Έργο για τον διαγωνισμό ρομποτικής ΕΛΛΑΚ 2023-2024: Πυρκαγιές – Φυσικές Καταστροφές.

ΣΥΝΕΡΓΑΤΙΚΟ ΕΡΓΟ
• 4ο 5/θέσιο Νηπιαγωγείο Ευκαρπίας (1 τμήμα)
• 1ο Δημοτικό Σχολείο Πολίχνης (2 τμήματα)

 

Υπεύθυνοι εκπαιδευτικοί :

Χαράλαμπος Δουβλέτης ΠΕ86

Γιαννούλα Καπλάνη ΠΕ60

Σιαμάτρα Χριστίνα ΠΕ60

 

ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ\ΤΡΙΩΝ 1ΟΥ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ ΣΧΟΛΕΙΟΥ ΠΟΛΙΧΝΗΣ:

1. Παπαδόπουλος Παναγιώτης
2. Τανούλης Θεμιστοκλής
3. Μαυρίδης Ιορδάνης
4. Ηλιάδης Σπύρος
5. Πολλαετίδου Ειρήνη
6. Παυλή Πολυξένη
7. Χάτζεβ Σοφία

 

 

ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ\ΤΡΙΩΝ ΝΗΠΙΑΓΩΓΕΙΟΥ

8. Αγκούτογλου Σταυρούλα
9. Ασλανίδου Ιωάννα
10. Γκαϊντατζή Δήμητρα
11. Γκόλτσιος Ευάγγελος
12. Γκουγκουρέλα Σοφία
13. Γόλη Αναστασία
14. Δήμτσιου Ουρανία
15. Ιωσηφίδου Άννα
16. Καραϊσαρίδου Μαγδαληνή
17. Καρυπίδης Ραφαήλ
18. Καραμιδά Μαρία
19. Κουτσιανίκας Θωμάς
20. Κωνσταντίνου Ευστράτιος
21. Πετσούλας Δημήτριος
22. Σαζανίδης Γιάννης
23. Σιδηράς Κωνσταντίνος
24. Σταφυλίδου Ανέτα
25. Τακατίνη Βασιλική
26. Τομπουλίδης Άγγελος
27. Τότας Κωνσταντίνος
28. Χατζηγιάννης Δαυίδ
29. Χριστοδούλου Παναγιώτης
30. Χριστοδούλου Παρασκευάς

 

ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΠΟΘΕΤΗΡΙΟΥ GITHUB:

https://github.com/chdouv/Purkagia-1dimplichn-4nipefkarp

 

ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

Η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά στην προετοιμασία και την προστασία των ανθρώπων από τις πυρκαγιές.

ΣΤΟΧΟΙ:
• Να αναγνωρίζουν τα φυσικά φαινόμενα που προκαλούν τις πυρκαγιές.
• Να επιλέγουν τρόπους αποτελεσματικής διαχείρισης των πυρκαγιών.
• Να αναγνωρίζουν, μέσα από διαδικασίες εννοιολογικής κατανόησης, εφαρμογής και εξερεύνησης τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης.
• Να συνεργαστούν μαθητές Νηπιαγωγείου και Δημοτικού Σχολείου (Διασχολική Συνεργασία) με σκοπό την επίλυση προβλημάτων αλγοριθμικής σκέψης και τη δημιουργία προγράμματος.

 

ΠΡΟΤΑΣΗ
Περιβαλλοντική Παρακολούθηση: Η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά στην προετοιμασία και την προστασία των ανθρώπων από τις πυρκαγιές.
ΘΕΜΑ:
Μοντελοποίηση των τρόπων προετοιμασίας και προστασίας των ανθρώπων από τις πυρκαγιές.

ΤΡΟΠΟΙ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΤΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΑΝΑ ΣΧΟΛΕΙΟ & ΤΡΟΠΟΙ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑΣ &ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΤΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΜΕΤΑΞΥ ΣΧΟΛΕΙΩΝ

Η ομάδα ρομποτικής του Νηπιαγωγείου μας για το συγκεκριμένο ακραίο καιρικό φαινόμενο – αυτό των πυρκαγιών – αποτελείται από τους/τις 23 μαθητές/τριες του 1ου Τμήματος του 4ου Νηπιαγωγείου Ευκαρπίας και της της Ε΄και ΣΤ΄τάξης του 1ου Δημοτικού Σχολείου Πολίχνης. Η κάθε ομάδα παιδιών αναλαμβάνει να ολοκληρώσει μέρος της εργασίας. Οι μαθητές/τριες του Νηπιαγωγείου αναλαμβάνουν να φτιάξουν τις πίστες με φυσικά υλικά και να προγραμματίσουν συγκεκριμένες αλγοριθμικές διαδρομές με τον ανάλογο εξοπλισμό και σύμφωνα με το σενάριο.

Οι μαθητές/τριες του Δημοτικού Σχολείου αναλαμβάνουν να φτιάξουν έναν μετρητή θερμοκρασίας (microbit) που όταν η θερμοκρασία ανεβαίνει χτυπάει συναγερμός και υπάρχει πιθανός κίνδυνος στο δάσος.

Στη συνέχεια οι μαθητές προγραμμάτισαν περιπατητή που με κάμερα ΑΙ κινείται στο δάσος και αναγνωρίζει σημεία στα οποία θα υπάρχει κίνδυνος ή όχι. Όταν εντοπίζει κίνδυνο ειδοποιεί ασύρματα (microbit) τον κατάλληλο φορέα για να επέμβει.

Οι μαθητές/τριες κάθε σχολείου χωρίζονται σε μικρότερες ομάδες, δουλεύοντας ομαδοσυνεργατικά, όπου η καθεμιά είναι υπεύθυνη για ένα επιμέρους τμήμα της εργασίας.

Ο/Η υπεύθυνος/η εκπαιδευτικός τόσο του Νηπιαγωγείου, όσο και του Δημοτικού Σχολείου αναλαμβάνει να προετοιμάσει τους μαθητές/τριες στην χρήση των απαιτούμενων εξαρτημάτων και τον προγραμματισμό τους, αναθέτει τις εργασίες κάθε υπο-ομάδας και επιβλέπει την πορεία της εργασίας, δρώντας ενισχυτικά, υποστηρικτικά και βοηθητικά σε κάθε στάδιο της υλοποίησής τους.

Οι μαθητές/τριες του Νηπιαγωγείου εργάζονταν στις τάξεις τους, αλλά και σε έναν ειδικό χώρο που είχε διαμορφωθεί ως Εργαστήριο Πληροφορικής για τις ανάγκες του έργου. Ακόμη, εργάζονταν με τους γονείς τους στο σπίτι, ειδικά στην προετοιμασία και την συλλογή πληροφοριών μέσω διαδικτύου για το ακραίο καιρικό φαινόμενο των πυρκαγιών, όπως επίσης και κατά τη διάρκεια ,όπου υπάρχει συνεχής αλληλεπίδραση μεταξύ σχολείου και οικογένειας για την εμπέδωση και καλλιέργεια της νέας γνώσης.

Οι μαθητές/τριες του Δημοτικού Σχολείου είτε εργάζονταν στο εργαστήριο Πληροφορικής του σχολείου, μετά το πέρας των μαθημάτων, είτε παίρνουν τα υλικά στο σπίτι τους και δουλεύουν αυτόνομα ή και ομαδικά.

Η συνεργασία και επικοινωνία των ομάδων κατά τη διάρκεια της υλοποίησης του έργου πραγματοποιείται ομαδοσυνεργατικά ανά σχολείο και με διαδικτυακές συναντήσεις μεταξύ των παιδιών του Νηπιαγωγείου και Δημοτικού Σχολείου, μέσω Webex.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ:

 

 

 

 

 

 

 

M tiny Discover kit-panda Makeblock

Elecfreak Smart AI Lens Kit

Elecfreak Nezha Breakout Board
Micro:Bit x 5 5
Battery Holder 2xΑΑA with JST PH Connector x 4 4 Beebot x 4

 

Α.ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Η ενασχόληση των παιδιών του Νηπιαγωγείου με τα ακραία καιρικά φαινόμενα αποτελεί πλέον μια σύγχρονη αναγκαιότητα. Τα παιδιά, ως πολίτες του αύριο, θα αποτελέσουν τη γενιά εκείνη που θα κληθεί να βιώσει άμεσα την κλιματική́ αλλαγή και να μαθαίνει να προσαρμόζεται στα νέα δεδομένα, με οδηγό ένα βασικό αξιωματικό τρίπτυχο: Ενημέρωση, Ετοιμότητα και Προετοιμασία. Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να αποτελέσει το μέσο ώστε το τρίπτυχο αυτό να αποτελέσει την γέφυρα μεταξύ του ανθρωπογενούς και φυσικού περιβάλλοντος και να δώσει καίριες, βιώσιμες και αποτελεσματικές λύσεις προς όφελος των ανθρώπων.
Στο πλαίσιο αυτό, το συγκεκριμένο σενάριο ασχολείται με τις πυρκαγιές.

 

Β. ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΥ ΣΕΝΑΡΙΟΥ

ΦΑΣΗ 1^η

ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΡΟΤΕΡΗΣ ΓΝΩΣΗΣ
Αφορμή για την ενασχόληση με το ακραίο καιρικό φαινόμενο των πυρκαγιών στο Νηπιαγωγείο μας έδωσε ο Τάλως (Ρομπότ – κούκλα της τάξης) και οι Αποστολές του. Αρχικά, ο Τάλως μας εξιστορεί την ιστορία του από την ελληνική μυθολογία και μας συστήνει τους φίλους του. Στόχος του Τάλου είναι να μάθει, μαζί με τα παιδιά, να προστατεύεται σε περίπτωση πυρκαγιάς και να ξεχωρίζει τις σωστές και τις λάθος συμπεριφορές.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ακόμη, πραγματοποιείται επίσκεψη στο σχολείο γονέα που ανήκει στο πυροσβεστικό σώμα και πιο συγκεκριμένα στην ομάδα της ΕΜΑΚ. Γίνεται παρουσίαση του εξοπλισμού του πυροσβεστικού σώματος, καθώς και περιγραφή του τρόπου αντιμετώπισης από το πυροσβεστικό σώμα των πυρκαγιών, αλλά και άλλων φυσικών καταστροφών. Με τη βοήθεια του ειδικά εκπαιδευμένου σκύλου (Σέρλοκ), οι μαθητές/τριες έχουν την δυνατότητα να παρακολουθήσουν προσομοίωση διάσωσης ανθρώπου.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Έπειτα, τα παιδιά με ιδεοθύελλα αποτυπώνουν τι γνωρίζουν για το ακραίο καιρικό φαινόμενο των πυρκαγιών.

ΦΑΣΗ 2^η

ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ 

Πραγματοποιείται έρευνα μέσω διαδικτύου παιδιών και γονέων σχετικά με το φαινόμενο της Πυρκαγιάς, συλλέγονται οι πληροφορίες αυτές στο σχολείο και παρουσιάζεται από τα παιδιά στην ολομέλεια της τάξης (επίδειξη στον προτζέκτορα).

Στη συνέχεια, οι μαθητές/μαθήτριες ζωγραφίζουν ατομικά για την Πυρκαγιά όλα όσα γνωρίζουν και με τις ζωγραφιές τους φτιάχνουν με τη βοήθεια της εκπαιδευτικού εννοιολογικό χάρτη – με κείμενο και εικόνα – με το λογισμικό coggle-it. Παρατηρούν τον εννοιολογικό χάρτη και εξερευνούν τις δυνατότητες του λογισμικού.

ΦΑΣΗ 3η

ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ

Διαδραστικό παιχνίδι : Με αφορμή τα όσα έμαθαν οι μαθητές/τριες από τον άντρα της ΕΜΑΚ, συζητούν στην ολομέλεια με την καθοδήγηση της εκπαιδευτικού, συμπεριφορές των ανθρώπων σε περίπτωση πυρκαγιάς στο δάσος. Η εκπαιδευτικός έχει εκτυπώσει εικόνες με σωστές και λάθος συμπεριφορές και οι μαθητές/τριες τις κατηγοριοποιούν κάτω από το ΝΑΙ ή το ΟΧΙ. Στη συνέχεια οι μαθητές/τριες χωρίζονται σε δυάδες και ζωγραφίζουν τις σωστές και λάθος συμπεριφορές.

Συγκεκριμένα:
Α) Σωστές συμπεριφορές:
• απομακρυνόμαστε από την εστία της φωτιάς,
• καλούμε την πυροσβεστική για να σβήσει την φωτιά,
• καλούμε την αστυνομία για να ελέγξει τυχόν ύποπτές κινήσεις στην περιοχή και για να βοηθήσει στην μετακίνηση των ανθρώπων,
• καλούμε φιλοζωικές οργανώσεις για να περιθάλψουν τα ζώα του δάσους,
• επικοινωνούμε με τους δικούς μας και τους ενημερώνουμε για την κατάσταση,
• παρακολουθούμε τα νέα από το ραδιόφωνο μέσω του κινητού μας τηλεφώνου.

Β) Λάθος συμπεριφορές:
• πλησιάζουμε την φωτιά,
• σβήνουμε την φωτιά μόνοι μας,
• περνάμε δρόμους στους οποίους πλησιάζει η φωτιά,
• περιμένουμε μέσα στο δάσος για να έρθουν να μας βρουν,
• ακολουθούμε ζώα που κατευθύνονται σε μέρη που έχει φτάσει η φωτιά για να τα σώσουμε.

Τα παιδιά χρησιμοποιούν την επέκταση Teachable Machine του mBlock, για να δημιουργήσουν ένα μοντέλο εκπαίδευσης, για τον Codey Rocky, ο οποίος χρησιμοποιώντας τις ζωγραφιές των παιδιών θα αναγνωρίζει τις σωστές και τις λάθος συμπεριφορές ανθρώπων, σε περίπτωση πυρκαγιάς στο δάσος και θα δείχνει χαρά ή λύπη με τα Block συναισθημάτων, με την συνδρομή και των μαθητών του 1^ου Δημοτικού Πολίχνης.

ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΕΝΑΡΙΟΥ

Οι μαθητές/τριες σχεδιάζουν και καταγράφουν ένα σενάριο προσομοίωσης του φαινομένου της Πυρκαγιάς στο Δάσος με την καθοδήγηση της εκπαιδευτικού. Αποφασίζουν την χρήση ενός ρομπότ M-tiny (Τάλως) σε ρόλο περιπατητή με κάμερα AI και τεσσάρων ρομπότ Beebot σε ρόλο: 1. πυροσβεστικής, 2. όχημα φιλοζωικής οργάνωσης, 3. ασθενοφόρου και 4. αστυνομίας, για να υλοποιήσουν το σενάριο. Το Ρομπότ-περιπατητής M-tiny (Τάλως) κινείται μέσα στο δάσος, όπου υπάρχουν πινακίδες (με αριθμούς από το 1 έως το 8) και με τη βοήθεια της κάμερας που έχει  διαβάζει τα σημεία και καταλαβαίνει αν υπάρχει εστία φωτιάς ή όχι (1-4 υπάρχει φωτιά, 5-8 δεν υπάρχει φωτιά). Οι μαθητές αναλαμβάνουν ρόλους και χωρίζονται σε ομάδες για τον προγραμματισμό των ρομπότ. Τέσσερις μαθητές/τριες φορούν Smart watch-microbit, στέκονται περιμετρικά της μακέτας δάσους. Το «smart watch-microbit» ειδοποιεί τα παιδιά που τα φορούν ότι υπάρχει πυρκαγιά και το καθένα οδηγεί πάνω στην πίστα το αντίστοιχο BeeBot:

1. Η πυροσβεστική να σβήσει τη φωτιά.
2. Η αστυνομία να ελέγξει για τυχόν ύποπτες δραστηριότητες εντός του δάσους.
3. Το ασθενοφόρο να περιθάλψει ανθρώπους με αναπνευστικά προβλήματα.
4. Το όχημα της φιλοζωικής οργάνωσης να περιθάλψει τα ζώα που κινδυνεύουν.

 

 

 

ΦΑΣΗ 4^η

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ – ΔΙΑΧΥΣΗ

• Το σενάριο πραγματοποιείται με επιτυχία όπως ακριβώς σχεδιάστηκε.
• Παρουσιάζονται τα έργα στους γονείς του 4ου 5/θέσιου Νηπιαγωγείου Ευκαρπίας και του 1ου Δημοτικού Σχολείου Πολίχνης, με τη διοργάνωση εκδήλωσης με παράλληλα Εργαστήρια Ρομποτικής και επίδειξής τους.

 

• Αναρτώνται στις ιστοσελίδες και των δύο σχολείων τα αποτελέσματα του έργου.

https://4nip-efkarp.thess.sch.gr/εργαστήρια-ρομποτικής-με-τον-τάλω-απο/

• Το έργο αποτελεί μέρος του Σχέδιου Δράσης του 4ου 5/θέσιου Νηπιαγωγείου Ευκαρπίας για την τρέχουσα σχολική χρονιά με τίτλο: «Η Κλιματική Αλλαγή Είναι Εδώ! Με Τον Τάλω Οδηγό Δεν Φοβάμαι Τίποτα Εγώ!».

 

https://4nip-efkarp.thess.sch.gr/σχέδιο-δράσης-η-κλιματική-αλλαγή-είνα/

• Σκοπός είναι το έργο αυτό για την επόμενη σχολική χρονιά να παρουσιαστεί σε ενδοσχολικές επιμορφώσεις εκπαιδευτικών και των δύο βαθμίδων, αποτελώντας μια Καλή Πρακτική διασχολικής συνεργασίας.