Δημιουργία και Εφαρμογή ενός Διαδραστικού Ρομποτικού Ηχομέτρου

Ένα Ρομποτικό Ηχόμετρο για την Προώθηση ενός Ήσυχου Μαθησιακού Περιβάλλοντος

Τίτλος δράσης / προγράμματος: Δημιουργία και Εφαρμογή ενός Διαδραστικού Ρομποτικού Ηχομέτρου

Τάξη/μαθητική ομάδα: Α΄ Τάξη Δημοτικού Σχολείου – Συνεργασία με τη Στ΄ τάξη

Σύνδεση με το Αναλυτικό Πρόγραμμα-Διαθεματικότητα:

Η παρούσα δράση εντάσσεται στο ευρύτερο πλαίσιο της διαθεματικής προσέγγισης της μάθησης και συνδέεται άμεσα με πολλαπλά γνωστικά αντικείμενα του Αναλυτικού Προγράμματος Σπουδών (ΑΠΣ) για το Δημοτικό Σχολείο:

• Η κατασκευή του ρομποτικού ηχομέτρου αξιοποιεί βασικές αρχές ρομποτικής και προγραμματισμού, ενισχύοντας την κατανόηση των μαθητών για την αλληλεπίδραση υλικού και λογισμικού.
• Η μέτρηση της έντασης του ήχου εισάγει τους μαθητές στις βασικές έννοιες της ακουστικής και στην κατανόηση των φυσικών φαινομένων που σχετίζονται με τον ήχο.
• Η κατανόηση των ορίων έντασης και η συσχέτιση των μετρήσεων με την απόκριση του ρομπότ ενισχύουν την αριθμητική σκέψη και την ικανότητα ερμηνείας δεδομένων.
• Η δράση προάγει την υπεύθυνη συμπεριφορά, την αυτορρύθμιση και τη δημιουργία ενός ευνοϊκού και ήρεμου μαθησιακού περιβάλλοντος για όλους.

Εισαγωγικά - Θεωρητικά ερείσματα:

Η συγκεκριμένη εκπαιδευτική εφαρμογή βασίζεται σε σύγχρονες παιδαγωγικές προσεγγίσεις που δίνουν έμφαση στη μάθηση μέσω της πράξης (Learning by Doing) και στη συνεργατική μάθηση. Η κατασκευή του ρομποτικού ηχομέτρου προσέφερε στους μαθητές την ευκαιρία να εμπλακούν ενεργά σε όλη τη διαδικασία, από τον σχεδιασμό και την υλοποίηση έως τη δοκιμή και την αξιολόγηση της κατασκευής τους.

Επιπλέον, η χρήση της ρομποτικής στην εκπαίδευση υποστηρίζεται από θεωρίες που αναδεικνύουν τη δυνατότητά της να ενισχύσει την κινητοποίηση (engagement) των μαθητών, να αναπτύξει την κριτική σκέψη και την επίλυση προβλημάτων, καθώς και να προάγει τη δημιουργικότητα και την καινοτομία. Η άμεση οπτικοποίηση των επιπέδων θορύβου μέσω της κίνησης του ρομπότ και των οπτικοακουστικών ερεθισμάτων αξιοποιεί αρχές της συμπεριφοριστικής θεωρίας, παρέχοντας άμεση ανατροφοδότηση για τη συμπεριφορά των μαθητών.

Παιδαγωγικοί στόχοι:

Μέσω της υλοποίησης αυτού του προγράμματος, επιδιώχθηκαν οι ακόλουθοι παιδαγωγικοί στόχοι:

• Να κατανοήσουν οι μαθητές την έννοια της έντασης του ήχου και την ανάγκη διατήρησης ενός ήσυχου περιβάλλοντος στην τάξη.
• Να αναπτύξουν βασικές δεξιότητες ρομποτικής και προγραμματισμού μέσω της ενεργούς συμμετοχής στην κατασκευή του ηχομέτρου.
• Να καλλιεργήσουν δεξιότητες συνεργασίας και ομαδικής εργασίας κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού και της υλοποίησης της κατασκευής.
• Να ενισχυθεί η ικανότητα των μαθητών να συνδέουν θεωρητικές γνώσεις (π.χ., φυσικές αρχές του ήχου) με πρακτικές εφαρμογές (κατασκευή ρομπότ).
• Να προωθηθεί η αυτορρύθμιση της συμπεριφοράς των μαθητών όσον αφορά τα επίπεδα θορύβου στην τάξη.
• Να αναπτύξουν οι μαθητές θετική στάση απέναντι στην τεχνολογία και την επιστήμη μέσω μιας δημιουργικής και διασκεδαστικής δραστηριότητας.

Παιδαγωγικά αποτελέσματα/αναστοχασμός:

• Η κατασκευή και η εφαρμογή του ρομποτικού ηχομέτρου αποδείχθηκε μια ιδιαίτερα επιτυχημένη παιδαγωγική δράση. Η ανταπόκριση των μαθητών της ΣΤ΄ τάξης ήταν εξαιρετικά θετική, επιδεικνύοντας έντονο ενδιαφέρον και ενθουσιασμό σε όλα τα στάδια του προγράμματος.
• Οι μαθητές συμμετείχαν ενεργά στον σχεδιασμό, την συναρμολόγηση και τον προγραμματισμό του ρομπότ, αναπτύσσοντας σημαντικές τεχνικές και συνεργατικές δεξιότητες. Παρατηρήθηκε αυξημένη κατανόηση των εννοιών που σχετίζονται με την ένταση του ήχου και την ανάγκη για ένα ήσυχο μαθησιακό περιβάλλον.
• Το πιο σημαντικό παιδαγωγικό αποτέλεσμα ήταν η σημαντική μείωση των επιπέδων θορύβου στην τάξη. Η άμεση και οπτικοποιημένη ανατροφοδότηση από το ρομποτικό ηχόμετρο λειτούργησε αποτελεσματικά ως μηχανισμός αυτορρύθμισης για τους μαθητές. Η θέα του χεριού του ρομπότ να χαιρετά, ο ήχος που ακουγόταν και το κόκκινο led που άναβε όταν ξεπερνιούνταν τα όρια θορύβου, παρείχαν μια σαφή και άμεση ένδειξη για την ανάγκη μείωσης του θορύβου.

Ο αναστοχασμός της μαθητικής ομάδας και του εκπαιδευτικού κατέδειξε την υψηλή παιδαγωγική αξία της συγκεκριμένης δράσης. Οι μαθητές εξέφρασαν την ικανοποίησή τους για τη συμμετοχή σε ένα τόσο δημιουργικό και πρακτικό έργο, ενώ παράλληλα αναγνώρισαν την χρησιμότητα του ηχομέτρου για τη βελτίωση του κλίματος στην τάξη. Η επιτυχία αυτής της συνεργατικής κατασκευής υπογραμμίζει τις δυνατότητες της αξιοποίησης της ρομποτικής στη σχολική τάξη για την επίτευξη πολλαπλών μαθησιακών στόχων και τη δημιουργία ενός πιο αποτελεσματικού και ευχάριστου μαθησιακού περιβάλλοντος.

Δράση που υλοποιήσαμε:

Αφού οι μεγαλύτεροι μαθητές της ΣΤ΄ τάξης ανέλαβαν με την ευγενική τους καθοδήγηση τη δημιουργία ενός διαδραστικού ρομποτικού ηχόμετρου,  οι μαθητές της Α΄ τάξης, συμμετείχαν ενεργά στο εγχείρημα. Η συνεισφορά τους, αν και σε αρχικό στάδιο, υπήρξε καθοριστική για την κατανόηση της σημασίας ενός ήσυχου περιβάλλοντος μάθησης.

Δράση των μαθητών:

• Εντόπισαν με προσοχή τους ήχους που διατάρασσαν  την ηρεμία της τάξης, καταγράφοντας τις πηγές και τη συχνότητά τους.
• Συζήτησαν με σοβαρότητα και πρότειναν ιδέες για την αποτελεσματική μείωση αυτών των ενοχλητικών θορύβων, επιδεικνύοντας ωριμότητα και προβληματισμό.
• Αποτύπωσαν με σχολαστικότητα τις σκέψεις τους σε ένα πρώτο σχέδιο της κατασκευής στον πίνακα, συμβάλλοντας στην αρχική σύλληψη της ιδέας.

Παρότι η κατασκευή και ο προγραμματισμός του ηχόμετρου απαιτούσαν εξειδικευμένες γνώσεις που προσέφεραν οι μεγαλύτεροι μαθητές, η συμβολή των μαθητών της Α΄ τάξης  στην αναγνώριση του προβλήματος και την αρχική σχεδίαση υπήρξε θεμελιώδης.