Predarea matematicii în ciclul primar și gimnazial se confruntă cu provocarea de a menține interesul elevilor și de a facilita înțelegerea conceptelor abstracte. Tehnologiile educaționale, precum robotul Ozobot, oferă oportunități inovative pentru a aborda aceste provocări.
Ozobot este un robot mic care poate urmări linii desenate și poate interpreta coduri de culori, fiind un instrument eficient pentru învățarea prin joc și programare vizuală. Scopul acestui studiu este de a analiza impactul utilizării Ozobot în predarea matematicii în ciclul primar și gimnazial.
Conform principiilor învățării active, elevii învață cel mai bine prin experiențe directe și implicare activă. Utilizarea tehnologiilor educaționale, precum Ozobot, poate sprijini dezvoltarea gândirii computaționale și înțelegerea conceptelor matematice prin activități interactive și colaborative. Literatura de specialitate evidențiază beneficiile integrării roboților educaționali în procesul de învățare, inclusiv creșterea motivației elevilor și îmbunătățirea abilităților de rezolvare a problemelor.
Studiu de caz aplicat.
Elevi din clasele a III-a și a IV-a, respectiv a V-a, a VI-a și a VII-a dintr-o comunitatea defavorizată din județul Argeș.
Activitățile au fost structurate în trei sesiuni săptămânale, fiecare axată pe un concept matematic specific. Elevii au utilizat Ozobot pentru a rezolva probleme matematice aplicate, programând mișcarea robotului pe trasee desenate cu markerul. Fiecare sesiune a inclus o componentă teoretică, urmată de activități practice și discuții de grup.
Planul de activități a fost creat cu elemente comune pentru cele două grupe și apoi cu elemente distincte cu complexitate adaptată la grupa de vârstă.
Scopul pentru fiecare grupă a fost adaptat la vârstă și necesități. Astfel pentru cei mici am urmărit să le stimulăm creativitatea, gândirea logică prin necesitatea de a stabili ce făceau cele 2 caractere principale interpretate cu ajutorul Ozobotului – Scufița Roșie și Lupul Cel Rău; fiecare personaj porning din zone diferite ale circuitului și trecând prin diverse acțiuni programabile cu ajutorul codurilor de culori.
Pentru cei mari a fost o prima tentativă de organizare în echipe; fiecare echipă a trebuit să-și definească un nume sugestiv iar apoi să își planifice în detaliu circuitul de echipă, ținând cont de limitările impuse de fișa de activitate. Fiecare membru trebuia să aibă cel puțin 100 de cm pe o foaie A4 și să aibă multiple coduri de culoare cu acțiuni la alegere pentru roboțelul Ozobot. De asemenea fiecare trebuia să se coreleze cu colegul de echipă pe partea de intrare și ieșire a roboțelului de pe planșa fiecăruia astfel încât circuitul final să aibă continuitate!
Copiii din grupa mare au avut ocazia să aplice principii de fizică și matematică pentru a estima viteza roboțelului Ozobot și apoi au folosit această informație pentru a calcula un estimat al perimetrului comunei pe baza unei hărți tipărite. Au lucrat în echipe de câte 2 și au folosit cronometre digitale pentru a măsura timpul necesar calcularii vitezei.
Copiii din grupa mică au avut parte întâi de o vânătoare de zombi, unde trebuiau să ferească Ozobotul de zombi folosind coduri de culoare dedicate programării mișcării Ozobot în interesecții. Următoarea activitate a constat în identificarea unor forme de relief și folosirea lor pentru a configura traseul final.
Analiza datelor a arătat o schimbare pozitivă a atitudinii față de disciplină. Elevii au raportat o creștere a motivației și interesului pentru matematică, considerând activitățile cu Ozobot ca fiind mai atractive și mai ușor de înțeles. De asemenea, au demonstrat o mai bună înțelegere a conceptelor abstracte, aplicându-le în contexte noi.
Utilizarea Ozobot în predarea matematicii a oferit elevilor o modalitate concretă de a vizualiza și aplica concepte matematice, facilitând înțelegerea acestora. Programarea robotului a stimulat dezvoltarea gândirii logice și a abilităților de rezolvare a problemelor. Cu toate acestea, au existat provocări legate de familiarizarea elevilor cu tehnologia și necesitatea unei instruiri adecvate a cadrelor didactice.
Studiul sugerează că integrarea Ozobot în predarea matematicii poate îmbunătăți înțelegerea conceptelor și poate spori motivația elevilor. Se recomandă formarea continuă a cadrelor didactice în utilizarea tehnologiilor educaționale și dezvoltarea unor resurse didactice adaptate nevoilor elevilor. De asemenea, ar fi benefic să se extindă utilizarea Ozobot și în alte domenii ale educației STEM.