Το συνεργατικό έργο “A.I. & IoT – Let us save Birdie’s Tree”, σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε κατά το σχολικό έτος 2023-2024 ως eTwinning έργο, από το Νηπιαγωγείο Ευκαρπίας Κιλκίς, το Νηπιαγωγείο Λυγιάς Λευκάδας, το 1ο Νηπιαγωγείο Λαγυνών και το Δημοτικό Σχολείο Μαθιάτη (Κύπρος) και στόχο είχε την δημιουργική και ανθρωποκεντρική αξιοποίηση της Τεχνητής Νοημοσύνης και του Διαδικτύου των Πραγμάτων, με σκοπό την πρόβλεψη, πρόληψη ή/και διαχείριση των φυσικών καταστροφών.
ΣΥΜΜΕΤΕΧΟΝΤΕΣ:
Νηπιαγωγείο Ευκαρπίας Κιλκίς
Νηπιαγωγείο Λυγιάς Λευκάδας
1ο Νηπιαγωγείο Λαγυνών
Δημοτικό Σχολείο Μαθιάτη, Κύπρος
ΘΕΜΑ:
Πρόληψη, πρόβλεψη και διαχείριση φυσικών καταστροφών
ΣΤΟΧΟΙ:
Το έργο “A.I. & IoT: Let us Save Birdie’s Tree” στοχεύει
- Στην εισαγωγή των μαθητών στα είδη, τις αιτίες και τις συνέπειες των φυσικών καταστροφών
- Στην ευαισθητοποίησή τους σχετικά με τη δυνατότητα αξιοποίησης της Τεχνολογίας για ανθρωπιστικούς και κοινωνικούς σκοπούς
- Στην εισαγωγή των μαθητών σε έννοιες και διαδικασίες που συνδέονται με την τεχνητή νοημοσύνη (Α.Ι.) και το Internet of Things (IoT)
- Στην ανθρωποκεντρική δημιουργική αξιοποίηση της Τεχνητής Νοημοσύνης και του Διαδικτύου των Πραγμάτων, με σκοπό την επίλυση πολύπλοκων ή δυσεπίλυτων περιβαλλοντικών ζητημάτων (Φυσικές Καταστροφές)
- Στην καλλιέργεια ήπιων και ψηφιακών δεξιοτήτων, όπως δεξιότητες του 21ου αιώνα, ψηφιακός εγγραμματισμός, αποκλίνουσα σκέψη, δημιουργική επίλυση προβλημάτων, περιβαλλοντική ενσυναίσθηση κ.λπ.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ 1:Το έργο βασίζεται στο project “Birdie’s Tree”, που αναπτύχθηκε από α) Το Κέντρο Περιγεννητικής και Βρεφικής Ψυχικής Υγείας του Queensland, β) το Νοσοκομείο Παίδων του Queensland, γ) τις Υπηρεσίες Υγείας και δ) την Πρωτοβουλία για την Περιγεννητική Κατάθλιψη του Queensland. Τα γραφικά και τα βιβλία ιστοριών του προγράμματος, πρόκειται να υποστούν επεξεργασία και εμπλουτισμό με εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης, προς εκπλήρωση των σκοπών του παρόντος έργου.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ 2Η: Κατά τη φάση σχεδιασμού του έργου, αποφασίσαμε όλα τα σχολεία να υλοποιήσουν τις δράσεις όλων των φυσικών καταστροφών (κυκλώνας, πλημμύρα, σεισμός, πυρκαγιά). Ωστόσο, για λόγους ισότιμης συμμετοχής και καλύτερης οργάνωσης του έργου, η κάθε ομάδα-σχολείο ανέλαβε το σχεδιασμό και την επιμέλεια του περιεχομένου (δραστηριότητες, φύλλα εργασίας κ.λπ.) ενός φυσικού φαινομένου. Έτσι, δημιουργήθηκαν οι παρακάτω ομάδες:
Κυκλώνας -> 1ο Νηπιαγωγείο Λαγυνών
Πλημμύρα->Νηπιαγωγείο Ευκαρπίας Κιλκίς
Σεισμός -> Νηπιαγωγείο Λυγιάς Λευκάδας
Πυρκαγιά -> Δημοτικό Σχολείο Μαθιάτη (Κύπρος)
Για το λόγο αυτό, η κάθε ομάδα θα παρουσιάσει τα συνεργατικά παράγωγα και την “Έξυπνη Φωλιά” για κάθε φυσική καταστροφή, αλλά θα εστιάσει στις επιμέρους δράσεις μόνο της φυσικής καταστροφής που ανέλαβε.
Α. ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΥ ΣΕΝΑΡΙΟΥ
Η Birdie έφτιαξε μόλις τη φωλιά της σε ένα πανύψηλο δέντρο, με θέα μία μικρή και γαλήνια λιμνούλα! Κάθε μέρα την καθαρίζει, την περιποιείται και καλεί τους φίλους της για να απολαύσουν την ηρεμία της φύσης… Πολύ σύντομα όμως έρχεται αντιμέτωπη με μια σειρά από φυσικές καταστροφές…
Για να τη βοηθήσουμε, αξιοποιώντας την Τεχνητή Νοημοσύνη και το Διαδίκτυο των Πραγμάτων, θα αναζητήσουμε πληροφορίες σε ψηφιακούς βοηθούς (π.χ. Copilot), θα οπτικοποιήσουμε τις ιδέες μας, με image generators (π.χ. Dall-e), θα δώσουμε ζωή στις εικόνες μας, με image-to-video generators (π.χ. Runwayml) και τέλος, μετουσιώνοντας σε ΑΙ και ΙοΤ συσκευές τις ιδέες των μαθητών μας, θα φτιάξουμε “έξυπνες” φωλιές, που θα συμβάλουν στην πρόβλεψη, πρόληψη ή και διαχείριση της κάθε φυσικής καταστροφής.
*Πληροφορίες σχετικά με τον απαιτούμενο εξοπλισμό και τις οδηγίες κατασκευής και συναρμολόγησης, υπάρχουν στα αντίστοιχα βίντεο παρουσίασης της “έξυπνης” φωλιάς κάθε φαινομένου.
ΦΑΣΗ 1: ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΡΟΤΕΡΗΣ ΓΝΩΣΗΣ – ΡΟΜΠΟΤ, ΑΙ ΚΑΙ ΙοΤ
Προσδοκώντας στο σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός έργου που θα βασίζεται στις ανάγκες και τα ενδιαφέροντα των μαθητών μας, αλλά και θα οικοδομεί τη νέα γνώση επάνω στην προϋπάρχουσα, ιδιαίτερη προσοχή δόθηκε στην ανίχνευση των πρότερων αντιλήψεων και εμπειριών των μαθητών σχετικά με τα ρομπότ, την Τεχνητή Νοημοσύνη και το Διαδίκτυο των Πραγμάτων. Μέσα από φύλλα εργασίας, εποπτικό υλικό, παραμύθια (π.χ. “Άννα Πένσα”) και βιβλία (π.χ. “Ο υπέροχος πλανήτης μας – Τα Ρομπότ”), οι μαθητές γνώρισαν τα ρομπότ, τη λειτουργία και τις πιθανές χρήσεις της ΑΙ και του ΙοΤ.
Έτσι, ζωγράφισαν το δικό τους ρομπότ, του έδωσαν όνομα και περιέγραψαν τα υλικά κατασκευής του και τη λειτουργία του.
Παράλληλα, στο πλαίσιο της συνεργασίας Σχολείου – Οικογένειας, κλήθηκαν να κατασκευάσουν με τους γονείς τους Ρομπότ, στα οποία δώσαμε ήχο και κίνηση μέσω της εφαρμογής ChatterPix και τα οποία παρουσιάζονται στην παρακάτω ψηφιακή έκθεση:
Δημιουργήσαμε επιπλέον και τη δική μας έκθεση μέσα στην τάξη:
ΦΑΣΗ 2: ΠΡΟΛΗΨΗ, ΠΡΟΒΛΕΨΗ & ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΩΝ
- Η BIRDIE ΚΑΙ Ο ΚΥΚΛΩΝΑΣ
Στο δέντρο της αυλής μας ένα ροζ πραγματάκι φαίνεται… Τι να είναι άραγε;;; Ένα μικρό πουλάκι, η Birdie, που ισχυροί άνεμοι την έφεραν ως εδώ… Αφού μας διηγήθηκε την ιστορία της, θελήσαμε να μάθουμε περισσότερα για το φαινόμενο που της προκάλεσε τόσο μεγάλη συμφορά… Κατά τη διάρκεια ενασχόλησής μας με τον Κυκλώνα και τα φαινόμενα που συνδέονται με αυτόν (π.χ. ανεμοστρόβιλος, τυφώνας κ.λπ.), γνωρίσαμε τις αιτίες και τα αποτελέσματά του, τη χρησιμότητα του ανέμου στη φύση και στον άνθρωπο, τα όργανα και την κλίμακα μέτρησης του ανέμου, αλλά και τους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να προστατευτούμε από τον Κυκλώνα. Φτιάξαμε το δικό μας σακίδιο έκτακτης ανάγκης και το εφοδιάσαμε με ό,τι μας είναι απαραίτητο για να αντιμετωπίσουμε μια φυσική καταστροφή.
Παρουσίαση η Μπέρντι και ο Κυκλώνας
Κατασκευή Ανεμόμετρου
Κατασκευή Σακιδίου Έκτακτης Ανάγκης
Παράλληλα, για να ενημερώσουμε την τοπική και ευρύτερη κοινότητα, με τα σχολεία – εταίρους δημιουργήσαμε ένα συνεργατικό βίντεο για τον Κυκλώνα:
Η έξυπνη φωλιά του Κυκλώνα
Για να προφυλάξουμε τη Birdie από τους δυνατούς ανέμους και τους κυκλώνες, δημιουργήσαμε μία “έξυπνη” φωλιά, η οποία ανιχνεύει την ταχύτητα του ανέμου και στην οθόνη του micro:bit εμφανίζεται η ένδειξη των μποφόρ! Έτσι, όταν ο άνεμος είναι ισχυρός προς θυελλώδης, πάνω από 5 μποφόρ, ανάβει το κόκκινο led ώστε η Birdie να προλάβει να εγκαταλείψει τη φωλιά της, ενώ όταν η ένδειξη είναι κάτω από 4 μποφόρ ανάβει το πράσινο led.
- Η BIRDIE ΚΑΙ Η ΠΛΗΜΜΥΡΑ
Ο Κυκλώνας ξερίζωσε τα δέντρα στο δάσος της Birdie… Έτσι, με τις πρώτες βροχές, η φωλίτσα της πλημμύρισε. Τι είναι όμως η πλημμύρα; Στην ενότητα αυτή, μάθαμε τις αιτίες και τα αποτελέσματα της πλημμύρας, εστιάσαμε στη χρησιμότητα αλλά και στα προβλήματα που δημιουργεί το νερό, ανακαλύψαμε και κατασκευάσαμε όργανα μέτρησης του νερού, αλλά και τους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να προστατευτούμε από την Πλημμύρα. Επίσης, μάθαμε να καλούμε τις γραμμές έκτακτης ανάγκης και να δίνουμε τις σωστές πληροφορίες.
Παρουσίαση η Μπέρντι και η Πλημμύρα
Κατασκευάσαμε αντιπλημμυρικές φωλιές για την Birdie και δοκιμάσαμε την ανθεκτικότητά τους
Παράλληλα, για να ενημερώσουμε την τοπική και ευρύτερη κοινότητα, δημιουργήσαμε ένα συνεργατικό βίντεο για την Πλημμύρα:
Η έξυπνη φωλιά της Πλημμύρας
Για να προφυλάξουμε τη Birdie από την πλημμύρα, δημιουργήσαμε μια έξυπνη φωλιά που ανιχνεύει τη στάθμη του νερού και στην οθόνη του micro:bit εμφανίζεται η ένδειξη της απόστασης του νερού από τη φωλιά σε εκατοστά. Όταν η στάθμη ανέβει και η απόσταση του νερού από τη φωλιά μικραίνει στα 4 εκ. τότε ακούγεται ένας προειδοποιητικός ήχος, ώστε η Birdie να εγκαταλείψει τη φωλιά της.
- Η BIRDIE ΚΑΙ Ο ΣΕΙΣΜΟΣ
Η γη άρχισε να κουνιέται… Τι να συμβαίνει άραγε;;; Σεισμός!!! φωνάζουν όλοι. Τι είναι όμως ο Σεισμός; Στην ενότητα αυτή, μάθαμε τις αιτίες και τα αποτελέσματα του σεισμού, τα όργανα και την κλίμακα μέτρησής του, δημιουργήσαμε το δικό μας σεισμογράφο, αλλά γνωρίσαμε και τους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να προστατευτούμε πριν, κατά τη διάρκεια και μετά το σεισμό. Επίσης, πειραματιστήκαμε φτιάχνοντας αντισεισμικά κτίρια, με διάφορα υλικά.
Παρουσίαση η Μπέρντι και ο Σεισμός
Κατασκευή σεισμογράφου
Παράλληλα, για να ενημερώσουμε την τοπική και ευρύτερη κοινότητα, δημιουργήσαμε ένα συνεργατικό βίντεο για το ΣΕΙΣΜΟ:
Η έξυπνη φωλιά του Σεισμού
Για να προφυλάξουμε τη Birdie από το σεισμό, δημιουργήσαμε μία έξυπνη αντισεισμική φωλιά. Όταν η γη αρχίσει να δονείται, ανάβει ένα κόκκινο φως, ενώ από το μεγάφωνο ακούγεται το ηχητικό: Σεισμός, σεισμός, κάλυψε Birdie το κεφάλι σου.
- Η BIRDIE ΚΑΙ Η ΠΥΡΚΑΓΙΑ
Ασφυκτική ζέστη σήμερα… Η θερμοκρασία όλο και ανεβαίνει… Μα, κάτι μυρίζει… Τι να είναι άραγε; Πυρκαγιά!!! Φύγετε όλοι! Τι είναι όμως η πυρκαγιά; Στην ενότητα αυτή, μάθαμε τις αιτίες και τα αποτελέσματά της, εστιάσαμε στη χρησιμότητα αλλά και στα προβλήματα που δημιουργεί η φωτιά, γνωρίσαμε το επάγγελμα και τη στολή του πυροσβέστη, πώς είναι ένα πυροσβεστικό όχημα, τι έχουν μέσα οι πυροσβεστήρες… Επίσης, πειραματιστήκαμε με το τρίγωνο της φωτιάς και ανακαλύψαμε τι είναι αυτό που κρατάει τη φλόγα αναμμένη!
Παρουσίαση η Μπέρντι και η Φωτιά
Παράλληλα, για να ενημερώσουμε την τοπική και ευρύτερη κοινότητα, δημιουργήσαμε ένα συνεργατικό βίντεο για την Πυρκαγιά:
Η έξυπνη φωλιά της Πυρκαγιάς
Για να προφυλάξουμε τη Birdie από την πυρκαγιά, δημιουργήσαμε μια έξυπνη αντιπυρική φωλιά! Όταν η θερμοκρασία ανέβει πάνω από τους 30 βαθμούς κελσίου τότε εμφανίζεται στο micro:bit λυπημένη φατσούλα και ακούγεται το ηχητικό: Φωτιά φωτιά, φύγε Birdie! Ενώ όταν η θερμοκρασία είναι κάτω από τους 30 βαθμούς κελσίου τότε εμφανίζεται στο micro:bit χαρούμενη φατσούλα.
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ – Ο ΦΥΛΑΚΑΣ ΤΟΥ ΔΑΣΟΥΣ
Φτιάξαμε ήδη 4 έξυπνες φωλιές για τη Birdie: Μία αντιανεμική, μία αντιπλημμυρική, μία αντισεισμική και μία αντιπυρική. Τι θα γίνει όμως εάν η Birdie βρεθεί σε κίνδυνο, ενώ κουρνιάζει σε λάθος φωλιά;;; Ή τι θ γίνει αν κινδυνεύει κάποιος φίλος της. Μα γι αυτό υπάρχει ο φύλακας του δάσους για να προστατεύει όλα ζωάκια αλλά και το ίδιο το δάσος. Δημιουργήσαμε το Ρομπότ Πρόσκοπο και κάναμε τη φωλιά της Birdie να επικοινωνεί και να στέλνει ειδοποίηση στο φύλακα του δάσους!
Χρησιμοποιήσαμε τους αισθητήρες για την κάθε φωλιά, micro:bit, το αυτοκινητάκι TpBot και … ΈΤΟΙΜΟΙ!!!
Β. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ
Η Αξιολόγηση ήταν διαμορφωτική και γινόταν καθ’ όλη τη διάρκεια του έργου μέσα από τα φύλλα αξιολόγησης που συμπλήρωναν οι μαθητές μας πριν και μετά την ολοκλήρωση του φαινομένου που εξετάζαμε. Παράλληλα, διαμοιράστηκε ερωτηματολόγιο αξιολόγησης το οποίο οι μαθητές μας συμπλήρωσαν με τους γονείς τους στο σπίτι, στο οποίο χρησιμοποιήσαμε κατά βάση εικόνες, ώστε να μπορούν οι μαθητές προσχολικής ηλικίας να το “διαβάσουν”.
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSc31AR4paIQaYlAXV075kSLGrcbmoApMr-wDGwb1BjmMnrxcQ/viewform
Τέλος, δημιουργήσαμε ένα διαδικτυακό παιχνίδι γνώσεων στο Wordwall.
https://wordwall.net/el/embed/2a005ea06472473383fccfa677ef9f22?themeId=1&templateId=5&fontStackId=0
Γ. ΔΙΑΧΥΣΗ
To έργο έγινε γνωστό μέσα από τις επίσημες ιστοσελίδες των συνεργαζόμενων σχολείων (https://blogs.sch.gr/nipeyk/category/e-twinning/) αλλά και μέσα από αναρτήσεις σε Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης των συνεργατών.
Επίσης, παρουσιάστηκε στην Ημερίδα Διάχυσης Καλών Πρακτικών & Καινοτόμων Δράσεων στο πλαίσιο προώθησης και προβολής του εκπαιδευτικού έργου των Νηπιαγωγείων των Δήμων Κιλκίς, Παιονίας, Λαγκαδά και Ωραιοκάστρου.
Δ. ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΦΟΡΕΙΣ
Πριν την υλοποίηση του έργου ήρθαμε σε επαφή με το Κέντρο Περιγεννητικής και Βρεφικής Ψυχικής Υγείας του Queensland, το οποίο έχει σχεδιάσει ένα project για τις φυσικές καταστροφές με τίτλο «Birdie’s Tree”. Όταν τους κοινοποιήσαμε το δικό μας project θέλησαν να στηρίξουν τη δική μας προσπάθεια και μας έστειλαν την κούκλα της Birdie και του Mr Frog εντελώς δωρεάν και για τα 4 συνεργαζόμενα σχολεία.
Χορηγία Υλικού από το Κέντρο Queensland
Κατά την υλοποίηση του έργου καλέσαμε την Ελληνική Αστυνομία του Κιλκίς στο νηπιαγωγείο μας για να μας μιλήσει για τις φυσικές καταστροφές, το ρόλο που έχει η ίδια σε αυτές τις περιπτώσεις ενώ στο τέλος παρακολουθήσαμε και μια επίδειξη από τον εκπαιδευμένο σκύλο της αστυνομίας.
Κατά την υλοποίηση του έργου καλέσαμε την Πυροσβεστική του Κιλκίς στο νηπιαγωγείο μας για να μας μιλήσει για τις φυσικές καταστροφές, το ρόλο που έχει η ίδια σε αυτές τις περιπτώσεις ενώ εκπαιδευτήκαμε με βιωματικό τρόπο στα μέτρα πρόληψης και αντιμετώπισης των Φυσικών Καταστροφών.
Αποθετήριο github
https://github.com/pikerasovi/birdiestree/