Σχεδιασμός ενός διδακτικού σεναρίου, εστιασμένο στη σχεδίαση και ανάπτυξη ενός ρομπότ με τροχούς mecanum, με χρήση της εκπαίδευσης STEM, για μαθητές της Γ΄ Λυκείου

Design of a teaching scenario, focused on the design and development of a mecanum-wheeled robot, using the STEM education, for students of K12 (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΖΑΧΑΡΑΚΗΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
  3. Επιστήμες της Αγωγής (ΕΚΠ)
  4. 26 Σεπτεμβρίου 2021 [2021-09-26]
  5. Ελληνικά
  6. 105
  7. ΨΥΧΑΡΗΣ, ΣΑΡΑΝΤΟΣ
  8. ΨΥΧΑΡΗΣ, ΣΑΡΑΝΤΟΣ | ΚΑΛΟΓΙΑΝΝΑΚΗΣ, ΜΙΧΑΗΛ
  9. STEM | mecanum | Arduino | appInventor | Computational Thinking | Υπολογιστική Σκέψη
  10. 2
  11. 15
  12. 83
  13. Περιέχει : εικόνες, σχήματα, φωτογραφίες, πίνακες, διαγράμματα, κώδικα
  14. Η έρευνα στην εκπαίδευση: σχεδιασμός, διεξαγωγή και αξιολόγηση της ποσοτικής και ποιοτικής έρευνας / Creswell, J. W. (μτφρ. Ν. Κουβαράκου)
    • Η παρούσα διπλωματική εργασία, αποτελεί την αφετηρία για τη δημιουργία ενός ολοκληρωμένου πακέτου διδασκαλίας, βασιζόμενο στη δημιουργία μιας ρομποτικής πλατφόρμας, και σχεδιασμένο σύμφωνα με την εκπαίδευση STEM. Σκοπός της εργασίας, ήταν η κατασκευή ενός ρομπότ – οχήματος, με τροχούς mecanum, με ταυτόχρονη υλοποίηση κατάλληλων δραστηριοτήτων, που είχαν στόχο αφενός την ανάπτυξη δεξιοτήτων Υπολογιστικής Σκέψης, αφετέρου την ανάπτυξη δεξιοτήτων του 21ου αιώνα. Κατά τη διάρκεια υλοποίησης της διαδικασίας, διεξήχθη και μία πιλοτική, μικρής εμβέλειας αξιολόγηση, με στόχο να διαπιστωθεί αν και σε ποιο βαθμό, η πρόταση έχει επιτύχει τους στόχους της. Αρχικά οι μαθητές σχεδίασαν και υλοποίησαν μια δραστηριότητα που βασιζόταν σε λογισμικό προσομοίωσης. Στη συνέχεια κατασκεύασαν με τη βοήθεια του εκπαιδευτικού, το ρομπότ – όχημα, που βασίζεται στην πλατφόρμα Arduino. Παρόλο που το δείγμα της έρευνας ήταν μικρό, η ανατροφοδότηση που λήφθηκε ήταν πολύτιμη, και θα οδηγήσει στον εμπλουτισμό του σεναρίου με νέες, πιο ενδιαφέρουσες δραστηριότητες. Στην παρούσα εργασία αρχικά γίνεται μία συνοπτική παρουσίαση της εκπαίδευσης STEM, με αναφορά στα χαρακτηριστικά της και στοn διεπιστημονικό χαρακτήρα της, ενώ ακολουθούν οι δεξιότητες 4C. Στη συνέχεια, ιδιαίτερη σημασία δίνεται στην Υπολογιστική Σκέψη και τονίζεται ο ιδιαίτερος ρόλος που διαδραματίζει στην εκπαίδευση STEM. Αναφέρεται η έννοια του Οπτικού Προγραμματισμού, ενώ μία σύντομη αναφορά στην πλατφόρμα Arduino, και τους τροχούς mecanum κρίνεται αναγκαία. Στο επόμενο τμήμα της εργασίας ακολουθεί η ερευνητική διαδικασία και τα αποτελέσματά της. Η εργασία κλείνει με μια αναφορά στους μελλοντικούς στόχους.
    • Present thesis constitutes the beginning of the development of a complete teaching scenario, based on the construction of a robotic platform, and designed according to the STEM methodology. Our goal was to construct a mecanum-wheeled robot, by implementing suitable activities. These activities aimed at the development of students’ Computational Thinking skills, also at the development of students’ 21st century skills. During the implementation of the above process, a small-scale research was carried out, in order to determine whether the proposal has achieved its objectives. Initially, an activity based on simulation software, implemented by students, and at the end the students guided by the teacher, build a robot - vehicle, using the Arduino platform. Although the research sample was small, the feedback that received was valuable, so the teaching scenario will be updated, providing new interesting activities to encourage students’ active participation. In the present thesis, initially, a brief presentation of the STEM education was primarily made, followed by the 4C skills, was made. Later, Computational Thinking and the special role it plays in the STEM methodology, was emphasized. The concept of Visual Programming is mentioned, followed by a necessary brief reference, to the Arduino platform, and the mecanum wheels. In the last part of this thesis, the research process and its results was presented. At the end there is a reference to future research goals.
  16. Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές