Rozwiązania do STEM

Co to jest STEM?

1. Pojęcie STEM- ujęcie definicyjne. 


Nauka, technologia, inżynieria i matematyka są to wspólne dziedziny nauczania tworzące akronim STEM od słów Science, Technology, Engineering, Mathematics.


Wykres 1. Przedmioty wchodzące w skład STEM. .






Jest to koncept w celu zwiększenia udziału tych dziedzin w edukacji, aby pomóc dzieciom budować powiązania pomiędzy nimi i lepiej je rozumieć. Jeśli jesteście ciekawi jak to pomaga dziecku rozwijać zainteresowanie przedmiotami ścisłymi, to kilka rzeczy warto wiedzieć.








2.  Z czym związane jest STEM? Najważniejsze pojęcia. 



1. Współpraca



Badania pokazują, uczenie dzieci w grupach jest bardzo skuteczne, jeśli chodzi o opanowanie pojęć STEM. Niezależnie od tego czy uczniowie pracują nad wspólnym projektem, biorąc udział w zajęciach z robotyki lub budując modele z klocków LEGO, praca w grupie promuje zrozumienie i rozwija umiejętności rozwiązywania problemów.






2. Umiejętności manualne



Dzieci najefektywniej się uczą, gdy odbywa się to w realnym świecie, a nie za pośrednictwem ekranów. Używając rąk i umysłu przy budowaniu modeli, zrozumienie matematyki i inżynierii staje się rzeczywiste.






3. Rozwiązywanie problemów



Czy technologia może być interesująca dla dzieci? Z jednej strony, tak, ale rozsądnym jest wyznaczenie limitu czasowego na ‘siedzenie przed ekranem’. Warto również ukierunkowywać dziecko w rozmowie na inteligentne zastosowania nowoczesnych technologii oraz jakie problemy może to pomóc rozwiązać. Może w przyszłości Twoje dziecko będzie częścią zespołu, który będzie wdrażał rozwiązania technologiczne, które będą zmieniać świat!








4. STEM jest wszędzie





Nawet jeśli dziecko wydaje się mieć bardziej artystyczne, literackie uzdolnienia, STEM wciąż jest i będzie dla jej/jego kluczowym elementem codzienności. STEM wspiera krytyczne myślenie i innowacyjność.


3. Pomoce dydaktyczne w nauce matematyki.


1. Kubarytmy


Kubarytm to przyrząd służący do zapoznawania się dziecka z zapisem matematycznym w pierwszym etapie nauczania w szkole. Jest niezastąpiony w wykonywaniu działań matematycznych. Szczególnie polecany przy uczeniu się pisemnego sposobu dzielenia. Ułatwia naukę i znacznie usprawnia pracę dziecka, pomaga także w ćwiczeniu zręczności palców. 









2. Mówiący kalkulator

Niezastąpiona pomoc na lekcjach matematyki. Niezbędnik dla każdego ucznia i studenta. Kalkulator głośno i wyraźnie odczytuje liczby, funkcje i działania.







3. DraftsMan


DraftsMan jest wysokiej jakości tablicą rysunkową zaprojektowaną z myślą o osobach niewidomych i słabowidzących. Przeznaczona jest do zastosowań profesjonalnych, edukacyjnych jak również domowych. Dzięki odpowiednio skonstruowanemu urządzeniu każda linia narysowana ostro zakończonym przyrządem uwypukla się, dając możliwość wyczucia jej poprzez dotyk







4. Wikki Stix 

Woskowe sznureczki Wikki Stix można przycinać, przyklejać i odklejać, łączyć ze sobą tworząc kształty i przestrzenne figury. Wikki Stix łatwo przylegają do gładkich powierzchni, wystarczy docisnąć je palcami. Sznureczki Wikki Stix nie zawierają kleju, nie brudzą, nie wysychają. Są produktem wielokrotnego użytku. Wykonano je z przędzy dziewiarskiej z wykorzystaniem spożywczego wosku.




5. Linijka brajlowska

Linijka dla niewidomych z wypukłymi oznaczeniami.





6. Rysownica dla niewidomych

Idealne narzędzie do nauki geometrii i wyobraźni przestrzennej u niewidomych. 









7. Platforma PlatMat 

Platforma PlatMat składa się z 5 innowacyjnych narzędzi informatycznych (aplikacji Windows) i portalu przeznaczonych dla nauczycieli matematyki oraz niewidomych i słabo widzących uczniów. Narzędzia PlatMat usprawniają tworzenie multimedialnych, interaktywnych treści matematycznych, ich wymianę pomiędzy nauczycielem i uczniami oraz monitorowanie pracy uczniów w klasie lub przez Internet. 

PlatMat daje uczniowi możliwość korzystania  z alternatywnych interfejsów takich jak odczyt i zapis brajlowski w polskiej, matematycznej notacji brajlowskiej,  odczyt matematycznych formuł syntetyczną mową semantycznie w języku polskim, wirtualna klawiatura matematyczna, sygnały akustyczne towarzyszące treści matematycznej.

PlatMat stwarza widzącemu nauczycielowi możliwość szybkiej komunikacji z uczniem w czasie pracy nad matematycznymi zadaniami m.in. poprzez możliwość tworzenia i wymiany dostępnych dla uczniów niewidomych multimedialnych treści matematycznych zapisanych w standardzie EPUB3 oraz monitorowania w trybie zdalnego pulpitu pracy ucznia.



8. Oprogramowanie LaTeX

Oprogramowanie do zautomatyzowanego składu tekstu, a także związany z nim język znaczników, służący do formatowania dokumentów tekstowych i tekstowo-graficznych (na przykład: broszur, artykułów, książek, plakatów, prezentacji, a nawet stron).
W istocie LaTeX nie jest samodzielnym środowiskiem programistycznym. Jest to jedynie zestaw poleceń stanowiących nadbudowę dla systemu składu TEX,.

Zasady Działania LaTeX

LaTeX zajmuje się odpowiednim rozmieszczeniem i sformatowaniem wzorów matematycznych, rysunków i diagramów, zwalniając użytkownika ze żmudnej pracy związanej z integracją tych elementów z właściwym tekstem.
W sposób automatyczny tworzone są:
·  spisy treści, ilustracji oraz tabel,
·  numerowanie i referencje do rozdziałów i podrozdziałów,
·  numerowanie i referencje elementów takich jak wzory i rysunki,
·  skorowidze,
·  bibliografia

LaTeX ułatwia skład tekstu pozwalając autorowi skupić się na treści i strukturze tekstu. Pisanie tekstu w LaTeX-u z punktu widzenia nowicjusza może wydawać się znacznie trudniejsze niż tworzenie analogicznych dokumentów w programach WYSIWYG, wymaga bowiem nauczenia się podstaw języka TEX i przyswojenia używanych komend. Z drugiej strony, po ich opanowaniu praca nad tekstem i jego składem staje się dzięki LaTeX-owi efektywniejszaszczególnie w przypadku tekstów naukowych lub technicznych zawierających duże ilości wzorów, tabel i rysunków. Język opisu równań matematycznych, zaczerpnięty z LaTeX-a, jest tak uniwersalny i wygodny w użyciu, że stosuje się go niejednokrotnie w programach i serwisach niezwiązanych w inny sposób z TeX-em. 





9. Język  MathML

Język będący zastosowaniem XML-a, służący do opisywania wzorów i symboli matematycznychAktualną wersją jest MathML 2.0. W wersji tej wprowadzono podział na znaczniki prezentacyjne, opisujące sposób renderowania wzorów, oraz znaczniki semantyczne, opisujące matematyczne znaczenie wzorów i mogące być wykorzystywane do obliczeń. Oba typy znaczników można stosować jednocześnie. Trwają prace nad wersją MathML 3.0.
MathML jest na coraz szerszą skalę wykorzystywany do prezentacji wzorów w Internecie na stronach WWW. Znaczniki MathML można umieścić zarówno w osobnym dokumencie (z rozszerzeniem.mml), jak i włączyć do dokumentu XHTML lub HTML5.


10. eTouch Sciences Apps 


System eTouchSciences wykorzystuje sprzęt haptyczny do dostarczania sensorycznych informacji zwrotnych, które symulują właściwości fizyczne i siły. Tak jak monitor umożliwia widzącym użytkownikom oglądanie generowanych komputerowo obrazów, a ponieważ głośniki audio pozwalają użytkownikom słyszeć dźwięki, tak urządzenie dotykowe umożliwia użytkownikom niewidomym lub niedowidzącym odczuwanie sprzężenia zwrotnego i tekstur podczas manipulowania wirtualnym dwu- i trzy obiekty wielowymiarowe. Urządzenie dotykowe pozwala użytkownikowi na interakcję z wirtualnym obiektem, takim jak błona komórkowa lub cecha na powierzchni planety, przy użyciu zmysłu dotyku.







4. Pomoce dydaktyczne w nauce Biologii.

1. DNA Twist

DNA Twist jest modelem dostępnym za pośrednictwem APH, który demonstruje strukturę cząsteczki DNA w sposób dostępny dla uczniów niewidomych i słabowidzących. Model DNA Twist składa się z dwóch piankowych pasów bocznych reprezentujących „kręgosłup” cukrowo-fosforanowy i dziesięciu szczebli reprezentujących sparowane bazy. Sparowane szczeble bazowe są wykonane z kontrastujących kolorów i tekstur, aby przekazać koncepcję zasad parowania, które rządzą strukturą dwuniciowych cząsteczek DNA. Model zachowuje swój kształt po skręceniu.


Image result for DNA Twist

2. Dotykowy Atlas Anatomiczny

Pomoc na lekcjach biologii. Dzięki dotykowemu atlasowi anatomicznemu można w łatwy i przystępny sposób zapoznać uczniów z budową i działaniem organizmu człowieka.


Image result for tactile anatomy atlas

3. Dotykowa grafika do nauk przyrodniczych

Ten produkt APH zawiera kolekcję formowanych próżniowo, pełnokolorowych grafik dotykowych przeznaczonych do uzupełniania rysunków i diagramów w podręcznikach do nauk przyrodniczych. Przedstawia organizmy, procesy, koncepcje i wzorce, które zazwyczaj są ujęte w kursach z zakresu nauk przyrodniczych w szkołach średnich i wyższych.

Related image

Image result for Life Science Tactile Graphics





4. Sense of Science: Rośliny


Produkt od APH. Zestaw zawiera zestaw kolorowych nakładek o podwyższonej linii przeznaczonych do użycia z lightboxem lub jako samodzielny element. Nakładki obejmują przekrój nasion fasoli, kwiat, liść, drzewo itp.

Image result for Sense of Science: Plants

5. Sense of Science: Zwierzęta


Produkt od APH. Zestaw zawiera zestaw kolorowych nakładek o podwyższonej linii przeznaczonych do użytku z lightboxem lub jako samodzielne elementy. Nakładki obejmują mrówkę, ptaka, ryby, cykl żaby itp.

Image result for Sense of Science: Animals

6. Taksydermia


Sztuka montażu lub reprodukcji najczęściej poprzez wypchanie martwych zwierząt. Metody praktykowane przez taksydermistów rozwinęły się w ostatnim stuleciu, podnosząc jakość tej dziedziny. Po usunięciu z okazu organów, krwi i oczu, zastępuje się je substancjami konserwującymi, a oczy sztucznymi.




4. Pomoce dydaktyczne w nauce Fizyki.


1. Dotykowa Astronomia


Jest to zasób internetowy z Amazing Space, biblioteka dotykowych obrazów do pobrania dla papieru mikrokapsułkowego. Jest to biblioteka wybranych obrazów z teleskopu Hubble'a, które można wydrukować w formacie dotykowym.

Image result for Tactile Astronomy

2. Mówiący termometr cyfrowy


Termometr cyfrowy pozwala uczniom niewidomym lub słabowidzącym niezależnie mierzyć, z dużą dokładnością. Sonda jest wystarczająco długa, aby bezpiecznie zmierzyć  temperaturę płynów/ cieczy (można to robić z odległości).

Related image


3. Wskaźniki poziomu cieczy


Wskaźniki poziomu cieczy zapewniają dźwiękowe sprzężenie zwrotne, gdy kubek jest prawie pełny. Niektóre modele zapewniają również wizualną lub dotykową informację zwrotną. Oprócz tej praktycznej funkcji, wskaźniki poziomu cieczy mogą być używane na zajęciach naukowych podczas omawiania elektryczności, ponieważ ciecz w kubku uzupełnia obwód, umożliwiając brzęczenie wskaźnika poziomu cieczy.

Related image

4. The Novint Falcon



Firma eTouchSciences opracowała niedawno Novint Falcon, urządzenie dotykowe, które pozwala uczniom na interakcję z obiektami 3D wyświetlanymi na ekranie komputera. Obecne aplikacje, które współpracują z tą nową technologią, pozwalają uczniom odczuć kształty i tekstury części komórki roślinnej, doświadczyć, jak wiele rzeczy waży na innych planetach, odkrywać wulkan i czuć przepływ lawy, a także dowiedzieć się o powierzchni i objętości.





Image result for The Novint Falcon







5. Pomoce dydaktyczne do nauki chemii . 


1. Modele budowy atomu


Zestaw kulek (imitujących atomy) i łączników z tworzywa sztucznego, pozwalających na budowę modeli popularnych pierwiastków chemicznych. Osoby niewidome mogą uczyć się dzięki temu jak zbudowane są atomy i cząsteczki. 

2. Waga mówiąca 


Waga, która jest niezbędna do odmierzania i ważenia substancji, podczas doświadczeń chemicznych. Ułatwieniem jest to, że waga mówi na głos, jaki jest wynik. 



3. Interaktywna Tablica Interaktywna dla Niewidomych


Na tablicy znalazło się 112 pierwiastków, które dotychczas zostały uznane przez Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowanej. Są one ułożone tak samo, jak na tradycyjnej tablicy, jednak wszelkie informacje o każdym z nich czyta lektor. Podaje ich polską jak i łacińską nazwę, a także symbol, liczbę i masę atomową oraz gęstość. Informacje o pierwiastkach będących metalami czyta męski głos, a o niemetalach - kobiecy. W role lektorów wcielili się dziennikarze radiowi.Dla ułatwienia rozróżnienia poszczególnych pierwiastków, w tle słyszalne są różne dźwięki: szum powietrza i plusk wody, które informują czy dany pierwiastek jest gazem czy cieczą. W przypadku ciał stałych pojawia się cisza.

6. Podsumowanie


Wszyscy młodzi ludzie powinni być przygotowani na głębokie myślenie i dobre myślenie, aby mieli szansę stać się innowatorami, pedagogami, badaczami i liderami, którzy mogą rozwiązać najpilniejsze wyzwania stojące przed naszym narodem i naszym światem, zarówno dzisiaj, jak i jutro. Ale w tej chwili za mało naszych młodych ludzi ma dostęp do wysokiej jakości możliwości uczenia się STEM, a zbyt mało uczniów postrzega te dyscypliny jako trampoliny dla ich kariery.


Wielu liderów myśli w społeczności edukacyjnej pozostaje podekscytowanych i myślących o przyszłości STEM, a coraz częściej inicjatywy STEM odbywają się poprzez globalną współpracę, która wykracza daleko poza granice polityczne.

W raporcie poświęconym przyszłości edukacji STEM, założenia STEM 2026 Vision są przedstawione w następujący sposób:

1. Zaangażowane i połączone w sieć społeczności praktyków.

2. Dostępne działania edukacyjne, które zachęcają do celowej zabawy i ryzyka.

3. Doświadczenia edukacyjne, które obejmują interdyscyplinarne podejście do rozwiązywania „wielkich wyzwań”.

4. Elastyczne i integracyjne przestrzenie do nauki wspierane przez innowacyjne technologie
Innowacyjne i dostępne środki nauki.


5. Wizerunki społeczne i kulturowe oraz środowiska, które promują różnorodność i możliwości w STEM.

Komentarze

  1. Dużo interesujących przykładów z różnych obszarów STEM. Ocenę obniżają wpisy, które są skopiowane ze stron internetowych bez podania źródła.

    OdpowiedzUsuń

Prześlij komentarz

Popularne posty z tego bloga

Aplikacje na urządzenia mobilne

Funkcje ułatwień dostępu w systemie iOS