Το ακρωνύμιο STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) πρωτοεμφανίστηκε στις ΗΠΑ to 2001 και αναφερόταν στον ολοκληρωμένο και ενοποιημένο σχεδιασμό της διδασκαλίας των επιμέρους τομέων του σε όλες τις βαθμίδες της εκπαίδευσης. Αυτό έγινε ταυτόχρονα με την κατάργηση του καθηγητοκεντρικού μοντέλου διδασκαλίας και την αντικατάστασή του από εκείνο που δίνει έμφαση στην ανακαλυπτική μέθοδο της γνώσης, στις ερευνητικές και διαθεματικές εργασίες και δραστηριότητες.

Σκοπός της εκπαίδευσης STEM είναι να συνδέσει τη μάθηση –θεωρητική γνώση- με την πραγματικότητα –πρακτική εφαρμογή-, ώστε να φέρει τους μαθητές πιο κοντά στις ανάγκες της σύγχρονης κοινωνίας.

Αναμφίβολα, η Επιστήμη (Science) είναι παντού στον κόσμο γύρω μας. Η Τεχνολογία (Technology) διαρκώς επεκτείνεται σε κάθε τομέα/κλάδο της ζωής μας. Η Μηχανική (Engineering) είναι η βάση για τον σχεδιασμό δρόμων και γεφυρών, αλλά στη σημερινή κοινωνία είναι κάτι παραπάνω από αυτό, γιατί έρχεται αντιμέτωπη με τις παγκόσμιες προκλήσεις των καιρικών συνθηκών και απαιτεί προτάσεις/ ιδέες φιλικές προς το περιβάλλον. Τα Μαθηματικά (Mathematics) βρίσκονται πίσω από κάθε επάγγελμα και δραστηριότητα της ζωής μας.

Στον 21ο αιώνα είναι αξιοσημείωτη η επιστημονική και τεχνολογική ανάπτυξη, καθώς ερχόμαστε αντιμέτωποι με τα οφέλη και τις προκλήσεις αφενός της παγκοσμιοποίησης και αφετέρου της οικονομίας. Για ένα καλύτερο μέλλον, οι μαθητές πρέπει να έρθουν σε επαφή και να αναπτύξουν ικανότητες και δεξιότητες στην εκπαίδευση STEM σε ανώτερα επίπεδα, συγκριτικά με ό, τι ήταν αποδεκτό στο παρελθόν (National Science Foundation).

2) Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της εκπαίδευσης STEM;

• Σύμφωνα με έρευνες του U.S Department Commerce, τα επαγγέλματα STEM αυξάνονται κατά 17% συγκριτικά με άλλα επαγγέλματα, τα οποία αυξάνονται με ρυθμό 9.8 %.
• Οι πτυχιούχοι σε σχολές STEM έχουν ένα υψηλότερο εισόδημα συγκριτικά με τους υπόλοιπους πτυχιούχους από άλλες σχολές.
• Οι μαθητές γνωρίζουν στην πράξη το αντικείμενο που ενδιαφέρονται να σπουδάσουν και λαμβάνουν έναν εξαιρετικό επαγγελματικό προσανατολισμό.
• Η εκπαίδευση STEM καλλιεργεί την κριτική σκέψη και ανοίγει το δρόμο της καινοτομίας (καινοτομία νέας γενιάς).
• Η εκπαίδευση STEM βοηθάει στη γεφύρωση εθνοτικών και φυλετικών διαφορών που εντοπίζονται στους τομείς των Μαθηματικών και της Επιστήμης. Οι πρωτοβουλίες έχουν σκοπό να αυξήσουν τους ρόλους των γυναικών και των μειονοτικών ομάδων στους σχετικούς τομείς.

3) Tι είναι η εκπαιδευτική ρομποτική;

Είναι μία καινούργια Επιστήμη στην οποία συνδυάζονται στοιχεία ανάπτυξης λογισμικού, τεχνητής νοημοσύνης1, μηχανολογίας, μελέτης της ανθρώπινης συμπεριφοράς κλπ. Είναι γεγονός ότι οι πρώτες ολοκληρωμένες εφαρμογές της εμφανίζονται σε τομείς όπως η ιατρική, η βιομηχανία κλπ. Η εκπαιδευτική ρομποτική συνδέεται άρρηκτα με την εκπαίδευση STEM, καθώς αξιοποιεί σε όλο της το εύρος την Τεχνολογία και τα Μαθηματικά.

Στην αρχή (πρώτα μαθήματα ρομποτικής) οι μαθητές με τη χρήση επεξεργαστών, αισθητήρων, κινητήρων και δομικών στοιχείων φτιάχνουν το δικό τους ρομπότ. Σε μεταγενέστερη φάση οι μαθητές (μαθητές Δημοτικού) με το ειδικά διαμορφωμένο λογισμικό μαθαίνουν πώς να δώσουν κίνηση στις κατασκευές (γραφική γλώσσα προγραμματισμού) τους μέσω ηλεκτρονικού υπολογιστή, αποκτώντας δεξιότητες προγραμματισμού (engineering) και επίλυσης προβλημάτων (problem solving). Συνεπώς, μέσω της τεχνολογίας της ρομποτικής προετοιμάζονται τα παιδιά για τα επαγγέλματα τους μέλλοντος.

Εν κατακλείδι, με τις κατάλληλες δραστηριότητες STEM (όπως της εκπαιδευτικής ρομποτικής), οι οποίες αποδεικνύουν την πρακτική εφαρμογή της θεωρητικής γνώσης, οι μαθητές συνειδητοποιούν ότι μπορούν να ωφελήσουν την κοινωνία και τον κόσμο μας εν γένει. Οι μαθητές αντιλαμβάνονται ότι αυτά που μαθαίνουν είναι σχετικά με το μέλλον τους, το μέλλον ολόκληρου του κόσμου και αποκτούν με αυτό τον τρόπο περισσότερο ενδιαφέρον για μάθηση!

Η ιστορία της ρομποτικής έχει ξεκινήσει εδώ και αρκετά χρόνια και σήμερα η χρήση της έχει εξαπλωθεί σε πάρα πολλούς τομείς της καθημερινότητάς μας και όχι μόνο.
Η λέξη ρομπότ προέρχεται από τη λέξη robota που σημαίνει εργασία.Η ιστορία της ρομποτικής ξεκινάει αρκετά χρόνια πριν και η εξέλιξή της μέχρι σήμερα είναι εντυπωσιακή.

Οι μηχανές έχουν αρχίσει να αντικαθιστούν τον άνθρωπο σε κάποιες εργασίες, κυρίως στη βιομηχανία, αλλά και στην ιατρική. Με τη ρομποτική συνδυάζεται η διαδικασία λήψης αποφάσεων και η φυσική δραστηριότητα.

Τα ρομπότ έχουν έναν «εγκέφαλο – επεξεργαστή», έναν ανιχνευτή κίνησης και κάποια αισθητήρια με τα οποία αντιλαμβάνονται τα δεδομένα και ενεργούν με τους κινητήρες που διαθέτουν. Σε πολλές ταινίες μάλιστα τα ρομπότ παρουσιάζονται με ανθρώπινη μορφή να εκτελούν διάφορες εργασίες. Όλο αυτό προκαλεί το ενδιαφέρον μικρών και μεγάλων.

Επίσης, είναι μία από τις δραστηριότητες για παιδιά και για ενήλικες, που ακολουθεί το μοντέλο εκπαίδευσης S.T.E.M.

Τι σημαίνει S.T.E.M.;
Πρόκειται για ακρωνύμιο από τα αρχικά των λέξεων:
Science, Technology, Engineering, Mathematics

Αυτή ή μέθοδος, δηλαδή, συνδυάζει Φυσική, Τεχνολογία, Μηχανική και Μαθηματικά.

Επομένως, σε ένα εργαστήριο ρομποτικής, μπορεί ο μαθητής να έρθει σε επαφή:

• Με τη Φυσική
  Με αυτό τον τρόπο μελετά την κίνηση, τη μεταφορά ενέργειας και την τριβή μεταξύ των υλικών
• Με τον Προγραμματισμό
  Θα πρέπει να προγραμματίσει τους αισθητήρες και να κάνει το ρομπότ να κινείται σύμφωνα με κάποιον αλγόριθμο δίνοντάς του έτσι ψηφιακή νοημοσύνη
• Με τη Μηχανική
  Μαθαίνει να κατασκευάζει και να συναρμολογεί με ακρίβεια
• Με τα Μαθηματικά
  Καλείται να υπολογίσει εμβαδόν, μήκος ή περίμετρο, να μετρήσει διαστάσεις και να βρει αναλογίες

Μάθε περισσότερα για τα παιχνίδια STEM

Ποιά είναι τα οφέλη της ρομποτικής;

Συνδυάζοντας όλα αυτά τα αντικείμενα μαζί η εκπαιδευτική ρομποτική προσφέρει:

• αυτοεκτίμηση και αυτοπεποίθηση (βρες παιδικά βιβλία για την αυτοεκτίμηση)
• δημιουργικότητα
• συνεργασία με τα μέλη της ομάδας
• παρατηρητικότητα
• ερευνητικό πνεύμα
• ικανότητα επίλυσης προβλημάτων
• ικανότητα λήψης αποφάσεων

Σε ποιες ηλικίες απευθύνεται;

Η ρομποτική είναι για όλους. Ήδη από την προσχολική ηλικία μπορεί ένα παιδί να ασχοληθεί με τη ρομποτική, αλλά όχι με τον τρόπο που μπορεί κάποιος να φαντάζεται.

Υπάρχουν εκπαιδευτικά σετ ρομποτικής που είναι ειδικά σχεδιασμένα για παιδιά προσχολικής ηλικίας και με πολύ διασκεδαστικό τρόπο, που ταιριάζει στην ηλικία τους, τα εισάγουν στον κόσμο του STEM και του προγραμματισμού. Μαθαίνουν για τη μηχανική και καλλιεργούν την κριτική τους ικανότητα επιλύοντας προβλήματα.

Ένα παιδί προσχολικής ηλικίας μπορεί να παρακολουθήσει μαθήματα ρομποτικής και S.T.E.M. σε κάποιο εργαστήριο ρομποτικής για παιδιά ή ακόμη και στον παιδικό σταθμό, μια που τα τελευταία χρόνια η ρομποτική έχει μπει και στο χωρό της προσχολικής εκπαίδευσης.
Επιπλέον, με τον κατάλληλο εξοπλισμό για το STEM  στην προσχολική ηλικία μπορούν να εξοικειωθούν με τη ρομποτική ακόμη και στο σπίτι.

Για μεγαλύτερα παιδιά ηλικίας 5-12 υπάρχουν τα κέντρα δημιουργικής απασχόλησης παιδιών (ΚΔΑΠ) είτε δημοτικά είτε ιδιωτικά, όπου εκτός από άλλες δραστηριότητες, μπορούν να ασχοληθούν με την κατασκευή ρομπότ για παιδιά, να διαβάσουν βιβλία ρομποτικής, να παίξουν με παιχνίδια ρομπότ και να μάθουν πώς να φτιάχνουν ένα ρομπότ εντελώς μόνα τους.
Φυσικά, υπάρχουν και εργαστήρια ρομποτικής που ασχολούνται αποκλειστικά με τη ρομποτική και τη μέθοδο S.T.E.M. και εκεί μπορούν να παρακολουθήσουν μαθήματα ή σεμινάρια ακόμη και άτομα μεγαλύτερης ηλικίας, εκπαιδευτικοί και γενικά όσοι ενδιαφέρονται να γνωρίσουν αυτό το αντικείμενο υπό την καθοδήγηση των έμπειρων δασκάλων ρομποτικής.

Η Ρομποτική στην Εκπαίδευση και στην Ειδική Αγωγή
Τα τελευταία χρόνια η ρομποτική έχει μπει στο χώρο της εκπαίδευσης και έχει στόχο να δημιουργήσει σκεπτόμενα άτομα με δυνατότητα επίλυσης προβλημάτων και αυτοπεποίθηση. Επίσης, η ρομποτική μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στην Ειδική Αγωγή προσφέροντας πολλά οφέλη σε παιδιά με μαθησιακές δυσκολίες, αυτισμό, ΔΕΠΥ ή δυσλεξία.
Σεμινάρια ρομποτικής και διαγωνισμοί

Σεμινάρια ρομποτικής μπορεί να παρακολουθήσει κάποιος είτε είναι

• παιδαγωγός προσχολική ηλικίας
• εκπαιδευτικός όλων των βαθμίδων
• γονιός
• οποιοσδήποτε ενήλικας ανεξαρτήτως ειδικότητας

και μπορεί να πάρει πιστοποίηση διδασκαλίας από πιστοποιημένους εκπαιδευτές της ρομποτικής

Τα σεμινάρια αυτά στόχο να μάθουν στους συμμετέχοντες, που τα παρακολουθούν, τον τρόπο σκέψης και επίλυσης προβλημάτων μέσω του προγραμματισμού και της μεθόδου S.T.E.M.

Επίσης, γίνονται και διαγωνισμοί ρομποτικής που μπορούν να χαρίσουν πολλές  διακρίσεις στους συμμετέχοντες.

Σχετικό περιεχόμενο

Βρες στο ηλεκτρονικό μας κατάστημα

• βιβλία ρομποτικής
• παιχνίδια ρομπότ