Η γέννηση της εκπαιδευτικής ρομποτικής και η εξέλιξή της

Μέχρι το 2035 ολοένα και λιγότεροι ανειδίκευτοι εργάτες θα καταφέρνουν να έχουν πρόσβαση στην αγορά εργασίας όχι λόγω της ανεργίας που εξαπλώνεται, αλλά λόγω των τεχνολογικών συνθηκών. Οι δουλειές που μέχρι τώρα θεωρούνταν προπύργιο της εργατικής τάξης και αναγκαίες συνθήκες για τη μισθωτή εργασία, σε λίγα χρόνια θα αντικατασταθούν με νέα επαγγέλματα που θα έχουν άμεση σχέση με τις τεχνολογικές εξελίξεις. Κάποια επαγγέλματα, αναπόδραστα, θα γίνουν πιο αυτοματοποιημένα τα επόμενα χρόνια. Ωστόσο, οι τεχνολογικές αλλαγές θα βελτιώσουν κάποια άλλα και θα δημιουργήσουν νέες δουλειές και ευκαιρίες. Το μέλλον δεν θα είναι μια μάχη ανθρώπων με μηχανές, αλλά μια ευκαιρία οι άνθρωποι να χειρίζονται αυτές τις μηχανές και έτσι να κάνουν την εργασία τους πιο ενδιαφέρουσα.

Οι σημαντικές αλλαγές

Αυτονόητα όλοι αντιλαμβάνονται ότι θα υπάρξουν σημαντικές αλλαγές στην αγορά εργασίας. Η πιο σημαντική είναι ότι θα υπάρξει έκρηξη στη συνδεσιμότητα των συσκευών, στον όγκο των δεδομένων και στην ταχύτητα των υπολογιστών. Και όλα αυτά σε συνδυασμό με την ταχεία πρόοδο των αυτοματοποιημένων συστημάτων και της τεχνητής νοημοσύνης. Κάτι που σημαίνει ότι οι ρομποτικές συσκευές θα μπορούν να εκτελέσουν πολλές εργασίες πιο γρήγορα και με μεγαλύτερη ασφάλεια από ό,τι ο άνθρωπος. Υπό αυτό το πρίσμα ο βιομηχανικός ή και ο ανειδίκευτος εργάτης θα είναι είδη υπό εξαφάνιση. Η ανάπτυξη του αυτοματισμού θα αυξήσει την πολυπλοκότητα των εργασιών. Πολλές δουλειές που σήμερα δεν χρειάζονται ιδιαίτερα προσόντα είτε θα βγουν εκτός κάδρου είτε θα αυτοματοποιηθούν. Απότοκο αυτής της αλλαγής θα είναι θα αναπτυχθούν μέσω της εκπαίδευσης νέα μαθησιακά περιβάλλοντα που θα έχουν άμεση σχέση με αυτές τις νέες θέσεις εργασίας. Το 75% των νέων επαγγελμάτων θα στηρίζεται στην επιστήμη, στην τεχνολογία, στην μηχανική και στα μαθηματικά.

Σημαντικοί σταθμοί στον τομέα της τεχνολογίας σε ό,τι αφορά την εκπαιδευτική κοινότητα

1980

Ο Σέυμουρ Παπέρτ (Seymour Aubrey Papert, 1928 – 2016), Νοτιοαφρικανός μαθηματικός, επιστήμονας της πληροφορικής και της εκπαίδευσης και μέλος του MIT, εξελίσσει καταλυτικά τη δουλειά του καθηγητή του Ζαν Πιαζέ (Jean Piaget) και θεμελιώνει τον εποικοδομητισμό ή κονστρουξιονισμό (constructionism), προτείνοντας διαφορετικούς τρόπους εκπαίδευσης των μαθητών στα σχολεία.

Σύμφωνα με τη θεωρία της κονστρουξιονιστικής μάθησης, οι μαθητές κατασκευάζουν νοητικά μοντέλα για να κατανοήσουν τον κόσμο γύρω τους. Ο κονστρουξιονισμός υποστηρίζει την μαθητοκεντρική μάθηση, σύμφωνα με την οποία οι μαθητές χρησιμοποιούν πληροφορίες που ήδη γνωρίζουν για να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις. Οι μαθητές μαθαίνουν συμμετέχοντας σε συνθετικές εργασίες (projects), όπου κάνουν συνδέσεις μεταξύ διαφορετικών ιδεών και τομέων γνώσης. Σε αυτή τη διαδικασία, οι δάσκαλοι υποστηρίζουν και διευκολύνουν τους μαθητές, αντί να τους καθοδηγούν με τη χρήση διαλέξεων ή καθοδήγησης βήμα προς βήμα. Επιπλέον, ο κονστρουξιονισμός θεωρεί ότι η μάθηση μπορεί να συμβεί πιο αποτελεσματικά όταν οι άνθρωποι συμμετέχουν ενεργητικά στην κατασκευή υλικών αντικειμένων, στον πραγματικό κόσμο. Με αυτή την έννοια, ο κονστρουξιονισμός συνδέεται με τη βιωματική μάθηση και βασίζεται στην επιστημολογική θεωρία του κονστρουκτιβισμού του Jean Piaget. Σημαντικός είναι επίσης και ο νόμος των 2/3: Εξηγεί ότι δεν είναι δυνατόν ένας δάσκαλος να έχει στη διάθεσή του τα 2/3 της σχολικής ώρας (τα 2/3 των 45 λεπτών είναι 30 λεπτά) και 25 μαθητές μόλις 15 λεπτά για να αναδείξουν τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους, δηλαδή κάθε μαθητής να έχει λιγότερο χρόνο του ενός λεπτού.

1998

Τα LEGO Mindstorms είναι μια γραμμή παραγωγής της LEGO που συνδυάζει προγραμματιζόμενα τούβλα με ηλεκτρικές μηχανές, αισθητήρες, τουβλάκια LEGO και τεχνικά κομμάτια LEGO κατάλληλα για να χτίσει ο χρήστης ρομπότ και άλλα αυτοματοποιημένα ή αλληλεπιδραστικά συστήματα.

Η πρώτη λιανική έκδοση των LEGO Mindstorms κυκλοφόρησε το 1998 και  εμπορικά επωλήθη με την επωνυμία Robotics Invention System (RIS). Η αρχική έκδοση Mindstorms Robotics Invention System περιείχε δύο μηχανές, δύο αισθητήρες αφής και έναν αισθητήρα φωτός. Τα LEGO Mindstorms μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να κατασκευαστεί ένα μοντέλο ενσωματωμένου συστήματος με ηλεκτρομηχανικά μέρη ελεγχόμενα από υπολογιστή. Πολλά είδη πραγματικών ενσωματωμένων συστημάτων, από ελεγκτές ανελκυστήρων έως βιομηχανικά ρομπότ, μπορούν να διαμορφωθούν χρησιμοποιώντας τα Mindstorms.

Τα Mindstorms kits χρησιμοποιούνται ως εκπαιδευτικά εργαλεία, αρχικά μέσω μιας συνεργασίας μεταξύ της LEGO και του Εργαστηρίου Πολυμέσων του MIT (MIT Media Laboratory).

Η εκπαιδευτική έκδοση των προϊόντων καλείται LEGO Mindstorms for Schools, και έρχεται με το γραφικό λογισμικό προγραμματισμού ROBOLAB, που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο Tufts χρησιμοποιώντας ως μηχανή προγραμματισμού (λογισμικό) το LabVIEW της National Instruments. Από το 1998 έως και σήμερα η εξέλιξη αυτής της πλατφόρμας εκπαιδευτικής ρομποτικής είναι ασύλληπτη.

2004

Ιδρύεται ο οργανισμός World Robot Olympiad με έδρα τα Σιγκαπούρη. Η Παγκόσμια Ολυμπιάδα Ρομποτικής είναι ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός. Όλα τα έσοδα από χορηγίες και αμοιβές επενδύονται για την υποστήριξη της αποστολής του οργανισμού, που είναι η προώθηση της εκπαιδευτικής ρομποτικής και της εκπαίδευσης STEM παγκοσμίως.

Η World Robot Olympiad στοχεύει να συγκεντρώνει κάθε χρόνο νέους ανθρώπους από όλο τον κόσμο με σκοπό να αναπτύξουν τις ικανότητές τους στη δημιουργικότητα και στην επίλυση προβλημάτων. Αυτό γίνεται διοργανώνοντας ανταγωνιστικούς και εκπαιδευτικούς διαγωνισμούς εκπαιδευτικής ρομποτικής, τους οποίους κάθε χρόνο φιλοξενεί διαφορετική χώρα. Η πρώτη χώρα που διοργάνωσε Ολυμπιάδα Εκπαιδευτικής ρομποτικής ήταν η Σιγκαπούρη το 2004.  Η χώρα μας συμμετείχε  για πρώτη φορά στην Ολυμπιάδα το 2009.

2005

Ένα σχέδιο ξεκινά προκειμένου να φτιαχτεί μία συσκευή για τον έλεγχο προγραμμάτων διαδραστικών σχεδίων από μαθητές, η οποία θα ήταν πιο φθηνή από άλλα πρωτότυπα συστήματα που υπήρχαν διαθέσιμα εκείνη την περίοδο. Οι ιδρυτές Massimo Banzi και David Cueartielles ονόμασαν το σχέδιο από τον Arduin της Ivrea και ξεκίνησαν να παράγουν πλακέτες σε ένα μικρό εργοστάσιο στην Ιβρέα, κωμόπολη της επαρχίας Τορίνο στην περιοχή Πεδεμόντιο της βορειοδυτικής Ιταλίας – την ίδια περιοχή στην οποία στεγαζόταν η εταιρία υπολογιστών Olivetti.

Το σχέδιο Arduino είναι μία διακλάδωση της πλατφόρμας Wiring για λογισμικό ανοικτού κώδικα και προγραμματίζεται χρησιμοποιώντας μια γλώσσα βασισμένη στο Wiring (σύνταξη και βιβλιοθήκες), παρόμοια με την C++ με απλοποιήσεις και αλλαγές, καθώς και ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης (IDE). Σύντομα καταλαμβάνει ένα μεγάλο μέρος της εκπαιδευτικής αγοράς, όπως επίσης και των διαγωνισμών του WRO.

2015

Διοργανώνεται ο πρώτος Πανελλήνιος Διαγωνισμός Εκπαιδευτικής ρομποτικής για μαθητές Δημοτικού στη χώρα μας, με θέμα «Η δική μου πόλη». Για πρώτη φορά, σε συνεργασία με τον στρατηγικό μας συνεργάτη COSMOTE, 200 ομάδες (1200 μαθητές Δημοτικού) από όλη τη χώρα λαμβάνουν μέρος. Ως λογισμικό οι διαγωνιζόμενες ομάδες χρησιμοποιούν το Scratch (Ανάπτυξη του ΜΙΤ).

Από το σημείο αυτό και μέχρι και σήμερα, κάθε χρόνο ο WRO Hellas διοργανώνει δύο ξεχωριστούς διαγωνισμούς για όλες τις εκπαιδευτικές βαθμίδες: τον Πανελλήνιο Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής (Σεπτέμβριος – Φεβρουάριος) και την Ολυμπιάδα Εκπαιδευτικής Ρομποτικής WRO (Μάρτιος-Ιούλιος). Οι δύο διαγωνισμοί ξεκινούν από τις Περιφέρειες και καταλήγουν στην Αθήνα για τη διεξαγωγή του Τελικού. Οι διαγωνισμοί απευθύνονται στην εκπαιδευτική κοινότητα στο σύνολό της, στην πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια εκπαίδευση.

2018

ROBOGIRL  – Μια τρυφερή, βαθιά συναισθηματική ταινία η οποία πλέκει την επιστημονική πραγματικότητα με το συναίσθημα, προβάλλεται στη χώρα μας σε παραγωγή της COSMOTE. Σε διάστημα 15 ημερών από τη δημοσίευσή της, περισσότεροι από 2.500.000 άνθρωποι έχουν παρακολουθήσει την ταινία, δείχνοντας ότι η κοινωνία μας είναι έτοιμη να υποστηρίξει τη νέα γενιά της πατρίδας μας.

Ο WRO Hellas είναι ο φορέας όλων αυτών που περιγράφει και αναδεικνύει η ταινία, με έμφαση στο γεγονός ότι οι διαγωνισμοί ρομποτικής δεν είναι προϊόν μυθοπλασίας, αλλά σκληρής εργασίας και προετοιμασίας πριν από τη διεξαγωγή τους. Χιλιάδες μαθητές σε όλη τη χώρα δημιουργούν ομάδες. Με την καθοδήγηση των δασκάλων (προπονητών) τους και την υποστήριξη των γονιών τους εργάζονται καθημερινά, με σκοπό να φανταστούν ως μηχανικοί και να επιλύσουν με μοναδικό τρόπο τα θέματα που θέτει ο διαγωνισμός. Να λειτουργήσουν ως ομάδα, τόσο στην πορεία προς τον διαγωνισμό όσο και κατά την ημέρα του διαγωνισμού.

Η διαγωνιστική ημέρα είναι το επιστέγασμα όλης αυτής της προσπάθειας μαθητών/τριών και προπονητών-δασκάλων τους σε σχηματισμό ομάδων που διαρκεί 5 μήνες (Οκτώβριος – Φεβρουάριος για τον Πανελλήνιο Διαγωνισμό και Μάρτιος -Ιούλιος για τον Εθνικό διαγωνισμό που οδηγεί στην ετήσια World Robot Olympiad).

Εξίσου σημαντικό στοιχείο είναι ο σεβασμός στους κανόνες και στο διαγωνιστικό πλαίσιο και ο αλληλοσεβασμός μεταξύ των παιδιών που συμμετέχουν σε αυτή τη διαδικασία. Άρα μιλάμε για μία διαπαιδαγώγηση γενικότερη και για μία σμίλευση χαρακτήρων, με την οποία εκπλήσσονται θετικά και οι γονείς – στυλοβάτες όλης αυτής της άοκνης προσπάθειας.

Οι ταινίες άλλωστε βασίζονται στην πραγματική ζωή και μας εμπνέουν για να συνεχίσουμε να γινόμαστε καλύτεροι, να λαμβάνουμε παραστάσεις, να γνωρίζουμε νέους ανθρώπους και να ανακαλύπτουμε την ουσιαστική πλευρά μας, ο καθείς και η καθεμία: την ανθρώπινη!

Έτσι, όπως ακριβώς το είπε ο Σεφέρης:

«Σ’ αυτό τον κόσμο, που ολοένα στενεύει, ο καθένας μας χρειάζεται όλους τους άλλους. Πρέπει ν’ αναζητήσουμε τον άνθρωπο, όπου και να βρίσκεται. Όταν στο δρόμο της Θήβας, ο Οιδίπους συνάντησε τη Σφίγγα, κι αυτή του έθεσε το αίνιγμά της, η απόκρισή του ήταν: ο άνθρωπος. Τούτη η απλή λέξη χάλασε το τέρας. Έχουμε πολλά τέρατα να καταστρέψουμε. Ας συλλογιστούμε την απόκριση του Οιδίποδα.»

Εμείς στον WRO Hellas είμαστε εδώ για να δημιουργούμε, να βλέπουμε τα παιδιά να κατασκευάζουν και να προγραμματίζουν ρομπότ. Αυτό για εμάς είναι μια πραγματικότητα που δεν αποτελεί επιστημονική φαντασία. Όλα αυτά τα χρόνια (ήδη διανύουμε τον ενδέκατο χρόνο παρουσίας) έχουμε δει παιδιά δημοτικού να μεγαλώνουν και να γίνονται φοιτητές/τριες, έχοντας γαλουχηθεί με όλες αυτές τις αρχές που προαναφέραμε.

Για τον WRO Hellas, για τον επίσημο Οργανισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής στην Ελλάδα και στην Ν.Α. Ευρώπη, αυτό αποτελεί τη μεγαλύτερη ικανοποίηση. Με τη γενιά που μεγαλώνουμε από κοινού, αντλούμε το σθένος και το κουράγιο για τα επόμενα χρόνια, τα οποία προβλέπονται εξίσου απαιτητικά και ελπιδοφόρα συνάμα.

Γι’ αυτό και θεωρούμε ότι ο χρονικός συγχρονισμός της συγκεκριμένης ταινίας δεν θα μπορούσε να είναι καλύτερος: Την κατάλληλη στιγμή, μία από τις μεγαλύτερες εταιρείες της χώρας μας η COSMOTE αναλαμβάνει την πρωτοβουλία να αναδείξει τη προσπάθεια που καταβάλλουν χιλιάδες παιδιά στην πατρίδα μας για να συγκλίνουν τεχνολογικά με εκατομμύρια παιδιά από όλο τον κόσμο.

2019 – 2023

Σε συνεργασία με τον στρατηγικό μας συνεργάτη COSMOTE, τα μελλοντικά μας βήματα είναι τα εξής:

• Ο Παγκόσμιος Τελικός της World Robot Olympiad να φιλοξενηθεί  στην πατρίδα μας
• Ο WRO Hellas, ως ο μοναδικός φορέας διοργάνωσης διαγωνισμών εκπαιδευτικής ρομποτικής στη ΝΑ Ευρώπη αναδεικνύει με μοναδικό τρόπο τη πρωτοπορία της χώρας μας σε αυτή την περιοχή
• Να διευρυνθούν περαιτέρω τα Projects που διαθέτουμε δωρεάν στο αποθετήριο των εκπαιδευτικών σεναρίων – μία πρωτοβουλία μοναδική σε πανευρωπαϊκό επίπεδο
• Σε συνέχεια της έκδοσης του ηλεκτρονικού μας βιβλίου «Αρχές Προγραμματισμού με το Scratch» το 2019, κυκλοφορεί το αντίστοιχο βιβλίο για τη σχέση των μαθηματικών με τους αλγορίθμους
• Συνεχίζεται η από κοινού προσπάθεια με τον στρατηγικό μας συνεργάτη COSMOTE για την ενημέρωση της εκπαιδευτικής κοινότητας και την εισαγωγή του STEM στην εκπαίδευση

Το ποτάμι γνώσης που άνοιξε και καθοδηγεί ο WRO Hellas, ευχόμαστε να αποτελέσει την αφορμή της τεχνολογικής ανάπτυξης και της σύγκλισης της χώρας μας με τις προηγμένες χώρες του κόσμου.

Να έχετε μια καλή χρονιά με Υγεία και να βάλουμε όλοι, όλες μας τις δυνάμεις για έναν καλύτερο χρόνο.

Σομαλακίδης Ιωάννης

Πρόεδρος WRO Hellas

Πηγές:

• https://www.protagon.gr/epikairotita/pws-tha-doulevoume-to-2035-44341065561
• https://en.wikipedia.org/wiki/Constructionism_(learning_theory)#cite_note-auto-1
• https://el.wikipedia.org/wiki/Lego_Mindstorms
• www.wroboto.gr
• https://el.wikipedia.org/wiki/Arduino