רובוטיקה בחינוך: תוכנית פעולה עירונית

1. רובוטיקה בחינוך: תוכנית פעולה עירונית

2. למה רובוטיקה? רובוטיקה עוסקת בפתרון בעיות ומתן מענה לצרכי החברה והפרט תוך יישום ידע מתחומי ההנדסה והמדעים. או, במילים אחרות: רובוטיקה היא כלי לימודי מהנה המאפשר לילדינו התנסות בפתרון בעיות תוך היכרות עם צרכי הפרט והחברה והקניית ידע מדעי טכנולוגי.

3. רובוטיקה בחינוך גן ניסויי 101 בר"ג (בשיתוף אוני' תל אביב) תל"נ וחוגי העשרה בכ-100 בתי ספר יסודיים תחרות JrFLL - 70 קבוצות בשנת הפיילוט תוכנית מצוינות בחט"ב בכ-100 בתי ספר תחרות FLL – 150 קבוצות.מתוכן 50 חדשות. כ200 תיכונים משתתפים ב5 תחרויות עיקריות מחקר אקדמאי בכל הפקולטות להנדסה

4. רובוטיקה בחטיבה הצעירה תוכנית הרובוטיקה לחטיבה הצעירה מיושמת באופן ספיראלי ולה שלושה שלבי התפתחות: חשיפה פיתוח מיומנויות פסטיבל רובוטיקה עירוני

5. חשיפה – כל ילד חוקר • התוכנית “כל ילד חוקר” מסייעת בהקניית אוריינות טכנולוגית תוך עידוד הסקרנות הטבעית והדחף ללמידה ולחקר. • בין מטרות התוכנית: • הכרת מושגים מעולם המבנים (קירות, חלונות, גשרים, מדרגות) • הכרת מושגים ועקרונות מדעיים (גובה, שיווי משקל, מהירות וכו’). • בניית דגמים והבנת המנגנונים המרכיבים אותם. • שילוב חגי ישראל בפעילויות (בניית סביבון, חנוכיה, סוכה וכו')

6. פיתוח מיומנויות – גם אני יכול • התוכנית “גם אני יכול” מתמקדת בפיתוח מיומנויות תוך התמודדות עם פתרון בעיות באמצעים טכנולוגיים מתקדמים. • לכל פעילות ארבעה שלבים מנחים: • חיבור:בין נושא הפעילות לעולם הילד • בנייה:לפיתוח ראייה מרחבית, מוטוריקה ועבודת צוות • דיון:להרחבת אוצר המילים וכיבוד הזולת על דעותיו השונות • המשכיות: המאפשרת לכל תלמיד לייצור ולבטא באופן הייחודי לו.

7. פסטיבל – JrFLL תוכנית הג'וניור FLL מיועדת לגילאי 6-9 ועוסקת בפתרון בעיות תוך יישום מיומנויות חקר, יצירתיות, עבודת צוות ועוד. כל זאת באווירה חגיגית ומרגשת. אלו הם ערכי התוכנית: אנו קבוצה אנו עושים את העבודה. המנטורים והמדריכים שלנו עוזרים לנו ללמוד אבל אנחנו מוצאים את התשובות בעצמנו. אנו משתפים אחרים בחוויותינו וממצאינו אנו עוזרים, נדיבים ומכבדים את האחר בזמן עבודה, משחק ושיתוף. אנו קוראים לכך מקצועיות אדיבה. כולנו מנצחים כולנו נהנים

8. רובוטיקה בחטיבה הבוגרת תוכנית הרובוטיקה לחטיבה הבוגרת מיושמת באופן ספיראלי ומתמקדת בארבעה נושאים: חקר (בואו נלמד לשאול) המערכת הטכנולוגית תהליך התיכון (design) ופתרון בעיות תחרות ה FLL

9. חקר– חוקרים צעירים • התוכנית “חוקרים צעירים” מפתחת מיומנויות חקר ומקנה ידע מדעי - טכנולוגי באמצעות תהליכי חקר מדעי של מערכות טכנולוגיות. • פעילויות החקר מבוצעות ע"י הילדים בארבעה שלבים: • מבוא תיאורטי (בנושאים כגון עקרון האישוש, יתרון מכני, חיכוך, אנרגיה וכו') • בנייתדגמים טכנולוגיים הממחישים עקרונות פיזיקליים • מערכי ניסוי מניסוח השערה ועד בחינת תוצאות המחקר • דיון בתוצאות הניסוי וניסוח המסקנות שאוששו/הופרכו

10. מערכות טכנולוגיות – פרחי רובוטיקה בתוכנית “פרחי רובוטיקה” הילדים מתמודדים עם מגוון אתגרים ומשימות באמצעות תיכנון, בנייה ותכנות רובוטים משוכללים עשויים לגו. בתכנית משולבת תחרות רובוטיקה מסכמת סביב זירת "העיר הירוקה". תחרות זו מהווה הכנה לתחרות ה FLL.

11. תיכון ופתרון בעיות– גליליאו ניוטון ואני • בתוכנית “גלילאו ניוטון ואני” הילדים בונים ומתכנתים רובוטים מלגו ולומדים אודות מערכות טכנולוגיות ותהליכים טכנולוגיים הקשורים בפתרון בעיות. • לתכנית 20 פעילויות על פי החלוקה הבאה: • 12 פעילויות לימודיות להכרת נושא המערכת הטכנולוגית • 2 פעילויות תחרותיות ליישום הידע והמיומנויות שנרכשו • 6 פעילויות ליישום ותרגול מיומנויות בנושא אלגוריתמיקה • פעילויות העשרה נוספות להרחבת הידע

12. תחרות רובוטיקה בינלאומית – FLL תוכנית הFLL מיועדת לגילאי 9-14 ועוסקת בפתרון בעיות באמצעות רובוטים מלגו תוך יישום מיומנויות חקר, יצירתיות, עבודת צוות ועוד. כל זאת באווירה חגיגית ומרגשת.

13. ובתיכונים? תחום הידע המרכזי העוסק ברובוטיקה נקרא מכטרוניקה. בארץ מעל 60 מגמות מכטרוניקה קהל תלמידים מוגבר (5 יח"ל פיזיקה מתמ'). לימוד מונחה פרוייקטים (PBL) פרוייקטי גמר ברובוטיקה (כולל תחרויות) ביקוש לבוגרי המגמה בצבא ובתעשייה רבים פונים ללימודי המשך במכללות ובאקדמיה.

14. ומה יהיה? "אנו רואים שאלו שמצליחים בלימודי הטכנולוגיה משתלבים בעתיד גם בחברות ההיי-טק ולכן יש חשיבות עצומה לעידוד הלימודים הטכנולוגיים כבר במערכת החינוך. המחקרים מוכיחים שנער או נערה שלא קיבלו את הבסיס האיתן ללימודים טכנולוגיים יהיו חסומים בעתיד ביכולות ההתפתחויות שלהם והן בקבלה שלהם להשכלה הגבוהה". ד"ר מירי ימיני מנהלת המרכז ליזמות וחדשנות מכללת סמי שמעון מתוך Ynet - שינוי כיוון: מבוקשים תלמידים למקצועות טכנולוגיה (27.3.11)

15. ומה יהיה? "...והצורך האמיתי ברובוטיקה, למעשה הוביל לתחזיות מאד אופטימיות של תעשיית הרובוטיקה בעתיד. בקוריאה התחזית היא הכי אופטימית שמצאתי, והם צופים שבעוד למעשה 10 שנים, תעשיית הרובוטיקה תגדל לגודל של 450 מיליארד דולר" פרופ' צבי שילר המרכז האוניברסיטאי באריאל "בתחום החינוך – יש לנו מספר מוקדים בארץ שבאקדמיה, שנותנים הרבה מאד כוח לפיתוח החינוך. זוהי פלטפורמה אדירה לקידום כל הנושא של לימוד מדעים. אנחנו רואים בזאת חשיבות מאד מאד גבוהה. יש סקאלה של תחרותיות מבית ספר יסודי" פרופ' יעל אידן משנה לרקטור, חוקרת, פרופסור לרובוטיקה וייצור ממוחש אוניברסיטת בן גוריון שבנגב מתוך פרוטוקול ועדת המדע - קידום תוכנית לאומית לפיתוח תעשיית הרובוטיקה בישראל(18.1.11)

16. חלוקת פעילות מוצעת * התוכנית גלילאו ניוטון ואני היא גירסא מעמיקה ומקיפה יותר מפרחי רובוטיקה ועל כן מומלץ ליישם רק אחת מתוכניות אלו, בהתאם לצרכים.

17. תודה על ההקשבה ועל הגביע