Physical Computing στην εκπαίδευση STEM
To SMART:Blox είναι ένα πρωτοποριακό εκπαιδευτικό εργαλείο το οποίο προωθεί την εκπαίδευση STEM ενσωματώνοντας το Physical Computing στο πρόγραμμα σπουδών Τεχνολογίας Πληροφορικής και Επικοινωνίας (Τ.Π.Ε).
Το εκπαιδευτικό “οικοσύστημα”
Το C:STEM της Polytech αποτελεί ένα εκπαιδευτικό εργαλείο που αναπτύσει με τη βοήθεια του υπολογιστή, τις δεξιότητες της τεχνολογίας, της μηχανικής και της επιστήμης βασισμένο στη μέθοδο μάθησης μέσω παιχνιδιού.
Η χρήση του εντάσσεται στο εκπαιδευτικό πλαίσιο “Καλλιέργεια Δεξιοτήτων του 21ου αιώνα / Εργαστήρια Δεξιοτήτων” στο θεματικό κύκλο “Δημιουργώ & Καινοτομώ – Δημιουργική Σκέψη & Πρωτοβουλία” του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (ΙΕΠ).
C:STEM (ή Computer STEM) ονομάζεται το εκπαιδευτικό οικοσύστημα που δημιούργησε η Polytech για να εισάγει στο σχολείο τον απαιτούμενο εξοπλισμό για τις παραπάνω δεξιότητες μέσω του υλικολογισμικού SMART:Blox.
Μπες στο Physical Computing με τα SMART:Blox
Το SMART:Blox της Polytech περιλαμβάνει συστήματα εκπαιδευτικής ρομποτικής και προγραμματισμού αισθητήρων. Χρησιμοποιεί έναν ανοιχτής αρχιτεκτονικής μικροελεγκτή Arduino, μεγάλη ποικιλία από ηλεκτρονικές συσκευές εισόδου/εξόδου, και λογισμικό που εξασφαλίζει τον έλεγχο στις συνδεδεμένες ηλεκτρονικές συσκευές μέσω προγραμματισμού με πλακίδια.
Το SMART:Blox της Polytech βοηθά τους μαθητές να εξοικειωθούν με το Physical Computing και την επιστήμη των υπολογιστών, προσφέροντας μια εμπειρία μάθησης βασισμένη στην πράξη. Οι μαθητές συνδυάζοντας στοιχεία του υλικού και προγραμματίζοντάς τα με πλακίδια, μαθαίνουν να εφαρμόζουν βασικές αρχές STEM μέσα από πρακτικά έργα της καθημερινής ζωής.
Χαρακτηριστικά που ξεχωρίζουν
Τεχνολογία ανοιχτής αρχιτεκτονικής
Ο εξοπλισμός SMART:Blox αποτελείται από συσκευές ανοιχτής αρχιτεκτονικής. Αυτό σημαίνει ότι το υλικό μπορεί να προγραμματιστεί εύκολα με την παρεχόμενη εφαρμογή ARD:icon, αλλά και με εφαρμογές που υπάρχουν ήδη στο χώρο του physical computing (Arduino IDEs, Microsoft MakeCode for micro:bit, Scratch, Mind+ κ.ά.)
Μεγάλη πικοιλία αισθητήρων/ενεργοποιητών
Κάθε σετ περιλαμβάνει μια σειρά από προγραμματιζόμενες ηλεκτρονικές συσκευές όπως αισθητήρες, ενεργοποιητές, διακόπτες κ. ά. οι οποίοι επικοινωνούν με το περιβάλλον και χρησιμοποιούνται για την κατασκευή έργων STEM μέσω physical computing.
Δόμηση με τουβλάκια
Οι προγραμματιζόμενες ηλεκτρονικές συσκευές (αισθητήρες, ενεργοποιητές, διακόπτες) ενθυλακώνονται σε τουβλάκια δόμησης, επιτρέποντας έξυπνο σχεδιασμό έργων ενταγμένα σε ένα παιγνιώδες πλαίσιο.
Απλή συνδεσιμότητα
Όλες οι συνδέσεις μεταξύ του μικροελεγκτή και των συσκευών είναι plug & play με καλώδια με υποδοχές RJ11, χωρίς σύνθετη καλωδίωση με μπερδεμένα καλώδια και κυκλώματα που παίρνουν ώρα να εγκατασταθούν.
Φιλικό περιβάλλον διεπαφής χρήστη
Ένα διαισθητικό περιβάλλον προγραμματισμού με πλακίδια (μπλοκ) απλοποιεί τον προγραμματισμό για μαθητές χωρίς προηγούμενη εμπειρία, ενισχύοντας την σταδιακή κατανόηση από την αλγοριθμική σκέψη στον πραγματικό προγραμματισμό.
Παραγωγή κώδικα σε πραγματικό χρόνο
Η εφαρμογή ARD:icon χρησιμοποιεί ένα μεγάλο μέρος της οθόνης για την κατασκευή του προγράμματος με τη χρήση πλακιδίων (αριστερά) ένω ταυτόχρονα με την εισαγωγή πλακιδίων, εμφανίζει τον παραγόμενο κώδικα σε Arduino και C στο δεξί τμήμα της οθόνης.
Αυτή η μέθοδος βοηθά ιδιαίτερα αρχάριους προγραμματιστές να κατανοήσουν τη σύνδεση μεταξύ οπτικών αναπαραστάσεων και του πραγματικού κώδικα, διευκολύνοντας τη μάθηση και την ανάπτυξη προγραμμάτων χωρίς να απαιτείται εκτεταμένη γνώση των γλωσσών προγραμματισμού.
Έχεις ακόμα απορίες;
Θέλεις να το αγοράσεις;