Kezdőlap Digitális eszközök

Hogyan zajlik a robotika tehetséggondozás ?

 

A szakemberek évek óta adatokkal alátámasztva hangoztatják, hogy a gyakorlati informatika, a programozási ismeretek,  a robotika mennyire fontos és keresett tudás a munkaerőpiacon.  Az iskolákban kevés helyen érhető el az informatikai és egyéb korszerű kompetenciák komplex módon való átadása. Az itt olvasható  jó gyakorlatnál megfigyelhetők a legfontosabb pedagógiai színterek és tevékenységek, amik országszerte más szervezetnél is elérhetők már, vannak úttörő kezdeményezések. Sugár Sára, az Abacusan Stúdió pedagógiai vezetőjének írása.

 

Műszaki érdeklődésű gyermeke van?

Valamennyien ismerünk olyan gyerekeket, akik nagy lelkesedéssel építenek, szerelnek, konstruálnak, működő szerkezeteket terveznek. Ők lehetnek a jövő mérnökei, fejlesztői.

Az Abacusan Stúdió regisztrált tehetségpont az ő tehetséggondozásukra vállalkozik változatos, szórakoztató – a műszaki, informatikai, természettudományos, matematikai-művészeti– témákra –  fókuszáló programjaival. ( A témakört összefoglalóan – azok angol megfelelőjéből képzett betűszóval: STEAM-nek nevezzük.)

Azt tapasztaltuk, hogy ezek a tehetségígéret gyermekek csak igen szűk keretek között részesülnek tehetséggondozásban. Bár a Nemzeti Alaptantervben (NAT) az informatika Kerettantervek tartalmaznak robotikára vonatkozó tematikai/fejlesztési egységeket, az iskolák többségében nem állnak rendelkezésre a szükséges (magas költségigényű) eszközök, s így legfeljebb elméletben vagy virtuális felületen ismerkedhetnek a gyerekek ezzel a területtel. A konstruálás, a kézzelfogható eszköz megépítése, a mechanikus alkatrészek működésének, vezérlésének megfigyelése így elmarad.

Pedig napjainkban az autóipartól az agysebészetig a munkaerőpiac minden területén egyre nagyobb szükség van a műszaki, informatikai, mérési és vezérlési ismeretekkel felvértezett fiatalokra. A digitális eszközökön felnövő gyermekek számára meg kell teremtenünk annak a lehetőségét, hogy felfedezzék a számítógép, a virtuális tér és a valós gyakorlati problémák közötti összefüggéseket, hogy gyakorlatot szerezzenek a valós fizikai, gyakorlati problémák megoldásában.

Szabadidős programok a tehetséggondozásért

2011 óta szervezünk nyári tehetséggondozó tábort és 2013 óta délutáni szakköröket a robotika iránt érdeklődő gyerekeknek. A szakkörök tematikájának összeállításánál hazai és nemzetközi jó gyakorlatokat, versenyek követelményeit megismerve alakítjuk ki. A robotika programunk vezetője, a tematika, az egymásra épülő modulok kidolgozója egy olyan pedagógus, aki már 2000 óta (az első NTP-OKA pályázatok óta) tanítja játékos formában a programozás, vezérlés tudományára a gyerekeket.

Rendszeres programjainkat 2015-ben havi családi programokkal egészítjük ki. Ezeken a programokon gyerekek és szülők, testvérek együtt játszhatnak, törhetik a fejüket a változatos robotikai, természettudományos, logikai játékokkal.

Pedagógiai kihívás – szakkör- ahova bárki és bármikor bekapcsolódhat

Jelenleg két szakköri csoportunk működik, Budapest XIII. és IX. kerületében. A két csoport két különböző korosztályt képvisel: a XIII. kerületben 8-12 éves gyerekek, a IX. kerületben gimnazisták ismerkednek a robotok, a programozás és a vezérlés világával.

Szakköreink nyitottak: nem kötjük „szemeszterekhez” a foglalkozásokat, az érdeklődő gyermekek bármikor bekapcsolódhatnak. Ez természetesen komoly kihívás, differenciálási feladatok elé állítja a pedagógusokat. A foglalkozások vezetésébe bevont diákmentorok többek közt az újonnan becsatlakozók felzárkóztatásában, egyéni haladásában segítik a munkáját.

Középpontban a játékosság (gamifikáció)

Az egymásra épülő modulok során szórakoztató, játékos feladatok megoldására képes robotokat építenek a résztvevők, miközben kiismerik a különböző érzékelőket, és egyre összetettebb programozási szerkezeteket használnak. A robotok fejlesztése során a „tervezés – kivitelezés – tesztelés” –  folyamatát követik, amellyel a valós fejlesztői magatartás kialakulását segítjük.

Legyen szó lufipukkasztó, kincsgyűjtő, hazataláló vagy táncoló robotról, nyomkövetőről, vakvezető kutyáról – a gyerekek alapvető programozási szerkezetekkel ismerkednek meg: ciklusok, elágazások, változók, paraméterezés természetessé válnak számukra. (Érdekességként: az elmúlt évben egy magyar néptáncot járó robot-pár „mutatkozott be”, idén már charlston-t is fog tudni járni a gép. Játékosság, fantázia, művelődéstörténet – robotban elbeszélve..A szerk.)

Kreativitásfejlesztés – Nagy hangsúly van itt a kipróbáláson

Szakköri, tábori tematikánk nagyban épít a gyerekek kreativitására. Egy-egy újabb modul, projekt megkezdésekor a szakkörvezető felvázolja a gyerekeknek, hogy milyen feladatokat végrehajtó robot megépítése a cél, ezt követően azonban mind a mechanikai, mind a programozási megvalósítás során a gyerekek saját elképzeléseik, terveik, algoritmusuk szerint valósítják meg a feladatot.

A szakkörvezető feladata itt a gyerekek segítése, támogatása saját ötleteik megvalósításában. Ez sokszor nehezebb feladat, mint egy egységes, előre kidolgozott (és kipróbált) feladat végrehajtatása. Nagy hangsúly van itt a kipróbáláson. Az elméletben tökéletesen működő robot a környezeti hatások vagy a robot felépítése miatt esetleg nem vagy hibásan hajtják végre a programot. Lehet, hogy egy felemelni való kar túl nehéz, lehet, hogy a fényviszonyok miatt más tartományban érzékel a fényérzékelő, lehet, hogy nem vettük figyelembe a két szenzor érzékeléséhez szükséges időt… Ezekre a helyzetekre nem lehet előre felkészülni, ezeket helyben kell megoldani, együtt próbálgatni, kísérletezni, tesztelni a gyerekekkel.

Milyen kompetenciákat fejleszt robotika programunk?

Az algoritmikus gondolkozás, a logikai készségek és finommotorikus készségek mellett programunk számos kompetenciaterületen gazdagítja a gyermekeket.

A szakkörökön 2-3 fős csoportokban dolgoznak a gyerekek, így szociális kompetenciáik is fejlődnek: együtt tervezik meg a robotot, eközben vitatkoznak, érvelnek, és végül konszenzusra kell jutniuk.

A robotok építése és programozása során is munkamegosztásra kell törekedniük, meg kell tanulniuk egyenlően elosztani a feladatokat.

A tesztelések, hibakeresések során kudarctűrésük, kitartásuk fejlődik, hiszen nem szabad feladniuk, félbehagyniuk a projektet, a hibát meg kell keresniük.

A foglalkozások során az egyes csoportok figyelemmel követik a többiek munkáját, versengenek, szurkolnak egymásnak.

Prezentációs készségüket fejleszti, hogy az egyes modulok végén, valamint a családi napokon be kell mutatniuk kész robotjaikat, értékelniük kell egymás munkáját.

Hogyan tovább?

Szakköröseink számára a további évek során egymásra épülő, háromszintű modulrendszert építünk ki. Ezek keretében a most használt LEGO robotkészletek mellett más, újabb lehetőségeket rejtő vagy éppen környezettudatosságra nevelő készletek bevezetésével a 8-14 éves korosztály számára két szintet teszünk elérhetővé. A középiskolásoknak egy harmadik, immár a pályaválasztás irányába mutató, valós ipari feladatokat szimuláló szakköri program kidolgozása van folyamatban felsőoktatási intézmények és ipari vállalatok bevonásával.

A STEM területen folytatott tehetséggondozás, ismeretterjesztés támogatására tehetségsegítő tanács felállításán dolgozunk, amely szakemberek, szakmai szervezetek és gazdasági szereplők bevonásával biztosíthat bővülő lehetőségeket a STEM területen működő programoknak.

>>>

A képek a a Stúdió családi napján készültek. Részletek itt.

Előző cikkKonferencia – ON- Kiállítók a konferencián- Innovatív pedagógusok projektjei(x)
Következő cikkGyógytestnevelés Napja 2015 Budapesten