În contextul educațional modern, abordările inovatoare devin din ce în ce mai necesare pentru a captiva interesul elevilor și pentru a dezvolta competențe esențiale pentru viitorul lor profesional. Un astfel de instrument inovator este plăcuța micro:bit, un dispozitiv programabil de dimensiuni mici, dezvoltat de BBC, care poate fi utilizat pentru a preda concepte fundamentale de matematică, științe și tehnologie.
Utilizarea plăcuței micro:bit în educație nu doar că facilitează înțelegerea practică a teoriei, dar contribuie semnificativ și la dezvoltarea unor competențe esențiale pentru elevi.
Despre plăcuța micro:bit
BBC micro:bit este o placă de dezvoltare care folosește un microcontroller. Un microcontroller este un minicalculator simplu care, la un moment dat, poate rula un singur program. Un microcontroller consumă mult mai puțină energie decât un laptop sau un calculator și este potrivit pentru a controla și a detecta semnalele electrice prin intermediul pinilor. De exemplu ceasul digital, cuptorul cu microunde, mouse-ul etc., toate sunt controlate de microcontrollere.
Proiectul Micro:bit a început în anul 2012 ca parte a programului BBC Computer Literacy cu scopul de a încuraja copiii să scrie software și să construiască noi echipamente.
Placa micro:bit are 2 versiuni: micro:bit V1 și micro:bit V2.
Micro:bit V1 dispune de un procesor ARM Cortex-M0 core, 16 MHz 32 de biți, Memorie RAM de 16 KB și Memorie Flash de 256 KB.
Micro:bit V2 a fost lansat pe 13 octombrie 2020 și dispune de un procesor ARM Cortex-M4 core, 64 MHz cu Memorie RAM de 128 KB și Memorie Flash de 512 KB.
Dezvoltarea competențelor matematice
Micro:bit este un instrument excelent pentru predarea matematicii într-un mod interactiv și aplicat. Prin intermediul programării, elevii pot vizualiza și manipula variabile matematice în timp real. De exemplu, programarea unor jocuri simple sau simulări implică utilizarea aritmeticii de bază, algebrei și logicii matematice. Acest proces de codare le permite elevilor să aplice și să experimenteze conceptele matematice, consolidându-le astfel înțelegerea.
În plus, utilizarea micro:bit în proiectele matematice stimulează gândirea critică și rezolvarea de probleme. De exemplu, elevii pot programa micro:bit-ul pentru a efectua măsurători (cum ar fi timpul sau distanța) și pentru a calcula rezultatele. Această abordare practică ajută la transformarea matematicii dintr-o disciplină abstractă într-una concretă, cu aplicații tangibile, sporind astfel interesul și motivația elevilor pentru învățare.
Îmbunătățirea competențelor în științe și tehnologie
Pe lângă matematică, micro:bit-ul poate fi un instrument extrem de util și în predarea științelor și a tehnologiei. Dispozitivul este echipat cu senzori care pot detecta mișcare, temperatură, lumină și alte variabile fizice. Elevii pot programa micro:bit-ul pentru a colecta și analiza date, ceea ce le permite să înțeleagă mai bine fenomenele naturale și să exploreze concepte științifice într-un mod interactiv.
De exemplu, elevii pot realiza experimente simple de fizică sau biologie folosind micro:bit pentru a măsura și înregistra datele. Aceste activități nu doar că le consolidează cunoștințele științifice, dar îi învață și cum să aplice metode științifice de investigare, cum ar fi formularea de ipoteze, colectarea de date și interpretarea rezultatelor.
În ceea ce privește tehnologia, micro:bit oferă elevilor o introducere practică în programare și în conceptele de bază ale ingineriei. Utilizarea limbajelor de programare simple, cum ar fi JavaScript sau Python, le permite să dezvolte propriile aplicații și să înțeleagă cum funcționează tehnologiile pe care le folosesc zilnic. Acest lucru este esențial într-o lume în care competențele digitale devin din ce în ce mai importante.
Stimularea creativității și a colaborării
Un alt beneficiu semnificativ al utilizării micro:bit este stimularea creativității și a colaborării între elevi. Proiectele realizate cu micro:bit sunt adesea colaborative, implicând lucrul în echipă și schimbul de idei. Aceasta încurajează dezvoltarea abilităților de comunicare și de lucru în echipă, care sunt esențiale nu doar în știință și tehnologie, ci și în multe alte domenii.
Creativitatea este de asemenea încurajată, deoarece micro:bit permite personalizarea proiectelor și explorarea unor soluții inovatoare la problemele propuse. Elevii pot dezvolta proiecte variate, de la jocuri interactive la dispozitive de măsurare sau experimente științifice, toate acestea contribuind la o învățare mai profundă și mai personalizată.
Concluzie
Utilizarea plăcuței micro:bit în educație reprezintă o modalitate eficientă de a dezvolta competențele matematice, științifice și tehnologice ale elevilor. Prin integrarea programării și a experimentelor practice în procesul de învățare, micro:bit transformă matematica și știința din discipline abstracte în experiențe concrete și relevante. Acest lucru nu doar că îmbunătățește înțelegerea conceptelor teoretice, dar și pregătește elevii pentru provocările tehnologice ale viitorului, dezvoltându-le totodată și competențe transversale esențiale, cum ar fi creativitatea și colaborarea.
Bibliografie
1. BBC micro:bit Foundation. microbit.org.
2. Cătălina Enescu & Ana-Maria Mircu. Micro:bit START. Introducere în Micro:bit. ISBN: 978-606-9734-23-0. Editura EvoMind (evomind.org/carti/microbit-start/)
3. Ben-Ari, M., & Yarden, A. (2021). Computational Thinking in Education: A Pedagogical Perspective. Springer.
4. Wing, J. M. (2006). Computational Thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35.
5. Lawlor, O., & Davis, K. (2019). Engaging Students in STEM with the BBC micro:bit. Journal of STEM Education: Innovations and Research, 20(1), 5-10.