Primena i značaj robotike u obrazovanju

Robotika kao i tehnika nastale su kada je čovek posmatrao prirodu i učio od nje. Primetio je da u prirodi postoji energija vode, vetra i Sunca i našao je načine kako da je iskoristi. Na ideju da napravi najrevolucionarnije dostignuće tehnike – točak je došao tako što je posmatrao stablo drveta koje se kotrlja. Skraćivanjem stabla nastao je točak. Točak je kasnije bio motiv za razna druga otkrića među kojima su bila sva tehnička otkrića koja su vršila obrtno kretanje. Na primer, vodna turbina koja je našla primenu kod parobroda, delovi motora sa unutrašnjim sagorevanjem koji vrše obrtno kretanje – kolenasto vratilo, mlazni motor. Proizvodne mašine među kojima strug, glodalica i elektromotori.

Čovek je robotiku razvijao posmatrajući sebe. Učeći o sebi on je težio da napravi sebe u vidu robota. Robotika potiče od slovenske/češke reči ,,rob” što znači da je prvobitna ideja bila da robot bude neko ko će da nas služi. Proučavajući sebe čovek je počeo da pravi senzore koji omogućavaju robotu da prima utiske iz svog okruženja i da na njih reaguje. Na početku su to bili prosti senzori, a kasnije su se sve više usavršavali da bi postali deo nauke koja se zove veštačka inteligencija i kibernetika.
Robot je svaki uređaj koji radi autonomno bez pomoći čoveka. On ima senzore kojima prima ulazne signale i ima aktuatore, elektromagnete i elektromotore kojima izvšrava zadatak.
Danas, robotiku koristimo na časovima sekcije robotike i redovne nastave za učenje algoritamskog načina razmišljanja i rešavanja zadataka koji se postavljaju pred nas. Imamo nekoliko setova među kojima su Lego Robot, Abiliks Robot i mBoti. Na sledećem linku je moguće videti detalje sa naših časova: https://www.facebook.com/legoboti.

Robotika pruža mogućnost ostvarivanja integrativne nastave i ostvarivanje međupredmetnih kompetencija. Predmeti koji su u direktnoj vezi sa robotikom su matematika i fizika, ali i ostali predmeti kao što su biologija i geografija, fizičko i muzičko. U suštini, ne postoji predmet koji nije moguće povezati sa robotikom. Na primer, rad robota se zasniva na mikrokontroleru koji rešava matematičke i logičke funkcije.
Nemoguće je baviti se robotikom, a da ne znate principe prostih mašina, a da ne znate principe prostih mašina i elemenata za prenos snage i kretanja, dakle u pitanju je fizika.
Vezu sa biologijom smo ostvarili tako što smo napravili automatski odgajivač biljaka, koji brine o tome da li je zemljište dovoljno vlažno i da biljka ima toplo i hladno svetlo da bi mogla da vrši fotosintezu.
Primena u geografiji se ogleda u tome da robot koristi kompas senzor i da se orjentiše u prostoru.
Robotika angažuje više stepene razumevanja po Blumovoj taksonomiji koje nastavnik može na ovaj način veoma lako i spontano da realizuje. Na ovaj način se ostvaruje sinteza, evaluacija i kreacija u nastavnom procesu.

Značaj robotike za razvoj učenika je velik i raznolik. Na primer, putem robotike je moguće ostvariti i ojačati kod učenika istrajnost i upornost. Ukoliko nastavnik pohvaljuje učenika u toku rada, tada učenik izgrađuje istrajnost. Ukoliko nastavnik pohvaljuje učenikov krajnji rezultat i nagradi ga onda on izgrađuje upornost i želju da učenik ponovi taj rezultat. Dakle ponašanje koje želimo da izgradimo kod učenika ostvarujemo pohvalom međurezultata rada kao i konačnog rezultata. Pogrešno je pohvaliti i nagraditi samo konačni rezultat.
Zatim, učenik stiče i jača svoje samopuzdanje kroz robotiku. Ovaj aspekt se ostvaruje tako što robot nagrađuje učenika svaki put kada ga učenik dobro isprogramira. To je nagrada koju robot daje učeniku i učenik je tada radostan i želi da uči dalje i da napreduje radeći složenije zadatke. Robot je objektivan i nepristrasan ocenjivač. Pored toga, robotika zahteva od učenika primenu algoritmike i programerskog znanja. Kada dobijemo zadatak iz robotike taj zadatak transformišemo u skup koraka koji dovode robota do rešenja. Ideja se pretvara u algoritam, a algoritam se pretvara u program koji se upisuje u robota odnosno pametnu kocku i robot tada izvršava određeni zadatak. Ovde je takođe prisutna izgradnja samopouzdanja učenika jer prvi program obično ne da rešenje nego je potrebno korigovati ga i testirati.

Pored gore navedenih značaja, učenik stiče znanje kako da napravi mehanizam pomoću prenosnika. Na taj način učenik pravi alat koji izvršava određeni zadatak. Ovde učenik stiče znanje o prenosnicima snage, reduktorima i multiplikatorima. Na kraju, kroz robotiku učenik razvija smisao za timski rad, saradnju i komunikaciju. Razvija i svoje kritičko mišljenje, zna da zastupa svoje i uvažava tuđe mišljenje kroz aktivno slušanje, a to su sve, složićete se, važna znanja i veštine za 21.vek.

Komentari su onemogućeni.