Σύμφωνα με τη NASA«Ρομποτική είναι η μελέτη των Ρομπότ». Τι είναι όμως τα ρομπότ;
Τα ρομπότ είναι μηχανές που μπορούν να κάνουν εργασίες, οι οποίες μπορεί να είναι από απλές μεταφορές αντικειμένων από ένα σημείο ενός τραπεζιού σ’ ένα άλλο, μέχρι το να κρατούν συντροφιά σε ανθρώπους. Έτσι μπορεί να είναι αυτόνομα ή ημιαυτόνομα (να χρειάζονται κάποια βοήθεια από τον άνθρωπο). Ρομπότ όμως δεν μπορεί να θεωρηθεί ένα μηχάνημα το οποίο χρειάζεται τη συνεχή καθοδήγηση ενός ανθρώπου όπως π.χ. ένα τηλεκατευθυνόμενο όχημα.
Στη σημερινή εποχή τα ρομπότ χρησιμοποιούνται σε πάρα πολλούς τομείς όπως αυτούς της αυτοκινητοβιομηχανίας, της πολεμικής βιομηχανίας,της ιατρικής, των μεταφορών αλλά και της ψυχαγωγίας και των υπηρεσιών. Με την μεγάλη ανακάλυψη των τεχνικών των βαθιών νευρωνικών δικτύων, που συνέβη το 2012, στον τομέα της τεχνητής νοημοσύνης, τα σημερινά ρομπότ αναπτύσσουν καθημερινά τις δυνατότητές τους οι οποίες φαντάζουν ατελείωτες.
Η ρομποτική χρειάζεται τη συνεισφορά πολλών θετικών επιστημών για να γίνει αποτελεσματική. Φυσική, Μαθηματικά, Πληροφορική, Μηχανολογία, αλλά και Χημεία όπως και Βιολογία είναι οι βασικές επιστήμες, οι οποίες είναι απαραίτητες, για την ανάπτυξη των σημερινών ρομποτικών πλατφόρμων. Σε επίπεδο συνεργασίας όμως ένας επιστήμονας ρομποτικής μπορεί να συνεργαστεί με οποιασδήποτε άλλης ειδικότητας επιστήμονα, για να αναπτύξει μια εφαρμογή. Πχ συνεργασία με ψυχιάτρους για την παραγωγή ρομπότ συντροφιάς για ηλικιωμένους. Οι δυνατότητες φαντάζουν ατελείωτες.
Η Εκπαιδευτική Ρομποτική
Γενικά, το ρομπότ μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην εκπαίδευση – στην Πρωτοβάθμια, Δευτεροβάθμια ακόμα και στην Τριτοβάθμια εκπαίδευση – αλλά και εκτός σχολείου ως ένα αποτελεσματικό εργαλείο για την ανάπτυξη γνωστικών δομών από τα παιδιά.
Η εκπαίδευση με τη ρομποτική πραγματοποιείται με την ενεργή συμμετοχή των μαθητών ή φοιτητών, οι οποίοι δουλεύουν σε ομάδες χρησιμοποιώντας ένα εκπαιδευτικό πακέτο που περιέχει επεξεργαστή (μυαλό), αισθητήρες (αισθήσεις) ως εισόδους της κατασκευής, κινητήρες ως εξόδους και δομικά στοιχεία για την ολοκλήρωση της κατασκευής.
Η ενασχόληση με τη ρομποτική ενέχει δύο ειδών δραστηριότητες: μια κατασκευαστική και μια προγραμματιστική. Οι διδασκόμενοι κατασκευάζουν ρομποτικές κατασκευές και στη συνέχεια τις προγραμματίζουν ώστε να δώσουν λύσεις σε αυθεντικά προβλήματα που θέτει ο εκπαιδευτικός με κριτήριο τις εμπειρίες τους, τα ενδιαφέροντα και τις ανάγκες τους.
H εκπαιδευτική ρομποτική εμπνέεται από: τις κονστρακτιβιστικές (constructivist) θεωρίες του Jean Piaget, ο οποίος υποστηρίζει ότι η μάθηση στον άνθρωπο δεν είναι αποτέλεσμα μετάδοσης της γνώσης, αλλά μια ενεργητική διαδικασία κατασκευής της γνώσης που βασίζεται στις εμπειρίες. (Piaget, 1972).
Την κονστρακσιονιστική (constructionist) εκπαιδευτική φιλοσοφία του S. Papert, που προσθέτει ότι η απόκτηση νέας γνώσης συντελείται πιο αποτελεσματικά όταν αυτοί που μαθαίνουν ασχολούνται με την κατασκευή προϊόντων που έχουν προσωπικό νόημα για αυτούς. Ο στόχος του κονστρακσιονισμού είναι να δώσει στα παιδιά κατάλληλα πράγματα να κάνουν έτσι ώστε να μάθουν στην πράξη με αποτελεσματικότερο τρόπο από ό,τι πριν (Papert, 1980).
Σ’ αυτό το θεωρητικό πλαίσιο υιοθετείται μια κοινωνικο-εποικοδομητική (social-constructivist) άποψη όπου η μάθηση δεν είναι εξατομικευμένη αλλά αποτελεί κοινωνική και κοινωνικοποιημένη δραστηριότητα, δηλαδή η μάθηση λαμβάνει χώρα σ’ ένα κοινωνικό περίγυρο. Μέσα σ’ αυτό το πλαίσιο η χρήση της εκπαιδευτικής ρομποτικής θα έχει θετικές επιπτώσεις εκτός από το γνωστικό τομέα και στο συναισθηματικό (αυτοεκτίμηση, αυτοπεποίθηση) και στον κοινωνικό (κοινωνικοποίηση, απομυθοποίηση). Τα παιδιά όταν σχεδιάζουν, κατασκευάζουν και προγραμματίζουν ρομπότ έχουν την ευκαιρία να μάθουν παίζοντας και να αναπτύξουν δεξιότητες. Οι οποίες είναι :
- Επίλυση προβλημάτων
- Κατανόηση προγραμματιστικής λογικής
- Ικανότητες μεθοδολογικού χαρακτήρα
- Βελτίωση των μεταγνωστικών τους ικανοτήτων
- Ανάπτυξη της δημιουργικότητας και φαντασίας τους.
Με την παρακολούθηση συγκεκριμένων σχεδιασμένων μαθημάτων, από έμπειρους καθηγητές, οι νέοι μπορούν να κατανοήσουν έννοιες φυσικής, μαθηματικών, πληροφορικής, μηχανολογίας με τον πιο εποικοδομητικό κι αποτελεσματικό τρόπο.
Οι νέες γενιές θ’ αποκτήσουν πολλαπλά εφόδια μέσω της διερευνητικής μάθησης που προσφέρει η εκπαιδευτική ρομποτική. Δεν είναι τυχαίο άλλωστε, το γεγονός ότι η εκπαιδευτική ρομποτική διενεργείται σε προγράμματα πολλών σχολείων του εξωτερικού, με ρομποτικές πλατφόρμες ειδικά διαμορφωμένες για την σχολική τάξη.
Καραλέκας Γεώργιος
Καθηγητής Φυσικής
Πιστοποιημένος εκπαιδευτής Εκπαιδευτικής Ρομποτικής Παν. Μακεδονίας
Προπονητής ομάδας ρομποτικής MEKTECH