Datorită cercetării din ultimii ani, toate domeniile de muncă nu mai presupune simpla programare a unor mașinării, ci crearea unor roboți care iau propriile decizii și învață. Inteligența artificială (AI) începe cu matematica. Roboții înțeleg ecuații, asta e limba lor. Construcția unui robot presupune fizică, iar realizarea pieselor 3D necesare unei proiectări corecte presupune și chimie. În colegiul nostru, elevii fac o treabă excelentă în domeniul STEM.
Participarea la multe competiţii ne-a arătat că scopul nostru principal este de a oferi elevilor sprijinul educațional pentru a-și exercita și a-și abilita competențele în domeniile legate de STEM (știință și tehnologie, inginerie și matematică) printr-o provocare. Ei învață și practică programarea pe calculator, codarea și conducerea roboților, managementul proiectelor, comunicarea, coordonarea, munca în echipă, gândirea critică, rezolvarea problemelor creative.
În jurul oricărui experiment există un mediu, iar pentru elevi acest mediu este un laborator. Situația pandemică, existentă deja de peste un an de zile, ne interzice accesul în cadrul laboratoarelor dar ne permite munca în echipe de către 2 sau 3 persoane. Problema principal este interacțiunea cu o persoană care este străină grupului, specificațiile menționând reducerea cât de mult posibil a contactelor externe grupului. Toate proiectele și activitățile noastre de educare STEM sunt axate pe contactul direct cu elevul, prin îndrumare fizică periodică. Aceste activități nu s-au mai putut derula.
Existența materialelor și a dorinței de a instrui elevii pe domeniul STEM, ne-a adus în acest punct, de a găsi soluții astfel încât elevii împreună cu profesorul/educatorul din școala lui să aibă acces și la materialele fizice cât și la materialele educaționale de care noi dispunem. Încercăm să găsim modalităţi şi tehnici care să contribuie la stimularea interesului elevilor pentru activități bazate pe mediu, pe comunitat și pe cerința societății. Stârnirea interesului pentru STEM se poate realiza cu mai multă uşurinţă dacă activităţile desfăşurate în acest sens depăşesc spaţiul sălii de clasă sau al camerei elevului. Dorim, de asemenea, prin schimbul real de experienţă dintre participanţi, să ii convingem pe tineri de valoarea cunoștiințelor acumulate, să le determinăm să descopere şi să înţeleagă că ele sunt rodul muncii lor, că, la urma urmei, pot deveni orice îşi doresc dacă cred în ele.
Proiectul nostru își propune formarea de competențe și cunoștințe de bază și aptitudini necesare pentru domeniul STEM, stimularea interesului și a viziunii pentru disciplinele STEM, motivarea elevilor pentru studierea disciplinelor din ariile curriculare respective prin inițierea lor.
Ne dorim realizarea unui portal educațional pentru promovarea educației STEM prin crearea unor materiale educaționale inovatoare și experimente având la bază kiturile Lego și diverse alte nevoi din mediul nostru. Prin intermediul materialelor, elevii dobândesc competențe de bază privind construirea și programarea roboților, dar și realizarea de diverse experimente de fizică și chimie. În cadrul proiectului ne propunem să realizăm portalul cu 10 materiale pentru fiecare din următoarele categorii: robotică (grupa mica, grupa medie, grupa mare), fizică și chimie. Materialele educaționale vor fi materiale video, materiale text despre lucrurile necesare pentru fiecare experiment dar și un mic îndrumar de experiment pentru professor sau persoana adultă care supraveghează elevul. Astfel implicam membri ai echipei de robotică a colegiului, profesori şi elevi din cadrul colegiului, angajați ai firmelor din Târgu – Mureș, dar și părinți sau profesori educatori din alte instituții de învățământ.
Materialele educaționale vor viza pentru grupa mica elemente de construcție Lego, pentru grupa medie, utilizarea kiturilor Lego Education Wedo, iar la grupa mare a kiturilor REV Edu, a unei drone programabile. Pentru fizică și chimie vom încerca să găsim experimente inedite și inovatoare care se pot face in siguranță acasă sau în sala de clasă. Ne-am gândit să oferim și mici challenge-uri premiate.
Ne dorim ca voluntarii, să lucreze, ca o echipă, într-un mod metodic și responsabil pentru îndeplinirea portalului, materialelor educaționale şi a atelierelor inedite. Pentru participanți ne dorim să lucreze metodic și responsabil pentru dezvoltarea propriilor cunoștințe, interese și abilități. La activitățile de tip „problem solving”, participanții proiectează, dezvoltă și îmbunătățesc propriile lor experimente. Elevii vor lucra în propriul lor ritm fiind încurajate și sprijinite să depășească obstacolele, prin alocarea unui tutore disponibil online și fizic la cerere.
În prima fază a proiectului, un grup de doi voluntari vor realiza portalul educational. În a doua fază este vorba de realizarea de materiale educaționale pentru categoriile menționate mai sus.
Aceste materiale vor fi filmate și realizate în cadrul colegiului. Materiale utilizate sunt kiturile, deja existente, plus materiale care vor fi gândite astfel încât să fie accesibile pentru elevi. În a treia fază a proiectului este promovarea portalului prin realizarea de ateliere în școli, de împrumutarea kiturilor persoanelor interesate și promovarea materialelor realizate în comunitate. Vom încerca să oferim tuturor participanților suveniruri cu emblema proiectului, listate la imprimantă 3D.
Obiectivele proiectului:
- implicarea tuturor elevilor din grupul țintă, în utilizarea materialelor de pe portal, până la finalul lunii octombrie 2021;
- dezvoltarea cunoștințelor STEM, pentru 90% de elevii din grupul țintă, prin accesarea materialelor de pe portal, până la finalul luni octombrie 2021;
- motivarea interesului a 90% din elevii grupului țintă, pentru şcoală, în general şi pentru disciplinele exacte, în mod special, în vederea rezolvării unor abilități speciale precum: capacitatea de lucru în proiecte interdisciplinare, de comunicare și de relaționare cu cei care aparțin altor domenii de activitate, până la finalul proiectului;
- creșterea participării active în mediu online educațional, a 80% de elevii din grupul țintă, în spiritul activități comunitare şi promovarea proiectului, până la finalul proiectului.
Proietul îmbină utilizarea tehnologiei cu joaca educativă, fiind, totodată, complementar cunoștințelor dobândite în școală. În esență, prin punerea laolaltă a conceptelor din știință, tehnologie, inginerie și matematică, elevii au ocazia să înțeleagă cum funcționează lucrurile din jur prin realizarea de modele explicative sau simularea unor situații concrete. Pentru a transforma experienţele într-o învăţare autentică, este esenţială creativitatea şi implicarea activă a lor în crearea de conţinut educațional. Învăţarea este facilitată de explorare, iar oamenii sunt exploratori naturali. Proiectul facilitează toatea acestea, conștientizând elevul asupra a ceea ce reprezintă de fapt studierea acestor discipline și legătura lor cu viața reală, de zi cu zi.
Dacă şcolile din România vor pune un accent mare pe tehnologie, copiii se vor adapta uşor tuturor schimbărilor care vin. Într-o lume a viitorului indiferent de profesia aleasă, tehnologia va fi la îndemnâna fiecăruia pentru a performa. Acest proiect, îi va familiariza cu noțiuni și concepte noi înafara curriculumului clasic, arătându-le că pot crea, inova și realiza altfel de activități practice într-o lume plină de ”teorii”. Știința și matematica sunt baza pentru capacitatea de a inova mai târziu. Când te întrebi ”dar de ce s-a întâmplat lucrul acesta?”, aici se află sâmburele inovării, în soluții la problemele pe care nu le văzuseși până atunci.
Astfel, portalul cu materialele creative vor contribui la familiarizarea elevilor cu anumite concepte din domenii STEM, la dezvoltarea abilităților necesare în aplicarea în practică a noțiunilor din domeniul STEM.