Διερεύνηση προγραμματιστικών περιβαλλόντων για τη μοντελοποίηση επιστημονικών προβλημάτων

Το σχέδιο μαθήματος αφορά μια δραστηριότητα διάρκειας τριών διδακτικών ωρών για τη Β’ Λυκείου, όπου οι μαθητές μελετούν τον επιστημονικό προγραμματισμό και τη μοντελοποίηση προβλημάτων μέσα από τη σύγκριση σειριακών και αντικειμενοστραφών περιβαλλόντων. Κατά την πρώτη ώρα, οι μαθητές επεξεργάζονται έντυπο παραποιημένο κώδικα, εκτελούν μια προσομοίωση του ηλιακού συστήματος στο Greenfoot, διορθώνουν αντικείμενα πλανητών και επιλύουν ένα πρόβλημα Parson’s για τον υπολογισμό της περιόδου κίνησής τους.

Κρυπτογράφηση Δεδομένων

Το σχέδιο μαθήματος αφορά δραστηριότητα 45 λεπτών για τη Γ’ Λυκείου, όπου οι μαθητές μελετούν την κρυπτογράφηση δεδομένων υλοποιώντας τον Κώδικα του Καίσαρα στο App Inventor. Αρχικά παρακολουθούν βίντεο για την κυβερνοασφάλεια και συζητούν για την αναγκαιότητά της στην καθημερινή ζωή. Στη συνέχεια, εργάζονται σε ομάδες με ένα έτοιμο αρχείο κώδικα και απαντούν σε ερωτήσεις κατανόησης του φύλλου εργασίας σχετικά με τη λειτουργία των συναρτήσεων. Έπειτα επεκτείνουν την εφαρμογή δημιουργώντας τη συνάρτηση αποκρυπτογράφησης μηνυμάτων.

Ασύρματη επικοινωνία μεταξύ Micro:bit

Το σχέδιο μαθήματος αφορά μια δραστηριότητα διάρκειας 47 λεπτών για τη Γ’ Λυκείου, όπου οι μαθητές, εργαζόμενοι σε ομάδες των δύο, μελετούν την ασύρματη επικοινωνία και ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ δύο συσκευών micro:bit στο περιβάλλον προσομοίωσης Tinkercad.

No keyboard challenge - Γράψε emoji στον… αέρα

Το σχέδιο μαθήματος αφορά μια δραστηριότητα διάρκειας 45 λεπτών για τη Γ’ Λυκείου, όπου οι μαθητές, ως «Junior Engineers», αξιολογούν έναν έτοιμο κώδικα Python στο Google Colab για ένα μοντέλο Τεχνητής Νοημοσύνης που μετατρέπει χειρονομίες σε emoji μέσω κάμερας. Το μάθημα ξεκινά με ένα βίντεο για το Face ID και ένα βιωματικό παιχνίδι ρόλων που προσομοιώνει τα επίπεδα ενός νευρωνικού δικτύου.

The Apollo 13 , “Αποστολή στο διάστημα"

Η διδασκαλία εισάγει τους μαθητές στην προσομοίωση της κίνησης μέσα από το παράδειγμα του Apollo 13, χρησιμοποιώντας έννοιες της φυσικής (όπως π.χ. θέση, ταχύτητα, ώθηση, κατανάλωση καυσίμου) . Στη Δραστηριότητα 1 (στάδιο Προβλέπω-Τρέχω σε PRIMM) οι μαθητές προβλέπουν και εξετάζουν πώς ο κώδικας μεταβάλλει τη θέση και τα καύσιμα του διαστημοπλοίου, παρατηρώντας και τη συμπεριφορά των γραφικών στοιχείων.

Μαθαίνω για την δρομολόγηση στο Διαδίκτυο και τα πρωτόκολλα

Εργάζονται σε ομάδες με στόχο να μελετήσουν και να μοντελοποιήσουν τη διαδικασία δρομολόγησης πακέτων IP. Χρησιμοποιούν εργαλεία δρομολόγησης (π.χ. Tracert, Open Visual Traceroute), συζητούν και σχολιάζουν τα αποτελέσματά τους και περιγράφουν τη διαδικασία δρομολόγησης και μεταφοράς δεδομένων στο διαδίκτυο.

Ανάλυση Δεδομένων και Πρόβλεψη Καιρικών Φαινομένων με Python

Στη δραστηριότητα αυτή οι μαθητές εργάζονται με προσομοιωμένα δεδομένα καιρού (υγρασία, πίεση, άνεμος) και χρησιμοποιούν έναν απλό κώδικα Python για να προβλέψουν αν θα εμφανιστεί καταιγίδα. Μελετούν τον κώδικα, κάνουν δικές τους προβλέψεις, εκτελούν το πρόγραμμα και συγκρίνουν τα αποτελέσματα με τις προβλέψεις. Κάθε ομάδα αναλαμβάνει τον ρόλο μετεωρολογικού σταθμού, αναλύει την περιοχή της και παρουσιάζει ένα σύντομο “διάγγελμα καιρού” στο τέλος βασισμένο στα δεδομένα της.

Μαθαίνω τους υπολογιστές και τα δίκτυα

Σκοπός του συγκεκριμένου εκπαιδευτικού σεναρίου είναι οι μαθητές να εξοικειωθούν με τα υπολογιστικά συστήματα (τι είναι, πώς χρησιμοποιούνται, πώς λειτουργούν) και να καταλάβουν τον τρόπο επικοινωνίας τους (δίκτυο - διαδίκτυο). Το εκπαιδευτικό σενάριο είναι χωρισμένο σε τέσσερις διδακτικές ώρες, κάθε μια από τις οποίες εστιάζει σε ένα διαφορετικό θέμα.

“H φανταστική πόλη των Μπιτ”

Το σενάριο εισάγει τους μαθητές της Γ’ Δημοτικού στις έννοιες της ψηφιακής αναπαράστασης και της δικτύωσης υπολογιστικών συσκευών, εστιάζοντας παράλληλα στην ασφάλεια στο διαδίκτυο, την προστασία των δεδομένων και τη σημασία της δημιουργίας ισχυρών κωδικών πρόσβασης.

“Ο υπολογιστής της τάξης μας γέμισε!”

Οι μαθήτ(ρι)ες καλούνται να επιλύσουν το εκπαιδευτικό πρόβλημα της έλλειψης χώρου στον υπολογιστή. Το σενάριο καθοδηγεί τις μαθήτριες σε αυτή τη διαδικασία, από την κατανόηση του προβλήματος, στην αναπαράσταση του, στην εύρεση λύσης και εφαρμογής της σε ένα εκπαιδευτικό παιχνίδι/προσομοίωση μέχρι της αξιολόγηση και επανεξέτασης της.