Czy wiesz, jak wygląda STEM w praktyce?

Czy wiesz, jak wygląda STEM w praktyce?

Kategorie : Druk 3D

STEM VS STEAM − o jaką „parę” kaloszy chodzi?

Nagłówek, który czytacie, jest oczywiście nieudolną grą językową dotyczącą angielskiego słowa STEAM, które oznacza nic innego jak „parę”  rozumianą jako zjawisko fizyczne. W nowoczesnej edukacji słowo STEM czy STEAM odnosi się do międzydyscyplinarnego podejścia do metod nauczania.

Edukacja w zakresie nauk ścisłych, technologii, inżynierii, sztuki i matematyki (STEAM) była w ostatnich latach przedmiotem wielu dyskusji na całym świecie. Opierając się na konwencjonalnej wiedzy na temat edukacji STEM, nowe badania inspirują osoby związane z edukacją do dodania wymiaru artystycznego, czyli litery A (ARTS), oznaczającej szeroko pojętą sztukę w zakresie programów nauczania przedmiotów ścisłych. W 2011 roku naukowcy z Uniwersytetu w Arkansas przeprowadzili badania na grupie ponad 10 000 uczniów i prawie 500 nauczycieli z ponad 120 szkół różnego poziomu, które miały na celu zbadanie wpływu wizyty w muzeum i nauki poprzez doświadczenia zapamiętywanie szczegółów.

Założenie było proste, pierwsza wizyta w muzeum odbywała się za darmo, jeżeli klasa/szkoła chciała mieć następną wizytę, musiała w terminie 3-8 tygodni od tej pierwszej wypełnić ankietę.

Wyniki przeprowadzonych badań pokazywały znaczne i wymierne zmiany w zakresie zapamiętywania szczegółów konkretnych elementów ekspozycji. Wyniki poprawne powyżej 70-80% były na porządku dziennym, co dawało ogólny wniosek mówiący o tym, iż jedna wizyta w muzeum może przynieść niespotykany w edukacji tradycyjnej wzrost wiedzy. 

Badania wykazały, że studenci mający kontakt z instytucjami kultury posiadali ogólnie wyższy poziom zaangażowania w naukę, lepsze umiejętności krytycznego myślenia, zwracali większą uwagę na szczegóły i wykazywali się większą empatią niż ich rówieśnicy. Oczywiście chcę wyraźnie podkreślić tutaj, iż wizyty w muzeum, oglądanie materiałów multimedialnych na YouTube (bez problemu znajdziemy zrealizowaną całą podstawę programową z chemii czy matematyki) czy druk 3D na lekcji nigdy, ale to nigdy nie zastąpią tradycyjnego nauczania, jednak z wagą słowa dodam, iż będą jego WARTOŚCIOWYM uzupełnieniem, co widać chociażby na przykładzie ilości materiałów dostępnych w ekoSystemie Banach.

A jak kultura? STEAM, czy STEM

W mojej opinii litera A jest mocno krzywdząca w tłumaczeniu całej nazwy STEAM. Literę 

A przyjmujemy dosłownie jako tłumaczenie angielskiego słowa sztuka (ART), jednak w mojej opinii musimy tutaj zawrzeć szerszy kontekst tego nazewnictwa − część, na którą składa się A, to szeroko pojęta kultura  i owszem sztuka, ale także historia, język i inne elementy, które z przyjemnością wesprze technologia. Na poparcie swojej tezy przytoczę tłumaczenia technologii bardziej zaawansowanych AR, VR, MR oraz XR i braki w polskim nazewnictwie. VR (Virtual Reality) – rzeczywistość wirtualna, to rzeczywistość generowana w 100% przez komputer (przykładem są okulary VR, gry komputerowe, gdzie „widzimy” w trybie pierwszej osoby), MR (Mixed Reality) − rzeczywistość mieszana, to elementy generowane w formie widoku hologramu z elementami obsługi gestów (okulary Microsoft Hololens). To jest dla wszystkich jasne i spójne, natomiast niejasne i niespójne jest polskie tłumaczenie 

AR (Augmented Reality) − rzeczywistość rozszerzona, w której na obraz wyświetlany z kamery urządzenia nakładane są elementy generowane komputerowo (na przykład Pokemony), w technologii XR (Extended Reality), która jest połączeniem AR i VR, a w Polsce tłumaczymy ją jako… „rzeczywistość rozszerzoną” (extend − rozszerzyć). W tym przydługim wywodzie staram się udowodnić, iż czasem dosłowne tłumaczenie w przypadku STEAM może spowodować zamieszanie, marginalizując inne przedmioty.

STEAM w praktyce, czyli wydrukujmy swoje miasto

Czas przejść do clou dzisiejszego artykułu i opowiedzieć, jak można połączyć kilka kropek i stworzyć z tego jedną fantastycznie edukacyjną całość, rozbudzając ciekawość i rządze wiedzy. Opowiem Wam moją historię, historię mojego projektu, który zaczyna żyć własnym życiem na niezakładanym przeze mnie poziomie. Na poziomie, o którym tworząc ten projekt, nigdy bym nie pomyślał, iż może wejść, co stało się tylko dzięki zaangażowaniu i kreatywności moich uczniów. 

Moja przygoda z drukiem 3D rozpoczęła się około 6 lat temu, od wydruku plastikowych zamienników metalowych modeli, służących do nauki rzutowania prostokątnego oraz wymiarowania, dużo lżejszych i bardziej przyjaznych dla mojego kręgosłupa (nie musiałem wyglądać jak złomiarz, przechodząc z sali do sali). Niestety wybrana przeze mnie drukarka w żadnym stopniu nie spełniała warunków dobrze dobranego sprzętu. Wybraliśmy drukarkę z serii 3w1, czyli: drukarka, skaner i laser, i z całą odpowiedzialnością mogę powiedzieć, iż 1/3 z każdej jej części działała dobrze, tworząc jedną mizerną całość. Już kiedyś o tym wspominałem, iż jako nauczyciel szkoły średniej, prawdziwie zazdroszczę projektu „Laboratoria Przyszłości”, w którym możecie kupić bardzo, ale to bardzo dobry sprzęt.

Jako fascynat nowoczesnych technologii i jednocześnie pasjonat historii postanowiłem, iż to będzie dobry czas i miejsce, by zrobić coś podobnego do tego, co wykonał mój edukacyjny kolega Jacek Kawałek wraz ze swoim stowarzyszeniem, jednak na trochę mniejszą skalę – w końcu od czegoś trzeba zacząć. Moim pomysłem było wydrukowanie najważniejszych budynków, które można znaleźć w moim mieście, trochę z lokalnego patriotyzmu, trochę z chęci odczarowania złych opinii o Radomiu, a chyba w największej części z chęci przekonania się, jak uczniowie przyjmą temat projektowania i druku 3D. Rozpoczynając projekt, nie miałem w planach zrobienia makiety, miałem w planach wydrukowanie kilku modeli i postawienie ich na szkolnej półce, powiedzmy udekorowanie własnej pracowni… 

Dziś wiem, że byłem w swoim myśleniu bardzo naiwny. 

Czy wiecie, że…. obecny kościół garnizonowy w Radomiu to dawna cerkiew prawosławna? Serio!

Powstał pierwszy model, potem trzeci, potem czternasty, piętnasty, dwudziesty pierwszy i okazało się, że nie mam takich mocy przerobowych na swoich drukarkach i funduszy na filamenty, aby wszystkie z nich od ręki wydrukować. Na początku w ferworze fascynacji projektem drukowaliśmy każdy model bez zwrócenia uwagi na skalę i szczegóły, liczył się dla nas tylko ogólny kształt − oczywiście wygląd budynków ich kształt odwzorowywaliśmy ze zdjęć dostępnych w Internecie. Tym samym dosyć szybko zapędziliśmy się w kozi róg, okazało się, że budynek rogatki miejskiej (gabarytowo ok 60m2 powierzchni) jest tak samo duży jak radomska Katedra. Szukając rozwiązania, trafiliśmy na wyjątkowe interaktywne mapy miejskie (ukosne.pl), w których można obejrzeć budowlę w czterostronnym widoku oraz zmierzyć jej wysokość i szerokość. Praca nabrała impetu, opanowaliśmy skalę, opanowaliśmy wymiary i okazało się, iż niektóre z modeli będą tak skomplikowane, iż nie da się ich wydrukować na drukarce o obszarze roboczym wynoszącym 20x20x25cm. 

Następną rzeczą, do której należało się przymierzyć, było odpowiednie pocięcie modelu, którego też musiałem się nauczyć wraz z późniejszym doborem odpowiedniego kleju (dwuskładnikowy epoksydowy), szlifowaniem zgrubień i bardzo mnie relaksującej czynności, czyli malowaniem (farby akrylowe rekomendowane z zastosowaniem wcześniej podkładu samochodowego). 

Całe przygotowanie modeli do makiety pokazało, jak wiele treści dotyczących historii, sztuki i szeroko pojętej wiedzy ogólnej można przemycić przez przygotowanie takiego projektu. Jako wzorzec budynku, który omawiałem z nowymi uczniami odnośnie do projektu, przywoływałem historię radomskiego kościoła garnizonowego, który kiedyś (jeszcze przed II wojną światową) był cerkwią prawosławną p. w. św. Mikołaja. Możecie mi wierzyć lub nie, ale za każdym razem, gdy przywoływałem ten przykład, pokazując zdjęcia, na twarzach odbiorców widać było tę iskrę detektywa, który chciał dowiedzieć się więcej i więcej na temat historycznych niespodzianek kryjących się w budowlach, które znamy…

Co produkowano w Radomiu? – telefony z RWT!

Przyszłość projektu puentuje wstęp tego artykułu dotyczący wizyty w muzeach, konkretnie dotyczący Muzeum Powstania Warszawskiego. Pewnego dnia, po tym jak makieta już była gotowa i stała w szkole, przyszła do mnie koleżanka, nauczycielka historii i powiedziała, że ma uczniów, którzy chcieliby dodać coś do makiety, mianowicie aparat telefoniczny, gdzie po wyborze określonego numeru przypisanego do modelu na makiecie, dowiemy się jego historii, która zostanie nagrana w formie pliku mp3. Ich pomysł jest powiązany z wycieczką do Muzeum Powstania Warszawskiego, podczas której jako jedną z  pierwszych można obejrzeć ekspozycję „telefon do powstańca”. Taką właśnie funkcjonalność uczniowie chcieliby dodać do naszej makiety. Pewnie domyślacie się, jaka była moja odpowiedź, ale ciąg dalszy tej historii to temat na inny artykuł. 

CDN ;)

___________-

Autor: Łukasz Gierek-  nauczyciel przedmiotów informatycznych w Zespole Szkół Technicznych w Radomiu, wykładowca akademicki (MIEExpert, MIEFellow, Global Learning Mentor). Został wyróżniony i zaliczony przez kapitułę ekspertów oraz praktyków skupionych wokół Szerokiego Porozumienia na Rzecz Umiejętności Cyfrowych w Polsce do grona 100 osób, które w wybitny sposób przyczyniły się do rozwoju umiejętności cyfrowych w naszym kraju – za rok 2019 oraz 2021. Uczestnik, trener i prelegent na międzynarodowych (Toronto, Singapur, Ateny, Helsinki, Wiedeń, Sarajewo) oraz ogólnopolskich konferencjach dla nauczycieli. O sobie mówi: „Nie jest satysfakcjonujące uczenie technologii dla samego jej poznania. Jak ją wykorzystać w życiu, aby ułatwić sobie codzienne obowiązki? Od wielu lat pracuję wspólnie z młodzieżą nad sposobami wykorzystania najnowszych gadżetów. Szybkość zmieniającej się technologii zmusza do ciągłego wyścigu. Jak zostać w nim zwycięzcą? Cały czas staram się odnaleźć odpowiedź na to pytanie”.

Powiązane posty

Udostępnij tę treść