3

*** Τα free e-books, τα κείμενα, οι εικόνες και οι φωτογραφίες αυτού του ιστολογίου ανήκουν στον Blogger και προστατεύονται από τα πνευματικά δικαιώματα που κατέχει ο ίδιος. *** Στο παρόν ιστολόγιο καταγράφονται απόψεις του Blogger. ***

Please translate to your language.

STEM χωρίς υπολογιστές: Μαθαίνοντας με έναν πομποδέκτη

Ένα μάθημα σχεδιασμένο έτσι ώστε να μπορεί να εφαρμοστεί σε ειδικότητες που έχουν ύλη τις τηλεπικοινωνίες.  Μπορεί όμως  να δώσει ιδέες για άλλα θέματα...
Όταν ακούμε τον όρο STEM, το μυαλό πάει σχεδόν αυτόματα σε:

ü  υπολογιστές

ü  ρομποτική

ü  προγραμματισμό

ü  Arduino και αισθητήρες

Και όμως, ένα από τα πιο ολοκληρωμένα “εργαλεία STEM” υπάρχει εδώ και δεκαετίες — και δεν χρειάζεται καν οθόνη.

Ο ραδιοερασιτεχνικός πομποδέκτης.

Αν χρησιμοποιηθεί σωστά, μπορεί να μετατραπεί σε ένα πλήρες εργαστήριο φυσικής, μαθηματικών, τεχνολογίας και μηχανικής.


Γιατί ο πομποδέκτης είναι ιδανικό STEM εργαλείο

Σε αντίθεση με τα “έτοιμα kits”, ο πομποδέκτης:

ü δεν δίνει έτοιμες λύσεις

ü απαιτεί κατανόηση

ü συνδέεται με πραγματικά φαινόμενα

ü δίνει άμεση ανατροφοδότηση

Και το σημαντικότερο:

λειτουργεί στον πραγματικό κόσμο, όχι σε προσομοίωση.


Τι μαθαίνει ένας μαθητής μέσα από αυτό

Φυσική (κύματα & διάδοση)

ü  Τι είναι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα

ü  Πώς ταξιδεύει ένα σήμα

ü  Γιατί άλλοτε πιάνει και άλλοτε όχι

Οι έννοιες αυτές δεν είναι θεωρία — γίνονται εμπειρία.


Μαθηματικά (στην πράξη)

ü  Συχνότητες και μήκη κύματος

ü  Αναλογίες

ü  Λογαριθμική σκέψη (π.χ. σήματα, dB)

Τα μαθηματικά αποκτούν νόημα, γιατί χρησιμοποιούνται.


Μηχανική (κατασκευές)

ü  Κεραίες

ü  Συνδέσεις

ü  Ρυθμίσεις

Ο μαθητής δεν “βλέπει” απλώς — κατασκευάζει και βελτιώνει.


Τεχνολογία (πραγματική, όχι θεωρητική)

ü  Πώς λειτουργεί ένας πομποδέκτης

ü  Τι επηρεάζει την ποιότητα σήματος

ü  Πώς ρυθμίζεται ένα σύστημα


Ένα απλό STEM μάθημα χωρίς υπολογιστή

Θέμα: «Γιατί αλλάζει η ποιότητα του σήματος κατά τη λήψη;»

Βήμα 1 – Πρόβλημα:

«Γιατί όταν μετακινούμε την κεραία, το σήμα αλλάζει;»

Βήμα 2 – Υποθέσεις:

Οι μαθητές προτείνουν:

ü  φταίει η απόσταση

ü  φταίει η θέση

ü  φταίει το ύψος

Βήμα 3 – Πείραμα:

ü  αλλάζουν θέση στην κεραία

ü  δοκιμάζουν διαφορετικά σημεία

ü  παρατηρούν το αποτέλεσμα

Βήμα 4 – Αναστοχασμός:

ü  Τι άλλαξε;

ü  Τι επηρέασε περισσότερο;

ü  Γιατί συνέβη αυτό;

Αυτό είναι αυθεντικό STEM.


Το μεγάλο πλεονέκτημα: πραγματική εμπειρία

Σε πολλά STEM projects:

ü  το αποτέλεσμα είναι προβλέψιμο

ü  η διαδικασία είναι “στημένη”

Εδώ όμως:

ü  το περιβάλλον αλλάζει

ü  τα αποτελέσματα διαφέρουν

ü  η μάθηση είναι αυθεντική

Ο μαθητής δεν εκτελεί — ερευνά.


STEM χωρίς εξοπλισμό υψηλού κόστους

Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στην εκπαίδευση είναι η αντίληψη ότι:

«Για να κάνω STEM, χρειάζομαι ακριβό εξοπλισμό»

Ο πομποδέκτης αποδεικνύει το αντίθετο.

Με βασικά μέσα μπορούμε να διδάξουμε:

ü  φυσική

ü  μαθηματικά

ü  τεχνολογία

ü  μηχανική

Και μάλιστα με τρόπο βιωματικό.


Τα 3 λάθη που πρέπει να αποφύγουμε

1. Να κάνουμε επίδειξη

Αν δείχνουμε μόνο, οι μαθητές δεν μαθαίνουν

Τους δίνουμε ενεργό ρόλο


2. Να εξηγούμε τα πάντα από πριν

Σκοτώνουμε τη διερεύνηση

Τους αφήνουμε να ανακαλύψουν


3. Να ψάχνουμε τη “σωστή απάντηση”

Το STEM δεν έχει μία λύση

Εστιάζουμε στη διαδικασία


Γιατί αυτό έχει αξία και για εκπαιδευτικούς και για ραδιοερασιτέχνες

Για τον εκπαιδευτικό:

  • έχουμε ένα έτοιμο, αυθεντικό STEM εργαλείο

ü  χωρίς ανάγκη για σύνθετη τεχνολογία

Για τον ραδιοερασιτέχνη:

ü  δίνουμε νέο νόημα στο hobby

ü  μετατρέπουμε τη γνώση σε εκπαίδευση

Είναι μια γέφυρα ανάμεσα στους δύο κόσμους.


Συμπέρασμα

Το STEM δεν χρειάζεται οθόνες, ούτε ρομπότ για να υπάρξει.
Χρειάζεται:

ü  πραγματικά φαινόμενα

ü  ερωτήσεις

ü  πειραματισμό

Και ο πομποδέκτης τα προσφέρει όλα αυτά.

Ίσως, τελικά, το πιο σύγχρονο μάθημα STEM…
να ξεκινά από μια τεχνολογία που υπάρχει εδώ και χρόνια.

Και αυτό είναι που το κάνει τόσο ισχυρό.


Πολύδωρος Σταυρόπουλος, Μηχανολόγος Εκπαιδευτικός, MSc STEM in Education (Παιδαγωγικό Τμήμα ΑΣΠΑΙΤΕ), Επιθεωρητής Ασφάλειας, Υγείας και Ποιοτικού Ελέγχου, Συγγραφέας, Πρέσβης STEM Scientix.