În premieră, aproape 100 de elevi de clasele a VII-a și a VIII-a au învățat robotică integrată cu matematică, în sistem de co-teaching cu mentori specializați, cu verificare și aprofundare a cunoștințelor prin 8 testări standardizate pe platforma Testrax. Activitățile s-au desfășurat în proiectul „Excelență în educație la Școala Gimnazială I. H. Rădulescu prin programul de Matematică și STEM”, finanțat prin Planul Național de Redresare și Reziliență (Componenta C15 – Educație, NextGenerationEU). Elevii și profesorii Școlii Gimnaziale „Ion Heliade Rădulescu” din București au pilotat astfel, cu succes, integrarea dintre robotică și matematică.
Pilotarea s-a realizat prin tehnologia ROBOMATH care le-a oferit elevilor instrumente moderne pentru reușita la Evaluarea Națională și pentru carierele de mâine, transformând modul în care aceștia învață matematica și descoperă tehnologia.
ROBOMATH este o tehnologie dezvoltată de nextlab.tech care combină transdisciplinar robotica și matematica. Această integrare dezvoltă simultan gândirea logică, competențele digitale și spiritul de rezolvare a problemelor, pregătind elevii deopotrivă pentru Evaluarea Națională și pentru profesiile viitorului.
Robotică pentru o nouă generație de elevi
În centrul programului a stat robotica. Un grup de 22 de elevi de gimnaziu au participat la ateliere practice în care au învățat să construiască și să programeze roboți, descoperind concepte de inginerie, electronică și programare într-un mod aplicat și captivant. Folosind kituri moderne, de la kiturile Nextlab.tech (MIRO, ENTRY, GREEN și TURINO) și roboții LEGO Education până la platforme bazate pe inteligență artificială cu plăci NVIDIA, elevii au transformat teoria în proiecte reale.
Matematica predată cu metode moderne și co-teaching
Dincolo de robotică, programul a reașezat și modul în care se predă matematica. Profesorii au renunțat la abordarea pur teoretică în favoarea unor metode moderne, interactive și centrate pe elev, menite să facă disciplina mai accesibilă și mai atractivă.
Lecțiile au combinat conceptele matematice cu aplicații practice din robotică, astfel încât elevii să înțeleagă „la ce folosește” fiecare noțiune, de la calcularea unor traiectorii și unghiuri până la rezolvarea de probleme reale. Au fost integrate platforme digitale interactive, exerciții gamificate și instrumente bazate pe inteligență artificială, care au oferit feedback imediat și au transformat orele într-o experiență dinamică.
Una dintre cele mai importante schimbări metodologice a fost introducerea regimului de co-teaching: la aceeași oră au lucrat împreună un cadru didactic din școală și un mentor specializat venit din afară. Această colaborare a permis ca elevii să beneficieze simultan de expertiză de nivel înalt și de cunoașterea fină a clasei, iar profesorii din unitate și-au îmbogățit propriul repertoriu de metode de predare, observând direct tehnici noi aplicate la clasă.
Această schimbare de metodă a fost dublată de o componentă de învățare personalizată: conținutul a fost adaptat nevoilor fiecărui elev, iar profesorii au putut interveni țintit acolo unde apăreau dificultăți. Rezultatul a fost o matematică predată mai puțin „de la tablă” și mai mult prin explorare, descoperire și aplicare.
Modelele de roboți și kiturile folosite
Pe parcursul programului, elevii au lucrat cu mai multe modele de roboți, fiecare adaptat unui nivel diferit de dificultate.
Din ecosistemul Nextlab.tech:
- MIRO este kitul ideal pentru începători, recomandat copiilor de la 8 ani. Este ușor de asamblat, nu necesită lipirea componentelor și este echipat cu senzori de linie și un ecran LCD. Datorită acestor caracteristici este perfect pentru probele de tip line-follower și labirint din cadrul concursului NEXTLAB.TECH. Robotul mai dispune de un senzor ultrasonic pentru măsurarea distanței până la obstacole, iar programarea se face vizual, cu blocuri.
- ENTRY ghidează elevii pas cu pas în învățarea roboticii, structurate pe niveluri de dificultate. Entry I este destinat celor fără experiență, oferind o placă programabilă NEXTLAB.TECH A1 și componente de bază, în timp ce versiunile mai avansate adaugă senzori suplimentari și limbaje de programare precum C/C++ și Python.
- GREEN reprezinta un kit avansat, conceput pentru elevii care doresc proiecte de robotică școlară cu accent pe soluții ecologice și sustenabile. Permite construirea de roboți „verzi”, cum ar fi sisteme de irigare inteligentă sau de monitorizare a factorilor de mediu.
- TURINO e cel mai avansat model folosit, construit pe platforma NVIDIA Jetson Nano, oferind un mediu puternic pentru dezvoltarea proiectelor de inteligență artificială. Este ideal pentru experimente de computer vision și recunoaștere a obiectelor, precum și pentru competiții de tip racing, introducând elevii în concepte de machine learning aplicat în robotică.
Pentru competiția First Lego League (FLL):
- LEGO Education SPIKE, kitul de robotică folosit de echipa școlii la FLL, cu care elevii au construit și programat roboți pentru probele competiției, dezvoltându-și abilitățile de proiectare mecanică și programare.
- Computer Science & AI noul kit dedicat introducerii elevilor în noțiuni de informatică și inteligență artificială, completând pregătirea pentru robotică cu fundamente de programare și AI aplicat.
Participarea la concursuri de robotică
Pregătirea nu a rămas între pereții clasei. Cei 22 de elevi au dus mai departe ceea ce au învățat și au intrat în competiție:
- au participat, în număr de 22, la concursul de robotică Nextlab.tech;
- echipa Lego Builders a școlii a reprezentat instituția la competiția First Lego League (FLL), una dintre cele mai cunoscute competiții de robotică din lume.
Aceste experiențe le-au dezvoltat elevilor gândirea informatică, spiritul de echipă și încrederea în propriile abilități tehnice, transformând pregătirea într-o adevărată provocare aplicată.
Lecții suplimentare de matematică
Programul a inclus și ore suplimentare de matematică, organizate gratuit, în regim extracurricular. Elevii au aprofundat noțiuni de algebră, geometrie și trigonometrie, multe dintre ele aplicate direct în proiectele de robotică, precum calcularea traiectoriilor, distanțelor și unghiurilor necesare mișcării roboților. Această abordare interdisciplinară a făcut matematica mai concretă și mai motivantă, arătând elevilor la ce „folosește” cu adevărat ceea ce învață.
Pregătirea a fost adaptată în funcție de nevoile fiecărei grupe de elevi. O parte dintre participanți s-au pregătit pentru olimpiada de matematică, aprofundând teme avansate și probleme de tip concurs, în timp ce elevii claselor a VII-a și a VIII-a au beneficiat de pregătire țintită pentru Evaluarea Națională.
Exerciții personalizate pentru Evaluarea Națională
Una dintre cele mai apreciate componente ale proiectului a fost testarea pentru Evaluarea Națională. Peste 80 de elevi din clasele a VII-a și a VIII-a au folosit o platforma modernă TESTRAX, bazată pe inteligență artificială, care a generat materiale de studiu adaptate nevoilor fiecărui elev.
Sistemul a identificat lacunele individuale și a oferit, pentru fiecare copil, exerciții și resurse țintite pe punctele slabe, o pregătire cu adevărat individualizată, greu de realizat în formatul tradițional al orei de clasă. În total, 102 elevi au beneficiat de teste de antrenament suplimentare la matematică, în condiții care au reprodus formatul și cerințele examenului național.
Profesori pregătiți pentru viitor
Succesul unui astfel de program depinde de profesori. De aceea, toate cele 15 cadre didactice implicate au participat la lecții de pregătire dedicate inteligenței artificiale în educație. Formarea a acoperit, printre altele, tehnici avansate de prompting, realizarea de resurse educaționale cu ajutorul instrumentelor text-to-video (TTV), utilizarea platformelor de adaptive learning (învățare adaptivă) și numeroase alte elemente inovatoare din punct de vedere tehnologic. Aceste competențe rămân în școală și după încheierea finanțării, asigurând continuitatea programului.
Daniela Dragomir, directoarea Școlii Gimnaziale „Ion Heliade Rădulescu” a declarat într-un interviu pentru Edupedu: „Suntem singura școală din Sectorul 1 care a implementat un astfel de proiect pe educația STEM, precum și folosirea testelor standardizate pentru elevii de clasele a VII-a a VIII-a. Testele au fost realizate de profesorii din școala noastră împreună cu experți externi. Elevii au fost testați pe fiecare modul, în total au fost opt testări standardizate date pe parcursul anului școlar. Platforma asigură feedback personalizat și elevul își poate îmbunătăți competențele între testări. Rezultatele de la testarea finală au fost mult mai bune decât cele de la testarea inițială.
O activitate foarte importantă a fost pregătirea cadrelor didactice în acest tip de co-teaching, matematică și robotică.
Elevii implicați în proiect pot participa la concursuri și competiții de robotică, pentru că și-au dezvoltat competențele în acest sens și pot obține rezultate deosebite, ceea ce s-a și întâmplat pe parcursul acestui an școlar. În PDI-ul (n.r. planul de dezvoltare instituțională) de anul viitor vom include dezvoltarea unui curriculum trans-disciplinar cu impact pe dezvoltarea competențelor transversale dobândite de elevi, folosirea de către cadre didactice a softului educațional pentru teste de standardizate utilizate pentru elevii de clasa a VIII-a și nu în ultimul rând, la disciplina TIC, utilizarea echipamentelor STEM cu elevii, inclusiv pentru clubul de robotică, pe care intenționăm să-l înființăm, deoarece copiii își doresc un astfel de club.
Elevii noștri au participat și la un schimb de experiență cu cei de la Școala nr. 156, pe robotică, și au fost foarte încântați și impresionați. Suntem în discuții pentru un parteneriat cu Școala nr. 156 pentru a continua implementarea activităților de robotică și STEM pentru anul viitor școlar.
Părinții au fost deschiși, au colaborat cu noi pe parcursul proiectului. Am organizat workshop uri la care au participat și părinți și cadre didactice din alte unități școlare”.
Încurajez colegii să implementeze un astfel de proiect în cât mai multe școli, pentru că este foarte important schimbul de experiențe și identificarea soluțiilor care să ofere fiecărui elev șansa de a deveni nu doar consumatori de tehnologie, ci și creatori de inovații.
Ce rămâne după proiect
Programul STEM dezvoltat prin ROBOMATE devine parte din oferta extracurriculară permanentă a școlii. Materialele didactice, planurile de lecție, echipamentele și competențele dobândite de profesori vor continua să sprijine generațiile următoare de elevi. Prin parteneriate cu universități, companii din domeniul tehnologic și asociația de părinți, școala își propune să mențină viu acest spațiu al învățării moderne, o investiție pe termen lung în viitorul copiilor din Sectorul 1 al Bucureștiului.
