεις που για τους ενήλικες είναι δεδομένες γίνεται η προσέγγιση μέσα από ανθρωποποίηση αντικειμένων (Σιβροπούλου, 2003). Σε αυτό το σενάριο πήρε ανθρώπινη μορφή το Edison ρομπότ και ο φίλος του που είναι ένας ηλίανθος φτιαγμένος από ανακυκλώσιμα υλικά. Έτσι λοιπόν, ένα Edison ρομπότ , ο Τιτάνας -Υπερίων ζητάει βοήθεια για να μπορέσει να κινηθεί και να εργαστεί σε ένα χωράφι που βρίσκεται κοντά σε ένα εργοστάσιο που παράγει ζωοτροφές. Σε εκείνο το χωράφι υπάρχει ένας Ηλίανθος με το όνομα Ήλιος και επιδιώκει να επικοινωνήσουν μαζί, καθώς του στέλνει ο Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων έντυπα και ηλεκτρονικά κωδικοποιημένα μηνύματα. Ο Ηλίανθος ανταποκρίνεται στο κάλεσμά του. Ο Ηλίανθος έχοντας τη δυνατότητα να στρέφεται προς τον ήλιο, λόγω της κάμψης του βλαστού του θα βοηθήσει το Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων να κινείται αντανακλώντας το φως του ήλιου που θα πέφτει στο τοποθετημένο καθρεφτάκι το οποίο θα υπάρχει πάνω στην κεφαλή του. Το Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων θα μπορεί να κινείται και να εργάζεται προς όλες τις κατευθύνσεις αφού θα το καθοδηγούν τα τοποθετημένα καθρεφτάκια πάνω σε ηλίανθους γύρω –γύρω από μία έκταση στην οποία είναι τοποθετημένο το εργοστάσιο ζωοτροφών. Το Edison ρομπότ –  Τιτάνας Υπερίων αφού θα κινείται προς όλες τις κατευθύνσεις θα κάνει τη συγκομιδή των σπόρων από τους ηλίανθους και θα τους μεταφέρει στο εργοστάσιο. Το εργοστάσιο είναι πραγματικό και βρίσκεται σε απόσταση 1,5χλμ από το σχολείο στην περιοχή της Αναρράχης (δήμος Εορδαίας – νομός Κοζάνης)

Στην Α’ φάση (15 ΜΕΡΕΣ) ο Ηλίανθος τοποθετείται στην αίθουσα του νηπιαγωγείου. Το μόνο που έχει μαζί του σαν στοιχείο είναι ένα κωδικοποιημένο μήνυμα, ένα χαρτί με τετραγωνάκια 20χ15. Πάνω σε αυτό υπάρχουν αριθμοί και χρώματα τα οποία πρέπει να αποκωδικοποιήσουν οι μαθητές και να μεταφέρουν τις πληροφορίες σε ένα άδειο χαρτί με τετράγωνα. Αν τις χρησιμοποιήσουν σωστά θα σχηματιστεί το πρώτο μήνυμα που θα είναι ένας ΗΛΙΟΣ. Ο Ηλίανθος «υιοθετείται» από τους μαθητές και αυτός τους μιλάει με μηνύματα μορφής του προηγούμενου παραδείγματος και σε διάφορες μορφές αποκωδικοποίησης είτε σε έντυπη μορφή είτε σε ηλεκτρονική (υπολογιστής – διαδραστικός πίνακας). Οι μαθητές συγκεντρώνουν όλα τα μηνύματα που τους αφήνει ο Ηλίανθος και βγάζουν συμπεράσματα. Στη συνέχεια «αφήνει» ένα αντίστοιχο μήνυμα από το Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων που βρίσκεται εκτός σχολείου (στο εργοστάσιο ζωοτροφών της περιοχής). Αρχικά στέλνει κάποιες πληροφορίες με φωτογραφικό υλικό για τον «εαυτό» του και στη συνέχεια ζητάει να επισκεφτούν το εργοστάσιο για να τον βρουν. Στόχος σε αυτή τη φάση είναι  να κατανοήσουν τα παιδιά τη χρηστικότητα και τη χρησιμότητα του ήλιου ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.

Στη Β’ φάση (2 ΜΕΡΕΣ) οι μαθητές επισκέπτονται το εργοστάσιο έχοντας πάρει τον Ηλίανθο μαζί τους και βρίσκουν εκεί το Εdison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων. Οι υπεύθυνοι του εργοστασίου ενημερώνουν τους μαθητές για τις εργασίες που κάνουν τα ρομπότ που υπάρχουν ήδη εκεί (πχ βραχίονας σηκώνει τα σακιά με τις ζωοτροφές) και ζητάνε από τα παιδιά να κάνει και το Εdison ρομπότ μία εργασία χωρίς να επιβαρύνει το περιβάλλον. Το Edison ρομπότ ζητάει βοήθεια (SAVE ME) από τους μαθητές και τον Ηλίανθο για να μπορέσει να κινηθεί. Στόχος σε αυτή τη φάση είναι  να διαπιστώσουν οι μαθητές ότι ένα ρομπότ μπορεί να κάνεις εργασίες σε λιγότερο χρόνο και με λιγότερο κόπο από τον άνθρωπο.

Στη Γ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ) οι μαθητές έχοντας στα χέρια τους και τον Ηλίανθο, καθώς και τα αποκωδικοποιημένα μηνύματα μέχρι τώρα, πειραματίζονται με το Edison ρομπότ και ψάχνουν τις δυνατότητες του. Εντοπίζουν ότι κινείται και με το να ακολουθεί φως από φακό (ο φακός συμβολίζει τον ΗΛΙΟ – ανανεώσιμη πηγή ενέργειας). Όλο αυτό γίνεται με τρόπο ιδιαίτερα παιγνιώδη καθώς εκμεταλλευόμαστε ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του Edison που είναι η ανάγνωση barcodes. Έτσι οι μαθητές μπορεί εύκολα να φορτώσουν ένα από τα προεγκατεστημένα προγράμματα και να κάνει την αντίστοιχη δραστηριότητα – κυνήγι φακού. Στη συνέχεια ορίζουν έναν χώρο στο οποίο κατασκευάζουν τη μακέτα τους και κινείται μέσα σε αυτά τα όρια το Edison ρομπότ. Αν υποθέσουν ότι το Edison ρομπότ πρέπει όσο κινείται να μαζεύει τα σπόρια που θα πέφτουν από τους ηλίανθους που θα υπάρχουν γύρω – γύρω τότε θα κινείται μόνο όταν ο ήλιος βρίσκεται από την απέναντι πλευρά της μπροστινής μεριάς του που φέρει κατάλληλο αισθητήριο και μόλις λαμβάνει το φως ενεργοποιείται. Στόχος σε αυτή τη φάση είναι  να ενεργοποιήσουν οι μαθητές στο Edison ρομπότ διαβάζοντας το barcode – κυνήγι φακού.

Στη Δ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ) οι μαθητές παρατηρούν ότι το αισθητήριο φωτός δεν είναι κατευθυντικό και πειραματίζονται. Τότε σκέφτονται πως θα μπορέσουν να εκμεταλλευτούν τον φακό και τους ηλίανθους που υπάρχουν γύρω – γύρω στη μακέτα. Γνωρίζοντας ότι οι ηλίανθοι έχουν την ιδιότητα να στρέφονται από την μεριά που είναι ο ήλιος τότε κατασκευάζουν ηλίανθους που σε κάθε μεριά της μακέτας θα είναι στραμμένοι ανά ομάδες προς άλλη κατεύθυνση, σύμφωνα με την ανατολή και τη δύση του ηλίου στην περιοχή σε σχέση με το εργοστάσιο ζωοτροφών. Τοποθετούν καθρεφτάκια στο πάνω μέρος των ηλίανθων ώστε να χτυπάει πάνω σε αυτά το φως από τον φακό (παίζει το ρόλο του Ήλιου). Οι καθρέφτες έχουν τη δυνατότητα σύμφωνα με τη φορά τους να στέλνουν το φως μέσα στον χώρο πειραματισμού – μακέτα στον οποίο κινείται το ρομπότ και το κατευθύνουν. Παίζουν ρόλο κατευθυντικό. Οι ηλίανθοι είναι κατασκευασμένοι από τους μαθητές με άχρηστα υλικά (κουτιά, χαρτί, σύρμα) και καθρεφτάκι στο πάνω μέρος τους, που σε κάθε περιοχή (Βόρεια της μακέτας, Νότια, Ανατολικά και Δυτικά) έχουν συγκεκριμένη φορά σύμφωνα με τη κατεύθυνση του ήλιου στη πραγματικότητα – πραγματικές συνθήκες. Οι μαθητές φτιάχνουν όμως και κάποιους ηλίανθους να στρέφονται χειρωνακτικά και πειραματίζονται σε ποιες κατευθύνσεις μπορεί να κινηθεί το Εdison ρομπότ μέσα στη μακέτα.
Να σημειωθεί ότι υπάρχουν χωράφια γύρω από το εργοστάσιο στο οποίο καλλιεργούν ηλίανθους για τη συγκομιδή των σπόρων για τη χρήση ζωοτροφών. Στόχος σε αυτή τη φάση είναι  να κατευθύνουν οι μαθητές το Edison ρομπότ ανιχνεύοντας το φως από τους αισθητήρες φωτός χρησιμοποιώντας και τη διάθλαση φωτός από τον καθρέφτη.

Στην Ε’ φάση (5 ΜΕΡΕΣ) oι μαθητές κατασκευάζουν το μπροστινό μέρος του Edison ρομπότ είτε με τουβλάκια είτε με άχρηστα υλικά σε μορφή φαγάνας – κουβάς, μαζεύει τους σπόρους στο περιβάλλοντα χώρο και να τους μεταφέρει στο εργοστάσιο ζωοτροφών που είναι στην βόρεια πλευρά της μακέτας. Στόχος σε αυτή τη φάση είναι  να χρησιμοποιήσουν οι μαθητές έξυπνες λύσεις για τη συγκομιδή προϊόντων.

Όλες οι φάσεις εκτός από την Α’ και Β’ φάση πραγματοποιήθηκαν σε ειδική διαμορφωμένη αίθουσα που είναι διαθέσιμη στο σχολείο και μετατράπηκε σε αίθουσα ρομποτικής. Πάνω σε δύο πάγκους διαστάσεων 1.20μ. χ 1.20μ. με χαμηλό ύψος (50εκ)  οι μαθητές πειραματιζόντουσαν και στη συνέχεια στον έναν από τους δύο πάγκους τοποθετήθηκε η μακέτα. Η A’ φάση που αφορά την αφόρμηση του σεναρίου πραγματοποιήθηκε μέσα στο ολοήμερο τμήμα του νηπιαγωγείου καθώς εκεί είναι διαθέσιμος ο διαδραστικός πίνακας στον οποίο αποκωδικοποιούσαν κάποια μηνύματα που τους «άφηνε» ο ηλίανθος. Επίσης πάνω στον διαδραστικό πίνακα έγινε και προβολή μικρών ταινιών που αφορούσαν τη μόλυνση του περιβάλλοντος (Ματσαγγούρας, 1998).

Ο εξοπλισμός και τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το  Edison ρομπότ, ένας φακός, καθρεφτάκια που τοποθετήθηκαν στους χάρτινους ηλίανθους, ανακυκλώσιμα υλικά και χάρτινη ύλη (κούτες, χαρτόνια, κόλλες, πλαστικά, τενεκεδάκια για την κατασκευή των Ηλίανθων και του εργοστάσιου ζωοτροφών). H δουλειά των μαθητών έχει αναρτηθεί και  στη διεύθυνση https://github.com/EKatsali/saveme .

Συμπεράσματα

Ο βασικότερος σκοπός στο παρόν διδακτικό σενάριο είναι οι μαθητές να υιοθετήσουν μια θετική στάση απέναντι στις νέες τεχνολογίες, καθώς και να απομυθοποιήσουν οι μαθητές τις δυσκολίες του προγραμματισμού. Η εκπαιδευτική αυτή παρέμβαση αναπτύχθηκε με τη βοήθεια του συστήματος εκπαιδευτικής ρομποτικής Edison Robot. Όλη η παρέμβαση, στην οποία συμπεριλαμβάνεται και η ανταπόκριση των μαθητών, η συμμετοχή, οι κατασκευές και ο προγραμματισμός τους, απέδειξε ότι η εκπαιδευτική ρομποτική μπορεί να αποτελέσει μία από τις καλύτερες προτάσεις που μπορούν να υλοποιηθούν για τη διδασκαλία των εννοιών άλλων γνωστικών αντικειμένων. Το σημαντικό είναι ότι όχι μόνο γνώρισαν έννοιες του περιβάλλοντος, όπως η ηλιακή ενέργεια αλλά τις χρησιμοποίησαν μέσα σε ένα συγκεκριμένο πλαίσιο που υπήρχε αποτέλεσμα. Ο τελικός τους στόχος επετεύχθη, δηλαδή κατάφεραν να χρησιμοποιήσουν ανανεώσιμη πηγή ενέργειας για να κατευθύνουν το ρομποτάκι τους χρησιμοποιώντας τους καθρέφτες – ηλίανθους για να μεταφέρουν το φορτίο – σπόροι στο εργοστάσιο.

Τα παιδιά σε κάθε στάδιο έδειχναν μεγάλο ενθουσιασμό και το ενδιαφέρον τους έμενε αμείωτο συνέχεια. Σε περιπτώσεις δυσκολίας έδειχναν να δουλεύουν ομαδικά και συνεργατικά. Οι εμπειρίες των μαθητών εμπλουτίστηκαν και εφαρμόστηκαν κατά τη διάρκεια του σεναρίου.

 

Αναφορές

Γωνίδα, Ε. & Μαρκουλής, Δ. (1998). Κοινωνικο – γνωστική ανάπτυξη (436). Θεσσαλονίκη. Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης.

Ματσαγγούρας, Ηλίας (1998). Οργάνωση και διεύθυνση της σχολικής τάξης. Αθήνα: Γρηγόρης.

Σιβροπούλου, Ρ. (2003). Ταξίδι στον κόσμο των εικονογραφημένων μικρών ιστοριών : – θεωρητικές και διδακτικές διαστάσεις. Αθήνα : Μεταίχμιο, c2004.

ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι. (2003). Διαθεματικό ενιαίο πλαίσιο προγραμμάτων σπουδών για το νηπιαγωγείο.

Αθήνα: ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι., ΦΕΚ 304Β/13-03-2003.

 

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ

Σενάριο:

“Save me…STEAM”

  1. Τίτλος εκπαιδευτικού σεναρίου:

Η μασκότ της τάξης, ένας ηλίανθος με το όνομα ΗΛΙΟΣ ζητάει από τα παιδιά να τον «ΣΩΣΟΥΝ» χρησιμοποιώντας τον φίλο του το Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίωνας.             

  1. Εκτιμώμενη διάρκεια εκπαιδευτικού σεναρίου

Α’ φάση (15 ΜΕΡΕΣ)

Β’ φάση (2 ΜΕΡΕΣ)

Γ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ)

Δ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ)

Ε’ φάση (5 ΜΕΡΕΣ)               

  1. Ένταξη του διδακτικού σεναρίου στο πρόγραμμα σπουδών/προαπαιτούμενες γνώσεις

Το εκπαιδευτικό σενάριο που έχει σχεδιαστεί σχετίζεται άμεσα με το Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών και το Διαθεματικό Ενιαίο Πλαίσιο Πρόγραμμα Σπουδών για το Νηπιαγωγείο και γενικότερα με τα γνωστικά αντικείμενα «Παιδί και Περιβάλλον», «Παιδί και Δημιουργία – Έκφραση» και «Παιδί και Πληροφορική». Η προσέγγιση είναι διαθεματική. Οι δραστηριότητες που αναπτύσσονται στο πλαίσιο του σεναρίου είναι βιωματικές και επικοινωνιακές, συνδέουν το πρόγραμμα με την καθημερινή πρακτικών και το σχολείο με την τοπική κοινωνία.         

  1. Σκοποί και στόχοι του εκπαιδευτικού σεναρίου

ΣΤΟΧΟΙ:

-Να ενεργοποιήσουν τα παιδιά στο Edison ρομπότ διαβάζοντας το barcode – κυνήγι φακού.

-Να κατευθύνουν τα παιδιά το Edison ρομπότ ανιχνεύοντας το φως από τους αισθητήρες φωτός.

-Να κατανοήσουν τα παιδιά τη χρηστικότητα και τη χρησιμότητα του ήλιου – ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.

-Να χρησιμοποιήσουν τα παιδιά έξυπνες λύσεις για τη συγκομιδή προϊόντων.

-Να διαπιστώσουν οι μαθητές ότι ένα ρομπότ μπορεί να κάνεις εργασίες σε λιγότερο χρόνο και με λιγότερο κόπο από τον άνθρωπο.

ΣΚΟΠΟΙ:

– Να υιοθετήσουν τα παιδιά μια θετική στάση απέναντι στις νέες τεχνολογίες.

– Να απομυθοποιήσουν τα παιδιά τις δυσκολίες του προγραμματισμού.

 

  1. Περιγραφή του εκπαιδευτικού σεναρίου – Οπτικοακουστικό υλικό

Στην Α’ φάση (15 ΜΕΡΕΣ) ο Ηλίανθος τοποθετείται στην αίθουσα του νηπιαγωγείου. Το μόνο που έχει μαζί του σαν στοιχείο είναι ένα κωδικοποιημένο μήνυμα, ένα χαρτί με τετραγωνάκια 20χ15. Πάνω σε αυτό υπάρχουν αριθμοί και χρώματα τα οποία πρέπει να αποκωδικοποιήσουν οι μαθητές και να μεταφέρουν τις πληροφορίες σε ένα άδειο χαρτί με τετράγωνα. Αν τις χρησιμοποιήσουν σωστά θα σχηματιστεί το πρώτο μήνυμα που θα είναι ένας ΗΛΙΟΣ. Ο Ηλίανθος «υιοθετείται» από τους μαθητές και αυτός τους μιλάει με μηνύματα μορφής του προηγούμενου παραδείγματος και σε διάφορες μορφές αποκωδικοποίησης είτε σε έντυπη μορφή είτε σε ηλεκτρονική (υπολογιστής – διαδραστικός πίνακας). Οι μαθητές συγκεντρώνουν όλα τα μηνύματα που τους αφήνει ο Ηλίανθος και βγάζουν συμπεράσματα. Στη συνέχεια «αφήνει» ένα αντίστοιχο μήνυμα από το Edison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων που βρίσκεται εκτός σχολείου (στο εργοστάσιο ζωοτροφών της περιοχής). Αρχικά στέλνει κάποιες πληροφορίες με φωτογραφικό υλικό για τον «εαυτό» του και στη συνέχεια ζητάει να επισκεφτούν το εργοστάσιο για να τον βρουν.

Το λογότυπο του σεναρίου «Save me…STEAM» 

 

Η ΜΑΣΚΟΤ – ΗΛΙΑΝΘΟΣ (ΟΝΟΜΑ ΗΛΙΟΣ)

 

                                              1Ο ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΗΝΥΜ Α:
Αυτό το μήνυμα θα το έχει μαζί του ο Ηλίανθος – Ήλιος.   

 

            ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΟΥ ΘΑ ΕΡΓΑΣΤΟΥΝ ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΓΙΑ
           ΤΗΝ ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ

                                                                                                                                  

                   1Η ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΑΠΟ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΕΣ: Οι μαθητές αποκωδικοποιούν το μήνυμα και διαπιστώνουν ότι αποτυπώθηκε ένας Ήλιος. Καταλήγουν ότι αυτό μπορεί να είναι το όνομα του Ηλίανθου και το πιο σημαντικό ότι ο Ηλίανθος έχει την ιδιότητα να στρέφει το πάνω μέρος του βλαστού – την κεφαλή του προς την φορά του Ήλιου. Αυτό είναι το πρώτο στοιχείο που θα κρατήσουν οι μαθητές και θα τα βοηθήσει στη συνέχεια.

 

4 χ  4            4 χ 5        4 χ  7      4  χ  8

5  χ  3        5  χ  4       5  χ  5        5  χ  6       5  χ  7      5  χ  8        5  χ  9       5 χ 10

6  χ 3          6χ  4       6  χ  5        6 χ  6        6  χ  7       6  χ  8        6  χ  9       6  χ 10

7χ  4       7  χ  5        7 χ  6        7  χ  7       7  χ  8        7    χ  9

8 χ  5        8 χ  6        8  χ  7       8  χ  8

9  χ  7       9  χ  8 

2Ο ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΗΝΥΜΑ:
ΠΟΥ ΕΧΕΙ ΜΑΖΙ ΤΟΥ Ο ΗΛΙΑΝΘΟΣ – ΗΛΙΟΣ: Συντεταγμένες διπλής εισόδου

 

 2Η ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΑΠΟ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΕΣ:
Οι μαθητές αποκωδικοποιούν το μήνυμα και διαπιστώνουν ότι αποτυπώθηκε μία καρδιά.
Το δεύτερο αυτό στοιχείο που θα το κρατήσουν οι μαθητές τους οδηγεί στη διάθεση
του Ηλίανθου – παραπέμπει σε μία θετική διάθεση.

 

3Ο ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΗΝΥΜΑ:
Το σκίτσο αυτό αποκαλύπτει το όνομα του Ηλίανθου.

4Ο ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΗΝΥΜΑ:

Η απάντηση του αινίγματος είναι ο ΚΟΚΟΡΑΣ. Ο ηλιόσπορος – ΗΛΙΟΣ θα απαντάει σε θετικές απαντήσεις με το χαρακτηριστική φωνή του κόκορα το «ΚΙ – ΚΙ – ΡΙΚΟΥ». Το ΚΙ – ΚΙ – ΡΙΚΟΥ θα «υιοθετηθεί» από τα παιδιά καθώς θα είναι η χαρακτηριστική φράση η οποία έχει δύο πτυχές. Η μία σχετίζεται με τον ΗΛΙΟ, καθώς ο κόκορας λαλεί στην ανατολή και ο ΗΛΙΟΣ θα είναι η ανανεώσιμη πηγή ενέργειας την οποία θα χρησιμοποιήσουμε και η δεύτερη σημασία της φράσης αυτής σχετίζεται με το «ταρακούνημα της κοινωνίας». «Ξυπνήστε πολίτες» για όλα αυτά που συμβαίνουν !!! Το 7ο Μήνυμα είναι αντίστοιχο ποίημα , το οποίο θα μελοποιήσουν οι μαθητές με κρουστά όργανα.

 

5Ο  ΜΗΝΥΜΑ:

Ένα ρομπότ ζητάει τη βοήθεια των παιδιών και της μασκότ – Ηλίανθος – ΗΛΙΟΣ.
Βρίσκεται σε ένα εργοστάσιο της περιοχής που παράγει ζωοτροφές

 

                     

6Ο  ΜΗΝΥΜΑ:

Η μασκότ – Ηλίανθος – Ήλιος αφήνει ένα dvd που περιέχει δύο βίντεο για τη μόλυνση του περιβάλλοντος και την κλιματική αλλαγή.

 

 

 

 

7Ο ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΗΝΥΜΑ:
Η μασκότ – Ηλίανθος – Ήλιος αφήνει το εικονοτράγουδο στους μαθητές και αυτοί κάνουν την αποκωδικοποίησή του.

 

 

 

 

 

Στη Β’ φάση (2 ΜΕΡΕΣ) οι μαθητές επισκέπτονται το εργοστάσιο έχοντας πάρει τον Ηλίανθο μαζί τους και βρίσκουν εκεί το Εdison ρομπότ – Τιτάνας Υπερίων. Οι υπεύθυνοι του εργοστασίου ενημερώνουν τους μαθητές για τις εργασίες που κάνουν τα ρομπότ που υπάρχουν ήδη εκεί (πχ βραχίονας σηκώνει τα σακιά με τις ζωοτροφές) και ζητάνε από τα παιδιά να κάνει και το Εdison ρομπότ μία εργασία χωρίς να επιβαρύνει το περιβάλλον. Το Edison ρομπότ ζητάει βοήθεια (SAVE ME) από τους μαθητές και τον Ηλίανθο για να μπορέσει να κινηθεί.

 

 

 

Στη Γ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ) οι μαθητές έχοντας στα χέρια τους και τον Ηλίανθο, καθώς και τα αποκωδικοποιημένα μηνύματα μέχρι τώρα, πειραματίζονται με το Edison ρομπότ και ψάχνουν τις δυνατότητες του. Εντοπίζουν ότι κινείται και με το να ακολουθεί φως από φακό (ο φακός συμβολίζει τον ΗΛΙΟ – ανανεώσιμη πηγή ενέργειας). Όλο αυτό γίνεται με τρόπο ιδιαίτερα παιγνιώδη καθώς εκμεταλλευόμαστε ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του Edison που είναι η ανάγνωση barcodes. Έτσι οι μαθητές μπορεί εύκολα να φορτώσουν ένα από τα προεγκατεστημένα προγράμματα και να κάνει την αντίστοιχη δραστηριότητα – κυνήγι φακού. Στη συνέχεια ορίζουν έναν χώρο στο οποίο κατασκευάζουν τη μακέτα τους και κινείται μέσα σε αυτά τα όρια το Edison ρομπότ. Αν υποθέσουν ότι το Edison ρομπότ πρέπει όσο κινείται να μαζεύει τα σπόρια που θα πέφτουν από τους ηλίανθους που θα υπάρχουν γύρω – γύρω τότε θα κινείται μόνο όταν ο ήλιος βρίσκεται από την απέναντι πλευρά της μπροστινής μεριάς του που φέρει κατάλληλο αισθητήριο και μόλις λαμβάνει το φως ενεργοποιείται.

 

 

 

Στη Δ’ φάση (1 ΜΗΝΑΣ) οι μαθητές παρατηρούν ότι το αισθητήριο φωτός δεν είναι κατευθυντικό και πειραματίζονται. Τότε σκέφτονται πως θα μπορέσουν να εκμεταλλευτούν τον φακό και τους ηλίανθους που υπάρχουν γύρω – γύρω στη μακέτα. Γνωρίζοντας ότι οι ηλίανθοι έχουν την ιδιότητα να στρέφονται από την μεριά που είναι ο ήλιος τότε κατασκευάζουν ηλίανθους που σε κάθε μεριά της μακέτας θα είναι στραμμένοι ανά ομάδες προς άλλη κατεύθυνση, σύμφωνα με την ανατολή και τη δύση του ηλίου στην περιοχή σε σχέση με το εργοστάσιο ζωοτροφών. Τοποθετούν καθρεφτάκια στο πάνω μέρος των ηλίανθων ώστε να χτυπάει πάνω σε αυτά το φως από τον φακό (παίζει το ρόλο του Ήλιου). Οι καθρέφτες έχουν τη δυνατότητα σύμφωνα με τη φορά τους να στέλνουν το φως μέσα στον χώρο πειραματισμού – μακέτα στον οποίο κινείται το ρομπότ και το κατευθύνουν. Παίζουν ρόλο κατευθυντικό. Οι ηλίανθοι είναι κατασκευασμένοι από τους μαθητές με άχρηστα υλικά (κουτιά, χαρτί, σύρμα) και καθρεφτάκι στο πάνω μέρος τους, που σε κάθε περιοχή (Βόρεια της μακέτας, Νότια, Ανατολικά και Δυτικά) έχουν συγκεκριμένη φορά σύμφωνα με τη κατεύθυνση του ήλιου στη πραγματικότητα – πραγματικές συνθήκες. Οι μαθητές φτιάχνουν όμως και κάποιους ηλίανθους να στρέφονται χειρωνακτικά και πειραματίζονται σε ποιες κατευθύνσεις μπορεί να κινηθεί το Εdison ρομπότ μέσα στη μακέτα.
Να σημειωθεί ότι υπάρχουν χωράφια γύρω από το εργοστάσιο στο οποίο καλλιεργούν ηλίανθους για τη συγκομιδή των σπόρων για τη χρήση ζωοτροφών.

 

 

Στην Ε’ φάση (5 ΜΕΡΕΣ) oι μαθητές κατασκευάζουν το μπροστινό μέρος του Edison ρομπότ είτε με τουβλάκια είτε με άχρηστα υλικά σε μορφή φαγάνας – κουβάς, μαζεύει τους σπόρους στο περιβάλλοντα χώρο και να τους μεταφέρει στο εργοστάσιο ζωοτροφών που είναι στην βόρεια πλευρά της μακέτας.

 

 

 

ΤΕΛΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ του project από τους  ΥΠΕΡΙΩΝΕΣ:

 

Το σενάριο project παρουσιάστηκε από τους ΥΠΕΡΙΩΝΕΣ σε μαθητικό διαγωνισμό συγγραφής παραμυθιού κάτω από την αιγίδα των Παραμυθάδων Καβάλας και απέσπασε το ειδικό βραβείο παρουσίασης. Μπορείτε στο παρακάτω βίντεο να παρακολουθήσετε την αφήγηση των μαθητών σε αντίστοιχο παραμύθι που έγγραψαν. Οι μαθητές έγιναν συγγραφείς, εικονογράφοι, αφηγητές καθώς και μουσικοί. Στο τέλος του βίντεο υπάρχει μελοποιημένο από τα ίδιους τους μαθητές το τραγούδι «ΚΙ-ΚΙ-ΡΙΚΟΥ«. ΤΑ ΠΑΙΔΙΑ ΘΕΛΟΥΝ ΝΑ ΣΩΣΟΥΝ ΤΟΝ ΚΟΣΜΟ!!!!!!

ΔΙΑΧΥΣΗ – ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΤΗΣ ΔΡΑΣΗΣ

Η μακέτα τοποθετήθηκε στο εργοστάσιο παρασκευής ζωοτροφών από το οποίο εμπνεύστηκαν για την πρόταση – λύση οι μαθητές, ενώ οι υπεύθυνοι του εργοστασίου κάνουν ενέργειες για την υλοποίηση του έργου. Ο πρόεδρος της κοινότητας του χωριού ενημερώθηκε για τη δράση αυτή των μαθητών και ευαισθητοποίησε τους πολίτες για να βοηθήσουν στην ολοκλήρωση του έργου των μαθητών ακόμη και σε πραγματικές συνθήκες. Το project των μαθητών έγινε γνωστό και σε άλλες περιοχές του Ελλαδικού χώρου. Ζήτησαν από τους μαθητές να γνωρίσουν τη μασκότ – Ηλίανθος του έργου καθώς και τις λειτουργίες του edison robot. Στο παρακάτω σύνδεσμο μπορείτε να παρακολουθήσετε το «ταξίδι» της μασκότ από το Μουρίκι στην Καβάλα. Σύλλογος Παραμυθάδων ήρθε σε επικοινωνία με τους μαθητές  ΥΠΕΡΙΩΝΕΣ και σε συνεργασία μαζί τους έφτιαξε την παρακάτω μικρού μήκους ταινία.

 

 

  1. Επιστημολογική προσέγγιση και εννοιολογική ανάλυση – θέματα θεωρίας του εκπαιδευτικού σεναρίου

Το Edison είναι το νέο ρομποτάκι που διδάξει ηλεκτρονικά, προγραμματισμό και ρομποτική με ένα  διασκεδαστικό και συναρπαστικό τρόπο. Διαθέτει αισθητήρες, εξόδους και κινητήρες για να εισάγει τους μαθητές στο θαυμαστό κόσμο της ρομποτικής. Είναι ένα ρομπότ, είναι μια μηχανή που μπορεί να λειτουργεί αυτόνομα. Αυτό σημαίνει ότι, ένα ρομπότ που μπορεί να σκέφτεται, να παίρνει αποφάσεις και να ενεργεί με βάση αυτές τις αποφάσεις. Τo Edison διαθέτει προγράμματα φορτωμένα στη μνήμη του, που ενεργοποιούνται καθώς το ρομπότ περνάει πάνω από ειδικά barcodes. Στο παρόν διδακτικό σενάριο πραγματοποιήθηκε διαθεματική προσέγγιση χρησιμοποιώντας τα γνωστικά αντικείμενα «Παιδί και Περιβάλλον», «Παιδί και Δημιουργία – Έκφραση» και «Παιδί και Πληροφορική».

  1. Χρήση Η.Υ. και γενικά ψηφιακών μέσων για το εκπαιδευτικό σενάριο

Κατά την πραγματοποίηση της Α’ φάσης χρησιμοποιήθηκε διαδραστικός πίνακας για την αποκωδικοποιήσουν μηνυμάτων από τους μαθητές. Τα μηνύματα που τους τα «άφηνε» ο ηλίανθος ευνοούν τη ροή του σεναρίου.          

  1. Αναπαραστάσεις των μαθητών/πρόβλεψη δυσκολιών στο εκπαιδευτικό σενάριο

Αν και οι μαθητές της ηλικιακής ομάδας των προνηπίων (4 χρονών) έρχονται σε επαφή για πρώτη φορά στον κόσμο της ρομποτικής, σε αυτό το κομμάτι λόγο του πλεονεκτήματος που διαθέτει το Edison ρομπότ (ανάγνωση barcode) δε θα δυσκολευτούν, όμως είναι πολύ πιθανόν  να αντιμετωπίσουν κάποια προβλήματα στη συνεργασία και στο ομαδικό πνεύμα. Οι ηλικίες αυτές φεύγουν πρώτη φορά από το οικογενειακό τους περιβάλλον και πρέπει να διαχειριστούν τον εγωκεντρισμό τους και την διεκδίκηση αντικειμένων. Σε αυτό θα βοηθήσει η  δημιουργία μικρών μικτών ομάδων και κατά προτίμηση αριθμός τριών μαθητών (2 νήπια και 1 προνήπιο).

  1. Διδακτικό συμβόλαιο

Οι μαθητές τις περισσότερες φορές δούλευαν σε δύο ομάδες αλλά υπήρχαν χρονικές στιγμές που ήταν χωρισμένοι στις ομάδες των ερευνητών, των επιστημόνων, των σχεδιαστών, των κατασκευαστών και των προγραμματιστών. Οι μαθητές απευθύνονται για ερωτήσεις στον εκπαιδευτικό. Ο εκπαιδευτικός αναλαμβάνει να φροντίσει για την τήρηση των κανόνων και προσπαθεί να παρεμβαίνει μόνο σε περίπτωση που ανακύψουν τεχνικά ζητήματα. Οι μαθητές οφείλουν να παρουσιάσουν τη δουλειά τους στους γονείς τους και στη σχολική κοινότητα.

  1. Υποκείμενη θεωρία μάθησης

Το σενάριο βασίζεται στις ιδέες του Piaget, ότι ο διδάσκων οφείλει να δημιουργεί τις κατάλληλες συνθήκες για να μπορέσουν οι μαθητές να οικοδομήσουν τις γνώσεις τους. Είναι θεμελιωμένο στις αρχές του κονστρουκτιβισμού κατά την οποία η γνώση οικοδομείται από την αλληλεπίδραση τόσο της αισθητηριακής εμπειρίας όσο και της λογικής. Ο μαθητής φτάνει στη γνώση ανιχνεύοντας τις δυνατότητες του ρομπότ, διερευνώντας τις δυνατότητες που προσφέρει, αναζητώντας ταυτόχρονα λύσης για τη μόλυνση του περιβάλλοντος. Δεν δίνονται οδηγίες και συμβολές για τη χρήση του ρομπότ τόσο στο κατασκευαστικό κομμάτι όσο και προγραμματισμό, ο μαθητής καλείται να το ανακαλύψει και να πειραματιστεί σε σχέση με τη μακέτα που έχει κατασκευάσει (Γωνίδα & Μαρκουλής, 1998) .

  1. Οργάνωση της τάξης – εφικτότητα σχεδίασης

Όλες οι φάσεις εκτός από την Α’ και Β’ φάση πραγματοποιήθηκαν σε ειδική διαμορφωμένη αίθουσα που είναι διαθέσιμη στο σχολείο και μετατράπηκε σε αίθουσα ρομποτικής. Πάνω σε δύο πάγκους διαστάσεων 1.20μ. χ 1.20μ. με χαμηλό ύψος (50εκ)  οι μαθητές πειραματιζόντουσαν και στη συνέχεια στον έναν από τους δύο πάγκους τοποθετήθηκε η μακέτα. Η A’ φάση που αφορά την αφόρμηση του σεναρίου πραγματοποιήθηκε μέσα στο ολοήμερο τμήμα του νηπιαγωγείου καθώς εκεί είναι διαθέσιμος ο διαδραστικός πίνακας στον οποίο αποκωδικοποιούσαν κάποια μηνύματα που τους «άφηνε» ο ηλίανθος. Επίσης σε αυτόν πάνω έγινε και προβολή μικρών ταινιών που αφορούσαν τη μόλυνση του περιβάλλοντος (Ματσαγγούρας, 1998).

  1. Αξιολόγηση

Στην προσχολική εκπαίδευση οι νέες αντιλήψεις για τη μάθηση στην προσχολική ηλικία και τον ρόλο του παιδιού στην εκπαιδευτική διαδικασία, συνέτειναν στη διαμόρφωση σύγχρονων εναλλακτικών μορφών αξιολόγησης, τόσο σε επίπεδο θεωρίας και έρευνας, όσο και σε επίπεδο αναλυτικών προγραμμάτων και εφαρμογής στην πράξη.            Η αξιολόγηση της μάθησης και της ανάπτυξης του παιδιού γίνεται αντιληπτή ως μια συνεχής και συστηματική διαδικασία συλλογής, καταγραφής, ερμηνείας, αξιοποίησης και κοινοποίησης πληροφοριών σχετικά με την πρόοδο και τα επιτεύγματά του. Αυτή ονομάζεται «Περιγραφική Αξιολόγηση» και ο εκπαιδευτικός καταγράφει σε κάθε φάση του σεναρίου σε ατομικό, αλλά και σε ομαδικό επίπεδο τη μάθηση και την ανάπτυξή του μαθητή ή της ομάδας σε μια δεδομένη στιγμή, αλλά και την εξέλιξη που ακολούθησε προκειμένου να φθάσει στο συγκεκριμένο αποτέλεσμα (ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι., 2003).

  1. Προτάσεις για περαιτέρω δραστηριότητες – προτεινόμενες εργασίες

Σε έναν μεταγενέστερο χρόνο οι μαθητές να προγραμματίσουν οι ίδιοι το πρόγραμμα – κυνήγι φακού του Edison robot ή να χρησιμοποιήσουν κάποιον άλλον διαθέσιμο αισθητήρα για ένα καινούριο περιβαλλοντικό πρόβλημα.

14.   Χρήση εξωτερικών πηγών

Γωνίδα, Ε. & Μαρκουλής, Δ. (1998). Κοινωνικο – γνωστική ανάπτυξη (436). Θεσσαλονίκη. Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης.

Ματσαγγούρας, Ηλίας (1998). Οργάνωση και διεύθυνση της σχολικής τάξης. Αθήνα: Γρηγόρης.

Σιβροπούλου, Ρ. (2003). Ταξίδι στον κόσμο των εικονογραφημένων μικρών ιστοριών : – θεωρητικές και διδακτικές διαστάσεις. Αθήνα : Μεταίχμιο, c2004.

ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι. (2003). Διαθεματικό ενιαίο πλαίσιο προγραμμάτων σπουδών για το νηπιαγωγείο.

Αθήνα: ΥΠ.Ε.Π.Θ. – Π.Ι., ΦΕΚ 304Β/13-03-2003.

15.    Εξοπλισμός

-1 Edison ρομπότ (55€)

-1 φακός (1€)

-Καθρεφτάκια (θα τοποθετούν πάνω σε χάρτινους ηλίανθους) (0,50€)

-Τουβλάκια (5€)

-Ανακυκλώσιμα υλικά (κούτες, χαρτόνια, κόλλες, πλαστικά, τενεκεδάκια για την κατασκευή των Ηλίανθων και του εργοστασίου ζωοτροφών), χάρτινη ύλη (2€)
ΣΥΝΟΛΙΚΟ ΠΟΣΟ: 63,50€

Παρουσίαση του project και στην παρακάτω σελίδα του ιστολογίου DREAMLAND…. https://blogs.sch.gr/evkatsali/2020/10/15/save-me-steam/?preview_id=77&preview_nonce=e24bd9e220&post_format=standard&_thumbnail_id=-1&preview=true