Ψηφιακά εργαλεία στην εκπαίδευση με μεθοδολογία STEM

Στο παρόν ιστολόγιο προτείνουμε διάφορες καινοτομίες για εφαρμογή στη μεθοδολογία STEM. Το ζητούμενο είναι αν υπάρχει εκπαιδευτικός στη χώρα μας που να τα χρησιμοποιεί... Έχουμε αφιερώσει τεράστιο αριθμό ωρών, στα πλήκτρα, για να παρουσιάσουμε αυτές τις 380 περίπου αναρτήσεις του ιστολογίου μας με καλές τεχνικές, εφαρμογές, παραδείγματα, λογισμικά, ψηφιακά διδακτικά σενάρια κ.λπ. ο σκοπός είναι η βελτίωση του εκπαιδευτικού έργου.

Εφαρμογή της Υπολογιστικής Επιστήμης στην πλατφόρμα CS FIRST GOOGLE

Η συνύπαρξη της Μεθοδολογίας STEM στην εκπαιδευτική διαδικασία σε συνδυασμό με την Υπολογιστική Σκέψη μπορεί να εφαρμοστεί πειραματικά και εύκολα με τη βοήθεια της πλατφόρμας CS FIRSΤ της GOOGLE. Ο χαρακτηρισμός CS προκύπτει από το Computer Science (Υπολογιστική Επιστήμη). Διατίθεται δωρεάν και το μόνο που χρειάζεται είναι λογαριασμός στη Google. 

Ανάπτυξη μαθήματος στο CourseLab 2.7 σε πλατφόρμα Moodle

Σε αυτήν την ανάρτηση παρουσιάζουμε το εκπληκτικό CourseLab 2.7. Το εκπαιδευτικό αυτό λογισμικό είναι ένα ισχυρό, αλλά εύχρηστο εργαλείο ηλεκτρονικής μάθησης. Προσφέρει περιβάλλον εργασίας WYSIWYG* χωρίς την ανάγκη για προγραμματισμό. 

Εκπαιδευτικό Αντικείμενο για μεθοδολογία STEM (Tracker Analysis Video)

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.

Επίλυση μαθηματικών εξισώσεων με φωτογράφιση (PhotoMath)

Το PhotoMath είναι μια δωρεάν εφαρμογή διδασκαλίας μαθηματικών τεχνητής νοημοσύνης (AI) που θα μπορούσε να αξιοποιηθεί στη μεθοδολογία STEM. Στην ΑΙ έχουμε αναφερθεί εκτενώς στην ανάρτησή μας που βρίσκεται στη διεύθυνση: http://sv1ahh1.blogspot.com Με απλά λόγια, φωτογραφίζουμε την εξίσωση με το κινητό ή το tablet και αμέσως έχουμε αναλυτικά τη λύση της στην οθόνη αυτού και μάλιστα με γραφικές παραστάσεις. 

Απλό Παράδειγμα Ανάπτυξης Μοντέλου στο EJS σε Java

Μετά την εγκατάσταση του EJS σύμφωνα με τις οδηγίες που δόθηκαν στην ανάρτηση : 

"Εγκατάσταση του Ελεύθερου Λογισμικού Easy Java Simulation"

παρουσιάζεται ένα παράδειγμα κατασκευής ενός μοντέλου προσομοίωσης στο Easy Java Simulation. Στο παράδειγμα αυτό υπολογίζεται το εμβαδόν του κύκλου με ακρίβεια δύο δεκαδικών χρησιμοποιώντας σαν δεδομένο την ακτίνα η οποία αυξομειώνεται από ένα γραμμικό ρυθμιστή «σύρτη». 

Εκπαιδευτικό αντικείμενο για μεθοδολογία STEM (Mathematica)

Στο πλαίσιο των ιδεών που θέλουμε να δώσουμε στους εκπαιδευτικούς για εφαρμογή εκπαιδευτικών λογισμικών σε μεθοδολογία STEM στην εκπαιδευτική διαδικασία, παρουσιάζουμε στο video το λογισμικό Mathematica της εταιρείας Wolfram σε μια εφαρμογή που υπολογίζει αυτόματα τον όγκο φορέα καταλύτη και σχεδιάζει το προφίλ δύο ειδών καταλυτικών μετατροπέων, κυλινδρικής και ελλειπτικής μορφής.

Video Ανάλυση σε Κινητό ή Tablet.

Διάγραμμα στην
οθόνη του κινητού

Στο πλαίσιο της μεθοδολογίας STEM μπορεί να χρησιμοποιηθεί application σε κινητό ή Tablet με λειτουργικό android για να γίνει ανάλυση της κίνησης κάποιου αντικειμένου που έχει καταγραφεί σε video. Η εφαρμογή που παρουσιάζεται έχει αναπτυχθεί από τον Blogger. Οι μαθητές βιντεοσκοπούν με το κινητό τους κάποιο σώμα που διαγράφει οποιαδήποτε κίνηση και στη συνέχεια το επεξεργάζονται στο ίδιο το κινητό με το free application "VidAnalysis Free".  Η Vernier έχει αναπτύξει εφαρμογή για κινητές συσκευές Apple  (iPhone, iPod touch, and iPad) το application αυτό έχει περισσότερες δυνατότητες από αυτό στο οποίο αναφερόμαστε σε αυτή την ανάρτηση για Android. 

Εκπαιδευτικό Αντικείμενο για μεθοδολογία STEM (Octave)

Click για μεγέθυνση.
Σχεδιασμός προφίλ
καταλύτη στο Octave.

Το ελεύθερο λογισμικό Octave είναι παρόμοιο με το Mathematica. Οι δυνατότητες του είναι λιγότερες αλλά είναι ένα εξαιρετικό λογισμικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί επάξια ποικιλοτρόπως σε μεγάλο εύρος μαθημάτων διαφορετικών ειδικοτήτων. Η φαντασία μας θα πρέπει να δουλέψει...

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί εύκολα σε υπολογισμούς, μοντελοποίηση ή σχεδιασμό εκπαιδευτικού αντικειμένου για προσάρτηση σε εκπαιδευτική διαδικασία με μεθοδολογία STEM. 

ONLINE Διαδικτυακός Δημιουργός QUIZ - ClassMarker

Στην ανάρτηση αυτή θα παρουσιάσουμε έναν εξαιρετικότατο και φιλικότατο στη χρήση ONLINE διαδικτυακό δημιουργό QUIZ για την περίπτωση που θέλουμε να εντάξουμε κάποιο TEST στην εκπαιδευτική μας διαδικασία με μεθοδολογία STEM.

Διάφορα Quiz για χρήση σε μεθοδολογία STEM

https://view.publitas.com/stem-in-education/quiz-development/

SOCRATIVE ελεύθερο λογισμικό διαμορφωτικής αξιολόγησης τμήματος

Παρουσιάζουμε αυτή τη φορά ένα ελεύθερο λογισμικό με το οποίο μπορούμε να αξιολογήσουμε την τάξη (τμήμα) με δύναμη μέχρι 50 μαθητές. Οι εκπαιδευτικοί μπορούν μέσω του λογισμικού SOCRATIVE να πετύχουν εκπαιδευτικές αξιολογήσεις μέσω κουίζ αλλά και της επιπρόσθετης εφαρμογής «διαστημικών αγώνων». Το Socrative είναι εξαιρετικά εύκολο και φιλικό, χρησιμοποιείται για τη δημιουργία διαμορφωτικών αξιολογήσεων. Το Socrative βαθμολογεί αυτόματα τα ΤΕΣΤ, συγκεντρώνει και παρέχει οπτικά αποτελέσματα για να μας βοηθήσει να εντοπίσουμε βελτιώσεις της διδακτικής μεθοδολογίας.

Δημιουργία διαδραστικών ασκήσεων στη μεθοδολογία STEM (HOT POTATOES)

Η εμπειρία μας από τις εισηγήσεις στα σεμινάρια του ΠΛΗΝΕΤ Ηλείας για την εξ αποστάσεως ασύγχρονη εκπαίδευση (Moodle) μας άφησε την εντύπωση (που ίσως είναι και λανθασμένη) ότι είναι αρκετοί οι συνάδελφοι καθηγητές και δάσκαλοι που δεν έχουν υπόψη τους τα εξαιρετικά test Hot potatoes. Αυτό μας έφερε τη σκέψη να αναρτήσουμε το μικρό αυτό άρθρο. Τα test αυτά είναι δυναμικά και online, έτσι ο μαθητής χρησιμοποιεί τον υπολογιστή για να δει τις ερωτήσεις αλλά και να δώσει τις απαντήσεις του. Αυτό από μόνο του ενεργοποιεί κομβικές δεξιότητες που είναι απαραίτητες στη μεθοδολογία STEM, όπως έχει αναφερθεί πολλές φορές στο παρόν ιστολόγιο. 

Το KAHOOT ! ως εκπαιδευτικό εργαλείο για πρωτοποριακά TEST

Στο ιστολόγιό αυτό έχουμε αναλύσει την χρήση πολλών ελεύθερων λογισμικών που μπορούν να βοηθήσουν καθοριστικά την εκπαιδευτική διαδικασία και να την κάνουν ευχάριστη, καινοτόμα και πρωτοποριακή. Είμαστε ευχαριστημένοι που ίσως ελάχιστοι εκπαιδευτικοί τα χρησιμοποιούν. Αυτό δεν μας αποτρέπει να μοιραζόμαστε τις γνώσεις και ότι καινούργιο ανακαλύπτουμε με τους επισκέπτες του ιστολογίου μας.

Simple Arduino Projects For Beginners

Σε αυτήν την ανάρτηση θα αναφερθούμε σε ένα απλό βιβλίο 32 σελίδων που δίδεται δωρεάν σε μορφή ebook για τελείως αρχάριους στο Αrduino. Με τη βοήθεια του, γίνεται σαφής και κατανοητή η δομή της πλακέτας και η δημιουργία μερικών απλών πιλοτικών εφαρμογών Arduino που είναι ιδανικά για τους χρήστες της πρώτης φοράς αρχάριους. Αυτά είναι τα βασικά που θα βοηθήσουν να κάποιον να μπει στο πνεύμα πώς να ρυθμίσει το λογισμικό Arduino και στη συνέχεια να συνδέσει τα στοιχεία για να εκτελέσει μια συγκεκριμένη εφαρμογή. 

Δωρεάν Εγχειρίδια για Λογισμικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο STEM

Τί είναι το Ελεύθερο Λογισμικό;

Παρουσίαση για Moodle

https://drive.google.com/file/d/125cqWCZKk1GhxGmy-QaS1_xYsm0mc_D5/view?usp=sharing

Οδηγίες για ανάλυση video με τον Tracker Analysis Video and Modeling Tool

 Για τη δημιουργία ενός εξαιρετικού εκπαιδευτικού αντικειμένου με προσέγγιση STEM θα προτείναμε τη μελέτη της κίνησης από την ανάλυση ενός video.

Με την μέθοδο της επίλυσης προβλήματος θα αναθέσουμε όλη την εργασία στο μαθητή αρχίζοντας από τη βιντεοσκοπήσει για μερικά δευτερόλεπτα με το κινητό του ενός αντικειμένου που κινείται. Στις φωτογραφίες αυτής τις ανάρτησης παρουσιάζεται η μελέτη της κίνησης ενός εμβόλου μηχανής. Από το διάγραμμα που ακολουθεί φαίνεται ...

Εκπαιδευτικό Αντικείμενο για μεθοδολογία STEM (MIT Inventor Application2)

Στο video που ακολουθεί παρουσιάζεται μια καινοτόμος εφαρμογή για κινητά ή tablet με λειτουργικό android. Η εφαρμογή αυτή έχει αναπτυχθεί τοπικά στον Υπολογιστή με το πρόγραμμα MIT Inventor Application 2. Η κατασκευή της είναι σχετικά εύκολη με scrach και ενδείκνυται για αρχάριους. Περιλαμβάνει μερικές σελίδες θεωρία πάνω στους καταλύτες και μερικές ερωτήσεις σωστού λάθους με feedback. 

Εκπαιδευτικό αντικείμενο για μεθοδολογία STEM (Tracker Analysis Video)

Στο video που παρουσιάζεται στη συνέχεια έχει αναπτυχθεί η μελέτη κίνησης του εμβόλου μιας μηχανής εσωτερικής καύσης με χρήση του Tracker Analysis Video. Το λογισμικό αυτό είναι ελεύθερο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μελέτη κινήσεων και ανάλυση φάσματος. Μπορούμε με τη βοήθεια του να κάνουμε το μάθημα ευχάριστο για τους μαθητές αφού θα απασχοληθούν εποικοδομητικά μόνοι τους γα να μελετήσουν βάσει των πειραματικών συνθηκών που θα δημιουργήσουν και της βιντεοσκόπησης που θα εκτελέσουν.