Επειδή η εφαρμογή του STEM στο επίπεδο σχολικής μονάδας είναι μέλημα και του Δ/ντή, καταλήξαμε μετά από συζήτηση με τον εξαιρετικό δάσκαλο και φίλο κ. Παύλο Τσούτσουρα, ότι στην διοίκηση των σχολείων συναντάμε τρία είδη προφίλ διευθυντών:
Σήμερα, στην Ελλάδα, στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση αλλά και στην πρωτοβάθμια, οι κλάδοι S.T.E.M. συνεχίζουν να διδάσκονται μεμονωμένα για παράδειγμα ως Science (Επιστήμη - Φυσική), Technology (Τεχνολογία - Πληροφορική), Engineering (Μηχανική - Μηχανολογία). Mathematics (Μαθηματικά). Δεν υπάρχουν αυτούσιες τάξεις STEM. Σε κάποιες χώρες του εξωτερικού έχουν δημιουργηθεί εδώ και αρκετά χρόνια με εξειδικευμένους χώρους εργαστηρίων.
Οι πόροι της Europeana ενθαρρύνουν τη χρήση καινοτόμων παιδαγωγικών μεθόδων τόσο για δασκάλους όσο και για μη τυπικούς εκπαιδευτικούς. Συνεπώς, αρκετά σενάρια μάθησης Europeana που έχουν ήδη σχεδιαστεί και δοκιμαστεί συνδυάζουν επιτυχώς τη χρήση της ψηφιακής κληρονομιάς των τεχνών και της επιστήμης με τις νέες τάσεις στην εκπαίδευση. Προσοχή: όλοι οι σύνδεσμοι αυτής της ανάρτησης έχουν ιδιαίτερη σημασία.
Σε αυτήν την ανάρτηση θα παρουσιάσουμε ένα υποδειγματικό μάθημα ολοκληρωμένου STEM.
Για πληροφορίες σχετικά με το τι είναι ολοκληρωμένο STEM αναφερόμαστε στην ανάρτησή μας: http://sv1ahh1.blogspot.com/2021/05/stem_11.html
Οι κατασκευές έγιναν από τον Blogger με μηδενικό κόστος με υλικά που υπάρχουν σε κάθε σπίτι. Με click στις φωτό μεγεθύνονται.
Είναι σίγουρο ότι δεν υπάρχει μία απλή λύση για τα ερωτήματα που θα αντιμετωπίσει ένας εκπαιδευτικός που έχει επιμορφωθεί στην διδακτική με προσέγγιση STEM. Θα προσπαθήσουμε να μοιραστούμε μερικές πληροφορίες για μια καλή αρχή, πάντα κατά την γνώμη μας. (Επεξηγηματικό ενδιαφέρον έχουν τα link που παραθέτουμε σε αυτό το άρθρο).
Η Εκπαίδευση STEM, στον πυρήνα της, σημαίνει απλώς την εκπαίδευση μαθητών, φοιτητών σε τέσσερις ειδικούς κλάδους συνδυασμένα: Επιστήμη, Τεχνολογία, Μηχανική και Μαθηματικά. Αντί να εκπαιδεύουμε τους μαθητές, σε οποιονδήποτε και ξεχωριστά, από αυτούς τους τομείς, το STEM συνδυάζει και τους τέσσερις σε μία διεπιστημονική και εφαρμοσμένη προσέγγιση. Περισσότερα σε επίπεδο διδακτικού σεναρίου θα βρείτε στη διεύθυνση: http://sv1ahh1.blogspot.com/2021/11/blog-post.html
Σε συνεργασία με τον συνάδελφο εκπαιδευτικό κ. Σαράντο Οικονομίδη (Ph.D) σχεδιάσαμε μία εξαιρετική εφαρμογή ολοκληρωμένου STEM. Η εφαρμογή αυτή μπορεί να εκτελεστεί είτε στο μάθημα της Φυσικής, είτε σε μαθήματα ηλεκτρολογικών ειδικοτήτων των ΕΠΑΛ.
Είναι γνωστό ότι έκαστος των μαθητών διαθέτει διαφορετικές δυνάμεις, γνώσεις, ιδέες, φαντασία, δεξιότητες, εμπειρίες που τον βοηθάνε διαφορετικά στο πώς θα λύσει κάποιο πρόβλημα.
Έχουμε αναφέρει πολλές φορές στο παρών ιστολόγιο ότι καθοριστικός παράγοντας για την επιτυχία ενός μαθήματος που θα διδαχθεί με τη μεθοδολογία STEM είναι η ύπαρξη επίλυσης προβλήματος και μιας μεγάλης ιδέας. Στην ανάρτηση αυτή θα προσφέρουμε συμβουλές, από την εμπειρία μας, σχετικά με στρατηγικές που πρέπει να ακολουθηθούν για τη διευκόλυνση των μαθητών στην επίλυσης προβλημάτων κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Στην ανάρτηση μας http://sv1ahh1.blogspot.com έχουμε αναφέρει καλές πρακτικές εφαρμογής στην τάξη για την μεθοδολογία της επίλυσης προβλήματος.
Η εφαρμογή ενός ψηφιακού διδακτικού σεναρίου στο εργαστήριο επιβάλλει τη χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή από το μαθητή, με τη μέθοδο επίλυσης προβλήματος. Ο συνδυασμός αυτός είναι καινοτομία σε σχέση με όσα προβλέπουν τα αναλυτικά προγράμματα σπουδών. Σε αυτά, σήμερα, δεν υπάρχει αναφορά των λέξεων καινοτομία, πείραμα, S.T.E.M, ψηφιακό διδακτικό σενάριο, εκπαιδευτικά λογισμικά, μοντέλο προσομοίωσης, επίλυση προβλήματος.
Η πολιτιστική κληρονομιά είναι «ένας ιδανικός τρόπος να δοθεί νόημα στο μέλλον παρέχοντας καλύτερη κατανόηση του παρελθόντος ».
(Κείμενα που εγκρίθηκαν από την Επιτροπή Υπουργών του Συμβουλίου της Ευρώπης, 1998, Σύσταση Ro (98) 5, Σελίδα 31).
Ευχαριστούμε πολύ τον κ. Σαράντο Οικονομίδη για την ευγενική παραχώρηση της δραστηριότητας αυτής στο Blog μας. Ο κ. Σαράντος Οικονομίδης είναι Ph.D Φυσικός, σύμβουλος του ΙΕΠ, διετέλεσε επί πολλά έτη δ/ντης σε σχολεία της Β/θμιας εκπαίδευσης και απο το 2023 σχολικός σύμβουλος.
Στόχος της STEM εκπαίδευσης είναι η απελευθέρωση της δημιουργικότητας των μαθητών με την ανάπτυξη μιας εκπαιδευτικής κουλτούρας με αξίες όχι μόνο ως προς την αριστεία στις επιστήμες και τα μαθηματικά αλλά και ως προς την δημιουργικότητα την καινοτομία την επικοινωνία και την επιχειρηματικότητα.
Ευχαριστούμε πολύ τον κ. Σαράντο Οικονομίδη για την ευγενική παραχώρηση της δραστηριότητας αυτής στο Blog μας. Ο κ. Σαράντος Οικονομίδης είναι Ph.D Φυσικός, σύμβουλος του ΙΕΠ, διετέλεσε επί πολλά έτη δ/ντης σε σχολεία της Β/θμιας εκπαίδευσης και απο το 2023 σχολικός σύμβουλος.
Περίληψη
Η δραστηριότητα η οποία παρουσιάζεται στην εργασία αυτή, είναι μέρος μιας γενικότερης πρακτικής η οποία εφαρμόσθηκε στο Ράλλειο Λύκειο Θηλέων στη Φυσική προσανατολισμού της Β΄ τάξης με επιρροές από το ερευνητικό Ευρωπαϊκό πρόγραμμα ATS 2020.
Στην ανάρτηση αυτή παρουσιάζεται ένα πιλοτικό
παράδειγμα STEM σε έναν διαφορετικό τρόπο χρήσης του ελεύθερου
λογισμικού Tracker Video Analysis. Ως γνωστόν το
συγκεκριμένο λογισμικό είναι δωρεάν και παρέχει τη δυνατότητα ανάλυσης κίνησης
μέσα από video. Βρίσκει μεγάλη εφαρμογή στη θεματολογία της επιστήμης της
Φυσικής.
Στη μεθοδολογία STEM χρησιμοποιείται
εκτεταμένα η αξιολόγηση των μαθητών. Αν αναφερόμαστε σε ψηφιακά διδακτικά
σενάρια αυτό γίνεται στην αρχή στη μέση
και στο τέλος αυτών. Αξιολογήσεις συναντάμε δύο ειδών τη διαμορφωτική και την αθροιστική
ή αλλιώς ολική.
Για να γίνουν γρήγορα και εύκολα κατανοητοί οι δύο αυτοί όροι κάνουμε μία διάκριση μεταξύ διαμορφωτικής και ολικής αξιολόγησης:
 |
| Εικόνα από την ιστοσελίδα: https://innovate.ieee.org/ |
Βρισκόμαστε στην ανατολή της 4ης τεχνολογικής επανάστασης που θα αλλάξει ριζικά τον τρόπο που ζούμε, που εργαζόμαστε καθώς επίσης και τις σχέσεις μεταξύ μας. Στην κλίμακα, στο εύρος και στην πολυπλοκότητά του ο μετασχηματισμός δεν θα μοιάζει με οτιδήποτε έχει βιώσει η ανθρωπότητα στο παρελθόν. Δεν γνωρίζουμε ακόμη πώς θα εξελιχθεί, αλλά ένα πράγμα είναι σαφές: η απάντηση σε αυτό πρέπει να είναι ολοκληρωμένη και περιεκτική, με τη συμμετοχή όλων των φορέων της παγκόσμιας πολιτικής, του δημόσιου και του ιδιωτικού τομέα, του ακαδημαϊκού κόσμου και της κοινωνίας των πολιτών.
 |
Physical computing –
Wikipedia - en.wikipedia.org |
Κατά τη Microsoft, o όρος Physical Computing αναφέρεται στη χρήση απτών, ενσωματωμένων διαδραστικών συστημάτων (interactive systems) που βασίζονται σε μικροελεγκτές και μπορούν να αισθανθούν τον κόσμο γύρω τους με αισθητήρες (sensors) ή/και να ελέγχουν εξόδους όπως LEDs, οθόνες και κινητήρες (actuators-ενεργοποιητές).
Στο Video που ακολουθεί παρουσιάζεται το ελεύθερο λογισμικό Tracker video analysis and modeling tools. Το συγκεκριμένο λογισμικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους μαθητές, στο πλαίσιο του project Assessment Transversal Skills 2020, για αύξηση της κομβικής δεξιότητας του ψηφιακού γραμματισμού. Η υπολογιστική σκέψη είναι απαραίτητη προϋπόθεση από την πλευρά του εκπαιδευτικού για σχεδιασμό της εφαρμογής που περιγράφεται στο video.
Θα εισαγάγουμε μια νέα ορολογία στην ελληνική πραγματικότητα της εκπαιδευτικής διαδικασίας με μεθοδολογία STEM. Το μοντέλο 5Ε. Τα 5Ε προκύπτουν από τις Αγγλικές λέξεις Engage, Explore, Explain, Elaborate και Evaluate, (σε ελεύθερη μετάφραση: Ενδιαφέρομαι, Εξερευνώ, Εξηγώ, Επεξεργάζομαι, Εκτιμώ).
Στη συνέχεια παρατίθενται σκέψεις του Bloger για τις δυνατότητες που πρέπει να περιλαμβάνουν τα προγράμματα σπουδών STEM :
Αυτά πρέπει να έχουν ως οδηγό την επίλυση προβλήματος, την ανακάλυψη και την διερευνητική μάθηση. Απαιτεί από τους μαθητές να εμπλακούν ενεργά προκειμένου να βρουν λύσεις.
 |
Με αυτήν την ανάρτηση θα προσπαθήσουμε συνοπτικά να απομακρύνουμε τυχόν παρανοήσεις γύρω από την εφαρμογή της καινοτόμου διδακτικής διαδικασίας με προσέγγιση STEM. Με μία απλή αναζήτηση στο διαδίκτυο θα συναντήσετε πολλούς εκπαιδευτικούς πόρους γύρω από αυτήν την μεθοδολογία, θα πρέπει όμως να έχετε υπόψη σας τα παρακάτω: Αν κάποιος αναφέρει ότι αυτό που προτείνει είναι "STEM" ή "STEAM" δεν σημαίνει ότι είναι πραγματικά STEM ή STEAM. Ως παράδειγμα, προτρέπουμε να ρίξετε μια ματιά στην ανάρτησή μας για το αν ότι η ρομποτική είναι STEM: http://sv1ahh1.blogspot.com. Αν εντοπίσετε σε κάποια σελίδα μια ιδέα STEM που κάνει τους μαθητές να μπουν κατευθείαν στην κατασκευή, σίγουρα δεν είναι STEM.
Είμαστε από τους πρώτους στην Ελλάδα και παγκοσμίως που αναφέρουμε τον όρο STEAME, αυτό αποδεικνύεται εύκολα με αναζήτηση στο διαδίκτυο του συγκεκριμένου αρκτικόλεξου.
Το STEAME είναι μία καινοτόμος διδακτική διαδικασία που αναπτύσσει ένα πρωτότυπο σχέδιο σχολικής δράσης συμπεριλαμβάνοντας και ενοποιώντας την Επιχειρηματικότητα στο STEAM, έχοντας την ανάγκη παρουσίασης νέων δυναμικών διαδραστικών αναλυτικών προγραμμάτων σπουδών που θα περιλαμβάνουν καινοτόμες δραστηριότητες δημιουργικότητας.
Στην ανάρτηση αυτή παρουσιάζουμε την πλατφόρμα Europeana ώστε να γίνει γνωστή στη χώρα μας προκειμένου να χρησιμοποιηθεί από τους εκπαιδευτικούς στη μεθοδολογία STEM αφού το υλικό που υπάρχει είναι ελεύθερο για χρήση και σε συνδυασμό με την φαντασία μας μπορεί να είναι ένας πολύ καλός οδηγός για καινοτόμες δράσεις σε πολλά μαθήματα. Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε ιδιαιτέρως για τη ευγενική χορήγηση των πληροφοριών αυτών το Europeana MOOC, i.e., Content provided by the Europeana 'Digital Education with Cultural Heritage': Digital Education with Cultural Heritage Rerun | European Schoolnet Academy
Παρουσιάζεται σε αυτήν την ανάρτηση ένα ακόμη υποδειγματικό διδακτικό σενάριο που τηρεί τις προδιαγραφές της ευρωπαϊκής ακαδημίας, ακολουθήθηκε η φόρμα που παρέχεται. Είναι στα Αγγλικά, για καλλίτερη απόδοση των απαιτούμενων χαρακτηριστικών του κανονισμού που έχει τεθεί. Το σενάριο αυτό αναπτύχθηκε από τον Blogger σε συνεργασία με τον κ. Κουτούφαρη Βασίλειο - MSc STEM in Education.
Από τον Οκτώβρη του 2021 έως την 1η Δεκεμβρίου
2021 διεξήχθησαν δύο πολύ σημαντικά και ενδιαφέροντα σεμινάρια, με εξ
αποστάσεως εκπαίδευση, από την Ακαδημία της Κομισιόν, για εκπαιδευτικούς
πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας (αντίστοιχα) και τα οποία είχαν ως θέμα
την εφαρμογή της μεθοδολογίας STEM στην εκπαιδευτική διαδικασία. (Με click στις φωτο μεγεθύνονται).
Σε κάθε επαγγελματική δραστηριότητα παράγονται προϊόντα, άυλα ή υλικά. Τα προϊόντα που παράγονται κατά την εκπαιδευτική διαδικασία είναι ακριβώς τα ίδια (άυλα ή υλικά). Η μάθηση μπορεί να είναι ένα φυσικό ή κάποιο ψηφιακό τεχνολογικό αποτέλεσμα που έχει δημιουργηθεί από τους μαθητές/σπουδαστές κατά τη διάρκεια μιας διδασκαλίας με ένα διδακτικό ψηφιακό σενάριο (LS).
Η Συνδυασμένη Εκμάθηση Επιστημονικού Αντικειμένου και Ξένης Γλώσσας (Content and Language Integrated Learning - CLIL) είναι μια προσέγγιση για την εκμάθηση περιεχομένου μέσω μιας πρόσθετης γλώσσας, διδάσκοντας έτσι τόσο το θέμα όσο και τη γλώσσα. Είναι μια διδακτική ιδέα, στην οποία ένα επιστημονικό αντικείμενο διδάσκεται σε ξένη γλώσσα πάντα όμως με μεθοδολογία STEM.
Η διερευνητική μάθηση [Inquiry-Based Science Education (IBSE)] που βασίζεται στην έρευνα είναι ζωτικής σημασίας στη διδασκαλία με μεθοδολογία STEM επειδή οι μαθητές εργάζονται πάνω σε πραγματικές λύσεις, σε προβλήματα, ή ερωτήματα διεξάγοντας έρευνα. (Έχουμε αναφερθεί λεπτομερώς στην ανάρτηση https://sv1ahh1.blogspot.com/2021/04/ibl-vs-ibse.html)
Η εκπαίδευση με μεθοδολογία STEM αναγνωρίζεται ως μια από τις βασικές προτεραιότητες στην Ευρώπη. Προτείνεται, με οδηγίες σε όλα τα κράτη μέλη της κοινότητας, να εφαρμοστούν προγράμματα σπουδών με προσέγγιση STEM.
.jpg)
Καταρχήν λίγα
εισαγωγικά λόγια για τους δυο βασικούς όρους που θα μας απασχολήσουν:
Η εκπαιδευτική
μεθοδολογία STEM ή
πιο απλά εκπαίδευση STEM δηλ. Science Technology Engineering Mathematics (= Επιστήμη, Τεχνολογία, Μηχανική και Μαθηματικά) είναι
μια ουσιαστική πτυχή της σύγχρονης κοινωνίας.
04/09/2023
Είστε δυναμικός, με κίνητρο και δημιουργικός δάσκαλος ή εκπαιδευτικός; Ενδιαφέρεστε να συμμετάσχετε στο STEM Scientix Ambassadors Panel; Οι αιτήσεις είναι πλέον ανοιχτές.
INCLUSIVE STEM LEARNING
ENVIRONMENTS: CHALLENGES AND SOLUTIONS
Μία εξαιρετική συνεργασία 16 επιστημόνων και
ειδικών στο STEM είχε ως αποτέλεσμα το επιστημονικό άρθρο 19 σελίδων που δημοσιεύθηκε φέτος το 2023 και βρίσκεται
στη διεύθυνση: https://www.scientix.eu/
Τα κύρια σημεία που επικεντρώνεται η εργασία αυτή και που πρέπει να ληφθούν υπόψη για την επίτευξη ενός περιεκτικού περιβάλλοντος μάθησης STEM είναι:
H επιστημονική ομάδα της Πρωτοβουλίας SCIENTIX μας εξέπληξε ακόμη μία φορά ετοιμάζοντας ένα εξαιρετικό 20σέλιδο με πληροφορίες όπως:
Εκδόθηκε πρόσφατα μία υπέροχη εργαλειοθήκη σε ψηφιακή μορφή 61 σελίδων. Διατίθεται δωρεάν και μάλιστα στα ελληνικά με προσεγμένη μετάφραση. Περιέχει παραδείγματα πολλών εργαλείων πληροφορικής που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου δημιουργίας και υλοποίησης των πρωτοβουλιών της επιστήμης των Πολιτών (Citizen Science - CS) στο πλαίσιο της μεθοδολογίας STEM. Η Επιμέλεια του βιβλίου έγινε από το Institute of Geophysiscs, Polish Academy of Sciences.
Είναι ευρέως αποδεκτό και τεκμηριωμένο μέσω μελετών και αναφορών ότι οι μαθητές σχολείων δεν διαθέτουν ικανότητες και δεξιότητες κατά την ολοκλήρωση του κύκλου των σχολικών τους σπουδών. Ως ένας από τους βασικούς παράγοντες που μπορούν να αναπτύξουν ικανότητες και δεξιότητες σε μαθητές σχολείων, ειδικά στις τάξεις 6-12, είναι η γνωστή πολυεπιστημονική δραστηριότητα μάθησης που βασίζεται σε έργα.
Λόγω του ότι χρειαζόμαστε πολλές φορές να ανατρέξουμε ή να δώσουμε φωτοτυπίες σε μαθητές για να μπορέσουν να οδηγηθούν στο ψηφιακό διδακτικό σενάριο ή να μελετήσουν στο σπίτι θα πρέπει να έχουμε υπόψη μας μερικά σημαντικά πράγματα για το θέμα των πνευματικών δικαιωμάτων των δημιουργών, συγγραφέων, αρθρογράφων κ.λπ... Το Ευρωπαϊκό Παρατηρητήριο για τις Παραβιάσεις των Δικαιωμάτων Πνευματικής Ιδιοκτησίας είναι ένα δίκτυο εμπειρογνωμόνων και ειδικών ενδιαφερομένων και στη σελίδα του αναφέρει στα ελληνικά ότι πρέπει να γνωρίζουμε «για να έχουμε το κεφάλι μας ήσυχο»… https://euipo.europa.eu/
Το διάσημο πλέον Ινστιτούτο Μηχανικής και Τεχνολογίας με κύρια έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο έχει εξαιρετική ιστοσελίδα στη διεύθυνση: https://education.theiet.org/secondary/
Σε αυτήν διαθέτει δωρεάν εκπαιδευτικά αντικείμενα, σχέδια μαθήματος, εκπαιδευτικούς πόρους διδασκαλίας, φυλλάδια, κλιπ ταινιών και δραστηριότητες για την εκπαιδευτική διαδικασία με μεθοδολογία STEM εντός και εκτός τάξης. Ένα άλλο σημαντικό σημείο είναι ότι όλα αυτά απευθύνονται σε μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης ηλικίας 11-19.
