Το ρομποτάκι Lego (LEGO Mindstorms NTX)

Ζαχαράκη Μαρία, Μαυροκορίδης Ευστράτιος, Προυσινούδη Νίκη
Περίληψη: 

Περιγραφή δράσης: Η κεντρική ιδέα της μαθησιακής μας δραστηριότητας είναι να χρησιμοποιήσουν και να προγραμματίσουν τα παιδιά σχεδόν μόνα τους (η παροχή βοήθειας και καθοδήγησης είναι δεδομένη σε όποιο σημείο χρειαστεί) το «ρομποτάκι» lego κατασκευασμένο με υλικά του πακέτου Lego Mindstorms προκειμένου να κάνει κάποιες συγκεκριμένες κινήσεις. Η παραπάνω αρχική ιδέα πλαισιώνεται από ένα σενάριο έτσι ώστε να είναι πιο ελκυστική, ευχάριστη και εύληπτη από τα παιδιά.

Υλικά:

Για να εισάγουμε τα παιδιά στην διαδικασία καθώς και για την όλη πορεία της θα χρησιμοποιήσουμε: την κατασκευή-ρομπότ από το πακέτο lego mindstorms, καρτέλες από χαρτόνι, μια μαριονέτα κατασκευασμένη από εμάς ,video, εικόνες, Η/Υ λογισμικό NXT,φύλλα εργασίας, τουβλάκια lego, χαρτόνια, μαρκαδόρους, πλαστελίνη, κόλλα, ψαλίδια, διακοσμητικά δεντράκια, ψηφιακό μαγνητόφωνο.

Ημερολόγιο εφαρμογής στην πράξη:

Σενάριο εφαρμογής της Μαθησιακής Δραστηριότητας: Παρακάτω σας παρουσιάζουμε αναλυτικά όλη την μαθησιακή δραστηριότητα:

1)Video-Παρουσίαση Robot (μια πρώτη επαφή με την έννοια): Το πρώτο μας βήμα είναι η παρουσίαση ενός video το οποίο έχει γίνει με το πρόγραμμα windows movie maker και το οποίο θα προσπαθήσει να εισάγει τα παιδιά στην έννοια του ρομπότ.

2)Αναπαράσταση robot από τα παιδιά με φύλλα εργασίας και κατασκευή με τουβλάκια lego: Θα μοιράσουμε στα παιδιά φύλλα εργασίας και θα τους ζητήσουμε να μας ζωγραφίσουν ένα ρομπότ, όπως αυτά το έχουν στο μυαλό τους. Έτσι θα κατανοήσουμε το τι σημαίνει η λέξη ρομπότ ακριβώς για καθένα από τα παιδιά και θα καταλάβουμε αν ξεκαθάρισαν κάτι μέσα τους με το video που προηγήθηκε. Επίσης θα τους έχουμε πάει εμείς τουβλάκια lego και θα τους ζητήσουμε να κατασκευάσουν ένα ρομπότ με αυτά. Έτσι θα τους γίνει λίγο πιο ξεκάθαρο στο μυαλό ότι ένα ρομπότ αποτελείται από πολλά διαφορετικά κομμάτια, που με σωστή κατασκευή δημιουργούν ένα ενιαίο σύνολο, αυτό που εμείς ονομάζουμε ρομπότ.

3)Παρουσίαση μαριονέτας: Έχουμε κατασκευάσει μία μαριονέτα την όποια και θα παρουσιάσουμε στα παιδιά. Θα τα αφήσουμε να την πιάσουν, να παίξουν μαζί της, να την κινήσουν. Θα αντιληφθούν τα διαφορετικά τμήματα απ τα οποία αποτελείται και τα οποία τελικά τη συνθέτουν. Σκοπός μας, με την παρουσίαση της μαριονέτας στα παιδιά, είναι να αντιληφθούν ότι η μαριονέτα μπορεί να κινεί χέρια και πόδια, αλλά όχι μόνη της. Υπάρχουν κάτι μικρά σχοινάκια τα οποία την «κινούν εξ αποστάσεως», που τα ελέγχουμε εμείς. Για την πλήρη κατανόηση του «ελέγχου εξ αποστάσεως» θα βάλουμε τα παιδιά να παίξουν ένα παιχνίδι. Στο παιχνίδι ένα από τα παιδιά θα κρατάει τη μαριονέτα και τα άλλα θα του δίνουν εντολές. Π.χ. θα λέει ένα παιδί «θέλω η μαριονέτα να κουνήσει το χέρι της» και το παιδί που θα κρατάει τη μαριονέτα, θα πρέπει να κινήσει τα σχοινιά έτσι ώστε η μαριονέτα να κουνήσει το χέρι της. Όλο αυτό θα έχει ως στόχο να κατανοήσουν τα παιδιά τον έλεγχο(εντολές) εξ αποστάσεως.

4)Δραστηριότητα με καρτέλες και παιχνίδι «προγραμματισμού»: Θα δείξουμε στα παιδιά καρτέλες οι οποίες θα έχουν πάνω κάποιες εντολές. Οι εντολές αυτές θα είναι : προχώρα, σταμάτα, στρίψε δεξιά , στρίψε αριστερά, προχώρα προς τα πίσω. Και θα έχουν αντίστοιχες εικόνες που θα απεικονίζουν τις διάφορες εντολές. Δίπλα από αυτές τις φωτογραφίες θα έχουμε βάλει και τα αντίστοιχα εικονίδια από το πρόγραμμα lego nxt. Με αυτές τις καρτέλες τα παιδιά εφ όσον τις κατανοήσουν πλήρως, θα παίξουν ένα παιχνίδι στο οποίο θα χωριστούν σε 2 ομάδες. Η μία ομάδα θα δίνει τις εντολές, δηλαδή θα τοποθετεί με τη σειρά τις καρτέλες όπως έχει αποφασίσει και η άλλη ομάδα θα εκτελεί τις εντολές. Με αυτόν τον τρόπο θα κατανοήσουν πλήρως την έννοια του προγραμματισμού και άρα τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούνε τα robot.

5)Παρουσίαση ολοκληρωμένου NXT: Θα παρουσιάσουμε στα παιδιά το ολοκληρωμένο ρομποτάκι, το οποίο θα έχει τη μορφή αυτοκινήτου. Θα το έχουμε φτιάξει εμείς και δεν θα του λείπουν κομμάτια. Το μόνο που θα μπορούμε να κάνουμε αν συμφωνούν και τα παιδιά είναι να το διακοσμήσουμε π.χ. με χαρτόνια χρωματισμένα ώστε να μοιάζει περισσότερο με αυτοκίνητο.

6)Παρουσίαση λογισμικού NXT: Εφ όσον τα παιδιά θα έχουν δει και χρησιμοποιήσει τα εικονίδια του προγράμματος προηγουμένως στο παιχνίδι με τις καρτέλες, τώρα θα τους τα δείξουμε και στο πρόγραμμα του υπολογιστή. Και θα τα αφήσουμε να πειραματιστούνε. Δηλαδή να προγραμματίζουν στον υπολογιστή το ρομποτάκι και να βλέπουν αν η κίνηση που τελικά και το ρομποτάκι είναι αυτή που αρχικά είχαν στο μυαλό τους. Αν όχι θα πρέπει να σκεφτούν τι αλλαγές και τροποποιήσεις χρειάζεται έτσι ώστε να λειτουργήσει σωστά. Σ αυτό το σημείο θα τους θυμίσουμε τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί η μαριονέτα και θα τους πούμε ότι τον ρόλο που παίζουν τα σχοινιά στη μαριονέτα, διαδραματίζει στο lego nxt το καλώδιο που συνδέει το ρομποτάκι με τον υπολογιστή. Με αυτό το συνειρμό θα μπορέσουν να κατανοήσουν καλύτερα το πρόγραμμα και τη χρήση του, τον προγραμματισμό δηλαδή. Έτσι θα αποφύγουμε τις συγχύσεις που πιθανόν να δημιουργηθούν.

7) «Τα τρία γουρουνάκια ψάχνουν το σπίτι τους»: Θα χρησιμοποιήσουμε το παραμύθι «τα τρία γουρουνάκια» το οποίο και θα διαβάσουμε στα παιδιά. Μετά από την ανάγνωση του παραμυθιού θα πούμε στα παιδιά ότι δυστυχώς τα γουρουνάκια έχασαν το σπίτι τους και θα ζητήσουμε βοήθεια από αυτά για να βρούνε τα γουρουνάκια και πάλι τα σπίτια τους. Θα εμφανίσουμε στα παιδιά την κατασκευή με το χαρτόνι το οποίο πάνω του θα έχει τα τρία σπιτάκια του κάθε γουρουνιού. Κάθε ένα σπίτι ανήκει σε ένα γουρουνάκι και με βάση αυτήν την επιλογή τα παιδιά θα κατευθύνουν το μεταφορέα-ρομποτάκι. Δηλαδή θα πρέπει να δώσουν τις κατάλληλες εντολές στο πρόγραμμα στον υπολογιστή έτσι ώστε ο μεταφορέας να πάει και να αφήσει το κάθε γουρουνάκι στο σπίτι του.

8) Καταγραφή συμπερασμάτων σχετικά με το τι κατανόησαν τα παιδιά: Θα έχουμε ετοιμάσει φύλλα εργασίας στα οποία θα υπάρχουν από τη μια πλευρά γουρουνάκια και από την άλλη τα σπίτια τους. Το κάθε γουρουνάκι θα απέχει διαφορετική απόσταση από το σπίτι του. Θα έχουμε κόψει από χαρτόνι λωρίδες διαφορετικών μηκών και τα παιδιά θα πρέπει να επιλέξουν το κατάλληλο μήκος διαδρομής που αντιστοιχεί στο κάθε γουρουνάκι έτσι ώστε να καταφέρει να φτάσει σπίτι του. (εκτίμηση απόστασης, μεγαλύτερο-μικρότερο).

Υλοποίηση του προγράμματος

1η ΜΕΡΑ (15/3/2011)

Στη πρώτη μέρα μας στο νηπιαγωγείο φτάσαμε αρκετα επιφυλακτικοί δεδομένων των προβλημάτων έλλειψης χώρου και της άγνοιας μας σχετικά με το αν τα παιδιά θα ανταποκρίνονταν σε κάτι τόσο πρωτοτυπο για τα δεδομένα της τάξης τους.

Η νηπιαγωγός τα είχε προετοιμάσει για τη παρέμβασή μας και τα είχε εισάγει εν μέρει στο θέμα των ρομπότ. Σε πρώτη φάση, παρουσιάσαμε ένα βίντεο το οποίο περιείχε εικόνες από διάφορα ρομπότ και επιμέρους βίντεο με ρομπότ Lego NXT αλλά και διάφορες άλλες αυτοματοποιημένες συσκευές έτσι ώστε να πάρουν μια γενική ιδέα για το ευρύ φάσμα των δυνατοτήτων τέτοιων συσκευών-κατασκευασμάτων. Τους άρεσε απ’ όσο φάνηκε και πέτυχε το σκοπό του που ήταν να τους κεντρίσει το ενδιαφέρον έτσι ώστε να θέλουν να συνεχίσουν την ενασχολησή τους με το θέμα μας. Αναγνώρισαν μάλιστα και μερικά από τα ρομπότ του βίντεο όπως το Lego NXT και τον Wall-e. Στη συνέχεια αναρτήσαμε στον τοίχο δυο χαρτόνια-πίνακες με σκοπό να καταγράψουμε εκεί τις ιδέες των παιδιών σε σχέση με το τί γνώριζαν ήδη σχετικά με τα ρομπότ αλλά και με το τί θα ήθελαν να μάθουν γι’αυτά.

Κατά τη διάρκεια της δημιουργίας των ανάλογων εννοιολογικών χαρτών ενθαρρύναμε τα παιδιά να μιλήσουν με ερωτήσεις και σχόλια που κάναμε. Στη συνέχεια τους παρουσιάσαμε το ρομπότ που ακόμα και αν τους ήταν άγνωστο μέχρι λίγο πριν από την άφιξή μας, εκείνη την ημέρα το αναγνώρισαν λόγω του εισαγωγικού βίντεο. Στη συνέχεια τους ζητήσαμε να ζωγραφίσουν ένα ρομπότ με τα χαρακτηριστικά που φαντάζονταν πως θα είχε και παράλληλα τους ζητούσαμε να μας μιλήσουν σχετικά με το πως σκέφτονταν, κάτι που καταγράφαμε συνοπτικά.

Έπειτα ασχοληθήκαμε για λίγη ώρα με το πώς μπορούμε να κινήσουμε το ρομπότ. Η πρώτη τους σκέψη ήταν να του μιλήσουμε όπως μιλάμε μεταξύ μας εμείς. Τους ζητήσαμε να του μιλήσουν με όποιο τρόπο έκριναν κατάλληλο ώστε να τα «ακούσει». Μετά από σύντομη συζήτηση φθάσαμε στο να συμφωνήσουμε ότι πρέπει να αναπτύξουμε μια ιδιότυπη επικοινωνία μαζί του προγραμματίζοντας το να κάνει οτιδήποτε. Για κάποια παιδιά, η έννοια του «προγραμματίζω κάτι κι αυτό εκτελεί», ήταν σχετικά γνωστή. Όλα τα παιδιά κατάλαβαν ότι ο υπολογιστής και το καλώδιο είναι απόλυτα απαραίτητα για να μπορέσουμε να επικοινωνήσουμε με το ρομπότ μας, αφήνοντας πάντα ανοιχτό το ζήτημα της «γλώσσας» την οποία θα έπρεπε να χρησιμοποιήσουμε. Έτσι ολοκληρώθηκε η πρώτη επίσκεψή μας στο νηπιαγωγείο.

2η ΜΕΡΑ (16/3/2011)

Με την έναρξη της δεύτερης ημέρας προσπαθήσαμε να φέρουμε τα παιδιά σε επαφή με το προ-κατασκευασμένο ρομποτάκι LEGO που είχαμε φέρει μαζί μας για λόγους επίδειξης. Το είχαμε ήδη προγραμματίσει ώστε να εκτελέσει μια απλή κίνηση λίγων δευτερολέπτων, την οποία παρουσιάσαμε σε όλη τη τάξη και στη συνέχεια συζητήσαμε με τα παιδιά ως προς το αν κατάλαβαν την αλληλουχία των επι μέρους κινήσεων που εκτελέστηκαν. Σκοπός μας ήταν να δούμε αν κατανοούν έστω και με απλό τρόπο την εκτέλεση διαφορετικών φάσεων οι οποίες στο σύνολο τους αποτελούν στην ουσία ένα εκτελέσιμο πρόγραμμα.

Αφού τα παιδιά παρατήρησαν αρκετές φορές τη κίνηση του ρομπότ, στη συνέχεια τους ζητήσαμε να την αναπαραστήσουν με όποιο τρόπο νόμιζαν καλύτερο σε φύλλα εργασίας.

Στη συνέχεια, το μεγαλύτερο μέρος της συνάντησης καλύφθηκε από το παιχνίδι με τις καρτέλες που είχαμε εκτυπώσει νωρίτερα. Είχαμε κατα νού να εισάγουμε τα παιδιά στην έννοια και χρήση των εικονοεντολών που θα αντιμετώπιζαν στη συνέχεια στο περιβάλλον του NXT ώστε να προγραμματίσουν με επιτυχία το ρομπότ τους. Είχε γίνει προσεκτική επιλογή ώς προς το ποιά εικονίδια θα παρουσιάζαμε και καταλήξαμε να τους εξηγήσουμε επαρκώς το «μπλόκ κίνησης» (γρανάζι) και όλες τις υπόλοιπες ρυθμίσεις που αφορούσαν τη παραμετροποίηση της κίνησης (κατεύθυνση στους άξονες «αριστερά-δεξιά», «εμπρός-πίσω», ταχύτητα, σταμάτημα κίνησης). Αφού παρουσιάσαμε τις καρτέλες ζητήσαμε από τα παιδιά να αναλάβουν ρόλους «προγραμματιστή» και «ρομπότ» που θα εκτελούσε το πρόγραμμα. Τους δείξαμε τους βασικούς κανόνες λειτουργίας και κάναμε μερικές δοκιμαστικές εκτελέσεις με εμάς ως πρωταγωνιστές. Στη συνέχεια καλέσαμε τα παιδιά ένα- ένα ώστε να παίξουν.

Τα παιδιά ήταν πολλά (21) για τα δεδομένα του χώρου και του χρόνου που είχαμε στη διάθεσή μας και ήταν αδύνατο να περάσουν όλα από τους ρόλους του προγραμματιστή και του ρομπότ οπότε μοιράσαμε εμείς ρόλους κατα περίσταση. Στην ουσία βέβαια, τα παιδιά που δεν υποδύονταν κάποιον από τους δυο ρόλους, συμμετείχαν ενεργά και ζωηρά, υποδεικνύοντας κάθε φορά τυχόν λάθη και βελτιώσεις στους εκάστοτε «πρωταγωνιστές» του παιχνιδιού ρόλων. Ορισμένες φορές τα παιδιά δυσκολεύτηκαν να εκτελέσουν τους ρόλους τους αλλά σε γενικές γραμμές τα κατάφεραν περίφημα και με τη συμμετοχή της ομάδας της τάξης σε όλη τη διάρκεια! Η δεύτερη μέρα ήταν σαφέστατα πιο ενδιαφέρουσα τόσο για τα παιδιά όσο και για εμάς. Είχαμε ήδη γνωριστεί καλύτερα οπότε και αυτά ήταν πιο ανοιχτά προς εμάς όπως επίσης και πιο ενθουσιώδη με αυτό που έβλεπαν πως πήγαινε να εξελιχθεί σε κάτι πρωτότυπο.

3η ΜΕΡΑ (17/3/2011)

Την Τρίτη μέρα τα παιδιά ήρθαν σε επαφή με το προγραμματιστικό κομμάτι του ρομπότ μας. Στόχος μας ήταν να κατανοήσουν το λογισμικό και να παίξουν με το ρομποτάκι. Λόγω έλλειψης χώρου, αποφασίσαμε να δημιουργήσουμε μια όσο το δυνατόν πιο απομονωμένη γωνιά στην αίθουσα, όπου και είχαμε δημιουργήσει ένα πρόχειρο «πάγκο δοκιμών» με τη βοήθεια ενός φορητού υπολογιστή και φυσικά του Lego NXT. Κάθε φορά είχαμε τη δυνατότητα να καλούμε στη «γωνιά δοκιμών» μια ομάδα 5-6 παιδιών τα οποία έβλεπαν και περιεργάζονταν το λογισμικό με βάση τα όσα είχαν δει και κατανοήσει τη προηγούμενη ημέρα. Επαναλαμβάνουμε πως για λόγους απλότητας και καλύτερης ανταπόκρισης από τη μεριά των παιδιών, κρίθηκε απαραίτητο να μάθουν να χρησιμοποιούν επαρκώς μόνο το μπλόκ κίνησης και όχι άλλα μπλόκ (αναμονής, αισθητήρων κλπ.) τα οποία ενδεχομένως σε μελλοντική μας παρέμβαση να ήταν πιο εύκολο να τα εισάγουμε στη διαδικασία. Σε κάθε περίσταση, δημιουργούσαμε ένα διαφορετικό εκτελέσιμο πρόγραμμα εφόσον ζητούσαμε σε κάθε ομάδα να σχεδιάσει διαφορετική κίνηση.

Σε αυτή τη φάση, ο χειρισμός του υπολογιστή και του λογισμικού, έγινε από εμάς με απλό και κατανοητό τρόπο, αν και φάνηκε στη πορεία πως τα περισσότερα παιδιά ήταν σε θέση να χειριστούν επαρκώς το ποντίκι και να εκτελέσουν κινήσεις drag ‘n drop με κίνηση. Σε όλη τη διάρκεια της εξοικείωσης με το πρόγραμμα και κατα τη δημιουργία προγραμμάτων και επαλήθευσης της εκτέλεσής τους με βάση το αποτέλεσμα που ζητούσαμε, τα παιδιά, έδιναν τις δικές τους εκδοχές, απόψεις, λύσεις και απαντήσεις. Προσπαθούσαν να καταλάβουν τι ακριβώς πήγαινε λάθος όταν το ρομπότ δεν έκανε την αναμενόμενη κίνηση, έδιναν διάφορες απαντήσεις και στο τέλος τα κατάφερναν, επανέρχονταν στο πρόγραμμα και πρότειναν διάφορες αλλαγές κατα τη κρίση τους. Στην αρχή, οι περισσότερες ομάδες, δυσκολεύονταν να κατανοήσουν πως για να δημιουργήσουν ένα ολοκληρωμένο εκτελέσιμο πρόγραμμα, χρειάζονταν περισσότερα από 1-2 εικονίδια ενδεχομένως. Στη πορεία βέβαια, αντιλήφθηκαν πως μια ολοκληρωμένη κίνηση που εμείς παρακολουθούμε κατα την εκτέλεσή της, αποτελείται από διαφορετικές φάσεις, άρα και από πολλές διαφορετικές αλλά αλληλοσυνδεόμενες εντολές.

4η ΜΕΡΑ (18/3/2011)

Τη τέταρτη μέρα, είχαμε αποφασίσει να παρουσιάσουμε στα παιδιά το παραμύθι με τα «3 γουρουνάκια» ώστε να δημιουργήσουμε το απαραίτητο πλαίσιο στο οποίο θα εντασσόταν πρακτικά η χρήση του Lego NXT. Ξεκινήσαμε με την αφήγηση του παραμυθιού και στη συνέχεια εισάγαμε τα παιδιά στην κεντρική ιδέα της κύριας δραστηριότητας που θα ακολουθούσε: τους εξηγήσαμε ότι τα γουρουνάκια έχασαν τα σπίτια τους και θα έπρεπε να τα βοηθήσουμε να τα ξαναβρούν.

Επιλέξαμε τέσσερα παιδάκια που θα προγραμμάτιζαν το ρομπότ και ζητήσαμε από τα υπόλοιπα να κάθισουν γύρω από τη μακέτα του παιχνιδιού την οποία φέραμε έτοιμη. Ο διαχωρισμός σε ομάδα «προγραμματιστών» και ομάδα «παρατηρητών-βοηθών», έγινε συνειδητά λόγω έλλειψης του απαραίτητου χώρου ώστε να πειραματιστούν όλα τα παιδιά με το λογισμικό. Η ομάδα των 4 παιδιών ανέλαβε να προγραμματίσει το ρομπότ-μεταφορέα ετσι ώστε να οδηγήσει το κάθε γουρουνάκι στο σπίτι του. Στο πλαίσιο της ομάδας βρέθηκαν 2 αγόρια και 2 κορίτσια, έτσι ώστε να υπάρχει μια σχετική ισορροπία.

Έγινε καταμερισμός ρόλων: υπήρχαν α) ο υπεύθυνος για τη σύνδεση του NXT με τον υπολογιστή και ο ίδιος ήταν και ο χειριστής του ρομπότ πάνω στη μακέτα, β) ο χειριστής του προγράμματος ο οποίος εκτελόυσε κάθε κίνηση σχετική με βελτιώσεις και τροποποιήσεις του εκτελέσιμου καθώς και γ) το άτομο που αναλάμβανε να πληκτρολογεί τις διάφορες τιμές ή να τις διορθώνει όποτε χρειαζόταν. Σε όλη τη τελική φάση εφαρμογής, τα παιδιά χρειάζονταν ενθάρρυνση από τη μεριά μας αλλά γενικά καθώς είναι πολύ εξοικειωμένα με την τεχνολογία δεν δυσκολεύτηκαν μέσα από διαδικασίες «δοκιμής-λάθους» να βρουν τις κατάλληλες εντολές και να τις βάλουν στη σειρά. Είχαν και τη βοήθεια από όλα τα άλλα παιδιά που συζητούσαν για τις επιμέρους κινήσεις του ρομπότ μέχρι να φθάσει στο κάθε σπίτι.

Επίσης μερικά από τα παιδιά έδειξαν ιδιαίτερη ικανότητα με τα απλά μαθηματικά και μπόρεσαν να κάνουν με άνεση πρόσθαφαίρεση μικρών ακεραίων, σύγκριση αριθμών-αποστάσεων κλπ. βοηθώντας κατ’αυτό τον τρόπο στη δημιουργία εκτελέσιμων με επιθυμητο αποτέλεσμα. Στο τέλος καταφέραμε να βρούμε λίγο χρόνο ώστε να ξανασυζητήσουμε με τα παιδιά ώστε να δημιουργήσουμε μαζί έναν εννοιολογικό χάρτη σχετικά με το τι νομίζουν πως έμαθαν μετά από ολη την εμειρία τους με τα Lego NXT.

Αποτίμηση της εμπειρίας:

Οι στόχοι οι οποίοι τέθηκαν αρχικά ήταν οι παρακάτω:

(σύμφωνα με το Διαθεματικό Εννιάιο Πλαίσιο Προγραμμάτων Σπουδών (Δ.Ε.Π.Π.Σ.) για το νηπιαγωγείο)

        • Να επεξεργάζονται και να αξιοποιούν νέα δεδομένα, να συγκρίνουν και να μετασχηματίζουν απλές σχέσεις και διαδικασίες με τη δοκιμή και τον έλεγχο.

Τα νέα δεδομένα που τους παρουσιάζουμε είναι ο έλεγχος εξ αποστάσεως της κίνησης του ρομπότ καθώς και πιθανόν νέες μαθηματικές έννοιες γι' αυτά, όπως η εκτίμηση της απόστασης και η σύγκριση μηκών.

        • Να προβληματίζονται και να ερευνούν ποικίλες καταστάσεις, να στηρίζονται σε προηγούμενες γνώσεις και εμπειρίες, να κάνουν απλές υποθέσεις και να καταλήγουν σε σχετικά συμπεράσματα.

Το ζήτημα της απόστασης που πρέπει να διανυθεί δεν είναι καινούργιο για τα παιδιά. Σε πολλές καταστάσεις της καθημερινής τους ζωής το έχουν αντιμετωπίσει στο παρελθόν. Στη συγκεκριμένη περίπτωση όμως η κίνηση δεν μπορεί να γίνει παρά μόνο με τον εξ αποστάσεως έλεγχο της κίνησης του ρομπότ, κάτι που απαιτεί τον πειραματισμό τους και την ανάγκη επαλήθευσης των αποτελεσμάτων.

        • Να αξιοποιούν τις δυνατότητες για αριθμητικές εφαρμογές μέσα στα όρια των δυνατοτήτων τους.

        • Να οικοδομούν σταδιακά την έννοια των αριθμών.

        • Να μετρούν χρησιμοποιώντας αυθαίρετες ή συμβατικές μονάδες μέτρησης.

Η επαφή με τους αριθμούς γίνεται κατά τη διάρκεια της δραστηριότητας “ασυναίσθητα”, διότι σκοπίμως δεν δίνεται έμφαση σε αυτό, καθώς απευθυνόμαστε σε παιδιά προσχολικής ηλικίας.

        • Να «ερμηνεύουν» στοιχεία του κόσμου που τα περιβάλλει μέσα από διαδικασίες παρατήρησης, περιγραφής, σύγκρισης, ταξινόμησης, αντιστοίχισης, σειροθέτησης, συμβολικής αναπαράστασης.

Τα παιδιά καλούνται να παρατηρούν καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας, να κατανοούν την πορεία της μαθησιακής δραστηριότητας, να αντιλαμβάνονται και να επεξεργάζονται νέα δεδομένα και πληροφορίες. Καθώς η δραστηριότητα προχωρά προωθούμε τη συζήτηση με τα παιδιά αλλά και τη συζήτηση και επικοινωνία των παιδιών μεταξύ τους. Έτσι λοιπόν τα παιδιά καλούνται να σκεφτούν τι συμβαίνει, να το επεξεργαστούν και να το περιγράψουν.

        • Να εμπλουτίζουν τη γλώσσα με λέξεις που συνδέονται με τα μαθηματικά, να επικοινωνούν και να αξιοποιούν την τεχνολογία.

Ασχολούμαστε με τις μαθηματικές έννοιες εκτίμηση απόστασης και σύγκριση μηκών. Τα παιδιά έρχονται σε επαφή με νέο λεξιλόγιο σχετικό με τα μαθηματικά και την τεχνολογία. Αξιοποιούν την τεχνολογία, επικοινωνούν μέσω αυτής και κατανοούν ότι δεν πρόκειται για κάτι “ψυχρό”, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιλύσει προβλήματα της καθημερινής ζωής, ενδεχομένως μάλιστα με πολύ διασκεδαστικό τρόπο. Με την υλοποίηση της δράσης σε νηπιαγωγείο της πόλης του Βόλου επιτεύχθηκε η επίτευξη των στόχων στο σύνολό τους.