TASARIM BECERİ ATÖLYELERİ
Milli Eğitim Bakanlığınca (MEB) yapılan yönetmelik değişikliğiyle 2023 Eğitim Vizyonu'nda yer alan
"Tasarım Beceri Atölyeleri"nin her okulda kurulması düzenlenirken, il ve ilçe merkezlerinde ölçme değerlendirme merkezlerinin açılabilme şartları da tanımlandı.
Milli Eğitim Bakanlığı Kurum Açma, Kapatma ve Ad Verme Yönetmeliğinde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik, Resmi Gazete'de yayımlandı.
Yönetmelikte, 2023 Eğitim Vizyonu Belgesi'ndeki hedef dikkate alınarak "her okulda, okulun özelliğine uygun yeteri kadar derslik, öğretmenler odası, rehberlik servisi, laboratuvar, bilgisayar odası veya laboratuvarı, atölye, çok amaçlı salon, spor salonu, kütüphane veya z-kütüphane, okul aile birliği odası, zümre öğretmenler odası ve destek eğitim odası bulunmasına" ilişkin şartlara "Tasarım Beceri Atölyeleri" eklendi.
STEM Nedir?
STEM açılımı, Science (Bilim), Technology (Teknoloji), Engineering (Mühendislik) ve Mathematics (Matematik) kelimelerinden meydana gelmektedir. STEM bu 4 disiplinin bir araya gelerek
oluşturduğu, öğrencilerin teorik derslerde gördükleri konuları farklı uygulamalarla deneyimlemelerini sağlayan bir programdır. Öğrenciler hem matematik ve fen bilimlerinin günlük hayatta ne şekilde karşımıza çıktığını öğrenebilmekte, hem de erken yaşta mühendisliğe karşı ilgileri oluşmaktadır.
STEM altyapısı ile türetilmiş çeşitli programlar da bulunmaktadır. STEM+A ya da STEAM, ek olarak Art (Sanat) disiplininin dahil edilmesiyle meydana gelmiştir. Bu programlarda öğrencilerin bilgisayar ortamında veya fiziksel ortamda tasarım alanında gelişimleri amaçlanmakta ve görsel becerilerini geliştirecek uygulamalar yapılmaktadır. Bir başka örnek de STREAM, robotik disiplininin dahil
edilmesiyle meydana gelmiştir. Matematik ve fizikte öğrenilen bilgilerle robotik uygulamalar üzerinde deneyler yapılmaktadır. STEM eğitim yaklaşımı ülkemizde terimin Türkçeleştirilmesiyle FeteMM adıyla karşımıza çıkmaktadır.
STEM Eğitimi ve Önemi
STEM eğitim yaklaşımı yıllardır Amerika ve Avrupa’da bir çok ülkenin müfredatının şekillendirilmesinde kullanılmaktadır. Bu yaklaşım Milli Eğitim Bakanlığı tarafından da benimsenmekte, bu yaklaşıma katkı sağlayan çeşitli projeler de YEĞİTEK öncülüğünde
desteklenmektedir. Bu eğitimin genel müfredata uygun hale gelmesinin ülkeler için en büyük önemi bilim ve teknoloji alanında güçlü bir altyapı kurarak üreten, geliştiren, geleceğe yön veren yeni nesiller oluşturmaktır.
Teknolojinin ilerlemesiyle değişen dünyamızda her geçen dönem yeni meslek alanları da sektörlerde yer ediniyor, hali hazırdaki meslekler de değişim süreçlerine giriyor. Buna en büyük örnek olarak otomotiv sektörünü verebiliriz. Artık mekanik sistemler yerlerini elektronik sistemlere ve bilgisayar yazılımlarına bıraktı. Bunun haricinde tıp sektörünü göz önünde bulundurduğumuzda robotlarla gerçekleştirilen ameliyatlar bulunmakta. Reklamcılık, sinema ve televizyon sektörlerinde artık
Drone’lar ile yayınlar yapılmakta. Ayrıca üniversitelerde de hem lisans hem yüksek lisans için sürekli yeni bölümler açılmakta. Kısacası her meslek alanı bu gelişimden etkilenmekte ve yeni nesillerin de bu değişimlere kolay adapte olabilmeleri için sağlam temeller kurmak isteniyor.
STEM Eğitimi ve Önemi
STEM eğitim yaklaşımı yıllardır Amerika ve Avrupa’da bir çok ülkenin müfredatının şekillendirilmesinde kullanılmaktadır. Bu yaklaşım Milli Eğitim Bakanlığı tarafından da benimsenmekte, bu yaklaşıma katkı sağlayan çeşitli projeler de YEĞİTEK öncülüğünde
desteklenmektedir. Bu eğitimin genel müfredata uygun hale gelmesinin ülkeler için en büyük önemi bilim ve teknoloji alanında güçlü bir altyapı kurarak üreten, geliştiren, geleceğe yön veren yeni nesiller oluşturmaktır.
Teknolojinin ilerlemesiyle değişen dünyamızda her geçen dönem yeni meslek alanları da sektörlerde yer ediniyor, hali hazırdaki meslekler de değişim süreçlerine giriyor. Buna en büyük örnek olarak otomotiv sektörünü verebiliriz. Artık mekanik sistemler yerlerini elektronik sistemlere ve bilgisayar yazılımlarına bıraktı. Bunun haricinde tıp sektörünü göz önünde bulundurduğumuzda robotlarla gerçekleştirilen ameliyatlar bulunmakta. Reklamcılık, sinema ve televizyon sektörlerinde artık
Drone’lar ile yayınlar yapılmakta. Ayrıca üniversitelerde de hem lisans hem yüksek lisans için sürekli yeni bölümler açılmakta. Kısacası her meslek alanı bu gelişimden etkilenmekte ve yeni nesillerin de bu değişimlere kolay adapte olabilmeleri için sağlam temeller kurmak isteniyor.
Eğitim içeriklerinin sürekli düşünmeye, tüketmenin dışında üretmeye teşvik etmesi sayesinde
öğrencilerin analitik düşünebilmeleri, sebep-sonuç ilişkisini kurabilmeleri, bakış açılarının genişlemesi ve girişimci bir karakteristik edinmeleri daha kolay oluyor.
STEM Eğitimine Önem Veren Ülkeler
STEM eğitim yaklaşımına Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa’daki birçok ülke büyük önem
vermekte. STEM eğitim yaklaşımı bir süre ABD’de düşüşe geçmeye başlamış, daha sonra bu konu üzerinde durularak tekrar geliştirilmeye çalışılmıştı. 2006 yılında United States National Academies (Birleşmiş Devletler Ulusal Akademileri) bu konudaki endişelerini dile getirmiş ve sonrasında 10 ana maddeden oluşan bir eylem bildirisi yayınlamıştı. Kısaca hedeflerden biri fen ve matematik eğitimini geliştirerek Amerika’nın yetenek havuzunu büyütmek olarak belirlenmişti. Diğeri ise fen, matematik ve teknolojide ek eğitim yöntemleriyle öğretmenlerin becerilerini güçlendirmek. ABD’de dönemin başkanı Barack Obama, 2012 bütçesinde STEM konusunda öğretmen eğitimlerinin iyileştirilmesi için tüm devletlere hibe verilmesi kararı almıştır.
Kanada, denk olarak gösterildiği 16 ülke arasında STEM okuyan ve mezun olan öğrenci yüzdesi baz alındığında, %21.2 oran ile 12.sırada yer almaktadır. Bu oran ABD’ye göre daha yüksek olsa da Fransa, Almanya ve Avusturya gibi Avrupa ülkelerinden daha düşüktür. Denk ülkelerden en iyi orana
sahip Finlandiya’da üniversite mezunlarının %30’undan fazlası fen, matematik, bilgisayar bilimleri ve mühendislik programlarından gelmektedir.
Avrupa’da STEM eğitim yaklaşımını ve kariyer programlarını destekleyen birçok proje vardır. Örnek olarak Scientix, STEM öğretmenlerinin, eğitim bilimcilerin ve politikacıların yer aldığı bir işbirliğidir.
Avrupa Okul Ağı (EUN) tarafından 2009 yılının sonunda başlayan projeye 30 Avrupa ülkesi katılım sağlamıştır ve kendini yenileyerek devam etmektedir.
SCRATCH
Öğrencilerin analitik düşünme becerilerine katkı sağlayan, günlük hayatta kullanılan programlama dilleri için de bir temel oluşturan Scratch ile kodlama uygulamaları sanırım bu konuda en ön sıraya yazılabilir. Scratch, basit arayüze sahip, renkli kod bloklarının alt alta birleştirilmesiyle kolayca kodlanan bir programdır.
eknoloji denince STEM eğitimlerinde sadece robotik disiplini akla gelmemelidir. Bunun en büyük örneklerinden biri olarak Sphero verilebilir. Sphero’yu hareket ettirmek istediğimizde önce kürenin çapını, daha sonra gitmesi istenen mesafeye göre kürenin dönmesi gereken tur sayısı hesaplamak gerekiyor. Öğrenci burada aslında kürenin dönme hareketi ile hesaplama yapmış oluyor. Yapılan deneyler önce süreye bağlı hesaplansa da daha sonra kürenin dairesel hareketteki ivmesi hesaba katılmadığından dolayı devreye fizik giriyor. Bu şekilde öğrenci bir uygulama yaparken aslında fizik ve matematik disiplinlerinden faydalanmış oluyor.
mBot Nedir? mBot ile STEM Eğitimine Başlayın!
STEM; science, technology, engineering ve mathematics kelimelerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltmadır. Bu alandaki akademik disiplinleri tanımlar. Özellikle Amerika’da son zamanlarda oldukça popüler olan bu eğitim sistemi, ülkemizde de yerini almaya başlamıştır. Çoğu eğitim kurumu
öğrenciler için maker sınıfları gibi atölyeler kurarak özellikle küçük yaşta çocukların bu alanlara ilgi duyması ve yaratıcılıklarını ortaya koyması için çalışmalar yapmaktadır.
STEM eğitimleri çoğunlukla uygulamalı olarak yapılmaktadır. Bu eğitimler için özel olarak hazırlanmış bir çok deney ve eğitim kitleri vardır. Bu kitleri, günümüzün LEGO setleri gibi düşünebiliriz. Çocuklar, çeşitli parçaları biraraya getirerek akıllarındaki projeleri yapmış olacak, aynı zamanda ortaya getirdiği ürünün kendi emeği olmasından dolayı büyük bir mutluluk duyacaktır. Bu projelere herhangi bir değişiklik veya geliştirme imkanı da bulunduğundan, çocukların yaratıcılığı gitgide artacaktır.
mBot Nedir?
mBot’u satın alıp parçalarını birleştirdiğinizde şık ve sevimli bir robot ortaya çıkmaktadır. Bu robot, temel hareket kabiliyetlerine sahip olduğu gibi geliştirmeye de açık bir platform sunmaktadır. Cep telefonu, tablet gibi akıllı cihazlar ile kumanda edilebilme özelliğinin yanı sıra Scratch yazılım
platformunu kullanarak bu robotu istenildiği gibi programlamak mümkündür. Modüler yapısı sayesinde kolayca sensörler vb. çevre birimleri eklenerek otonom olarak çalışma yeteneği kazandırılabilir.
Üzerinde bulunan mCore kartı Arduino desteklidir. Bu sayede yalnızca Scratch veya hazır programlara bağlı kalmayıp istenilen program yazılarak robota tamamen farklı özellikler kazandırılabilir. Kart, modüler yapısı sayesinde kolay prototiplemeye imkan tanır.
mBot’un diğer robot kitlerinden en büyük farkı, uygun fiyatlı olmasıdır. “Her çocuk için bir robot” fikriyle ortaya çıkmış bir üründür. Bu yüzden karmaşık elektronik bağlantılar ve zorlayıcı mekanik montaja ihtiyaç duymaz.
Ayrıca mBot, LEGO parçaları ile de uyumludur. mBot, devre kartının bulunduğu kutu üzerindeki uyumlu bağlantıları sayesinde LEGO parçaları ile kullanılabilmektedir. Arka ve ön kısımda bulunan montaj deliklerini kullanarak LEGO Mindstorm ve EV3 gibi gelişmiş kitlerin parçaları ile
kullanabilirsiniz.
mBot Modelleri
mBot robotun Bluetooth ve 2.4GHz kablosuz haberleşmeye sahip iki farklı sürümü bulunmaktadır.
Bluetooth sürümü, 2.4GHz sürümünden farklı olarak akıllı telefon ve tablet gibi cihazlar aracılığıyla kontrol ve programlama imkanı da sunmaktadır. 2.4GHz sürümü, daha çok sınıf gibi kalabalık
ortamlarda birden fazla Bluetooth cihazının çalışması durumunda sinyal karışımını önlemek amacıyla tasarlanmıştır. Her ikisini de ihtiyacınıza göre tercih edebilirsiniz, ya da mBot uyumlu Bluetooth
modülünü kullanarak 2.4GHz robotunuzu Bluetooth bağlantı yeteneğine kavuşturabilirsiniz.
mBot Kutu İçeriği
mBot kitinin kutu içerisinden robotun ana gövdesi, motorlar ve tekerlekler, kontrol kartı, ultrasonik sensör, kızılötesi uzaktan kumanda, hızlı montaj kılavuzu ve bir adet çizgi izleme pisti çıkmaktadır.
Demonte halde gelen robotu, resimli kılavuz yardımıyla 15 dk içerisinde kullanıma hazır hale getirebilmeniz mümkündür.
mBot kutu içeriği
mBot’un yanında gelen kızılötesi kumanda aşağıdaki gibidir:
mBot kızılötesi kumandası
Kumandayı kullanabilmemiz için öncelikle CR2025 tipinde bir saat piline ihtiyacımız var.
mBot Montajı Nasıl Yapılır?
mBot’un montajını aşağıdaki 10 adımı takip ederek gerçekleştirebilirsiniz. mBot ie birlikte detaylı montaj klavuzuda kutuda yer almakta.
Gövdeye motorları vida ve somunlar ile sabitleyin.
Tekerlerkleri motorlara geçirip vidalayın.
Tekerleklere lastikleri geçirin
Çizgi izleme sensörünü gövdeye monte edin.
Ultrasonik sensörü gövdeye monte edin.
Sensörlere kabloları bağlayın ve kabloları gövdenin üst kısmına geçirin.
Ana kartı taşıyacak yükseltici ayakları gövdeye monte edin.
Pil yuvasını (ya da LiPo pil kullanıyorsanız LiPo’nun kendisini) gövdenin üst kısmına sabitleyin.
4 adet vida ile ana kartı ayaklara sabitleyin.
Kabloları ve kablosuz haberleşme modülünü uygun konektörlere takın.
mBot Güç Bağlantısı Nasıl Yapılır?
mBot’unuzu isterseniz 4 adet kalem pil ile, isterseniz mBot uyumlu LiPo batarya ile çalıştırmanız mümkündür (LiPo batarya ürün içeriğine dahil değildir, ayrı olarak temin etmeniz gerekir).
LiPo bataryayı, aşağıda görmüş olduğunuz sokete takabilirsiniz. Konektör üzerinde yer alan çentik sayesinde ters takmanın ihtimali yoktur.
LiPo batarya, mBot’unuza USB kabloyu bağladığınızda otomatik olarak şarj olacaktır. Şarj durumunu kart üzerindeki kırmızı ve yeşil renkli LED’lerden görebilirsiniz.
Şarj esnasında kırmızı renkli LED yanıyor.
Şarj tamamlanınca yeşil renkli LED yanıyor.
Dilerseniz LiPo bataryaya sahip setleri doğrudan temin edebilirsiniz.
Merhaba mBot – İlk Hareket
mBot’unuzun kurulumunu yaptıktan sonra, kodlamaya geçmeden önce içerisinde yüklü olan programlar ile ilk hareketini gerçekleştirebilirsiniz. İçerisinden çıkan kızılötesi kumanda ile 3 farklı modda çalıştırabilirsiniz.
Kumanda üzerindeki tuşlar aşağıdaki şekilde çalışır:
A: Manuel mod. Ok tuşları ile robota yön verebilirsiniz.
B: Engelden kaçma modu. Robot önünde bulunan ultrasonik sensör ile engellerden kaçar.
C: Çizgi izleme modu. Robot alt kısmında bulunan 2 adet çizgi sensörü ile beyaz zemin üzerinde çizilmiş siyah çizgileri takip eder. Kutu içerisinden çıkan pistte deneme yapabilir ya da beyaz kağıt üzerine siyah elektrik bandı ile kendi pistinizi oluşturabilirsiniz.
1-9: Motorların çalışma hızını ayarlar.
Önemli Not: Kumanda ile kullanmanız gereken CR2025 tipi saat pili ürüne dahil değildir. Ayrı olarak temin etmeniz gerekir.
mBot Kurulumu – İlk Projemizi Yapalım!
mBot’u bilgisayar ortamında programlamak için gereken program mBlock‘tur. mBlock, diğer Makeblock ürünleri ile kullanılabileceği gibi, mBot’un kullanımı ve programlanması için gereklidir.
Scratch tabanlı bir grafiksel blok programlama arayüzü sayesinde bilgisayarınızda oyunlar,
animasyonlar, resimler, müzik vb. oluşturabileceğiniz gibi robotlarınızı da kolayca programlamanızı sağlar. Programı bilgisayarınıza indirip yükledikten sonra mBot’umuza bağlantı yapmamız gerekiyor.
mBot Bluetooth – Bilgisayar Bağlantısı Nasıl Yapılır?
Windows İçin
Kullandığınız mBot Bluetooth bağlantısına sahip ise, mBot’umuzun gücünü açtıktan sonra
bilgisayarımızda mBlock programını çalıştırıyoruz. Bağlan -> Bluetooth -> Keşfet adımlarını takip ederek bilgisayarımızın Bluetooth taraması yapmasını sağlıyoruz.
Tarama bittikten sonra çevredeki Bluetooth cihazlar aşağıdaki gibi listelenecektir. Makeblock yazan seçeneği tıklıyoruz.
Bağlantı sağlandığında karşımıza bu şekilde bir bilgilendirme mesajı çıkacaktır:
Bağlantı durumunu, uygulama penceresinin başlığından da görebilmemiz mümkündür:
Mac İçin:
Mac OS X işletim sistemine sahip bir bilgisayarınız varsa aşağıdaki adımları takip etmeniz gereklidir:
mBot 2.4GHz Seri Modül – Bilgisayar Bağlantısı Nasıl Yapılır?
Kullandığınız mBot 2.4Ghz Seri Modül bağlantısına sahip ise, mBlock programı ile bağlantı yapmadan önce, mBot’umuz üzerindeki 2.4GHz modülün USB çubuk ile eşleşmesini yapmamız gerekiyor. Bunun için modül üzerindeki butona basarak mBot’umuzu çalıştırıyor ve USB çubuğu bilgisayarımıza takıyoruz. mBot üzerindeki 2.4GHz modülün ışığının sürekli yanar durumda olması, bağlantının sorunsuzca gerçekleştiğini göstermektedir.
mBot 2.4GHz kablosuz modülü
mBlock ile 2.4GHz bağlantı yapmak için Bağlan -> 2.4 Seri -> Bağlan adımlarını takip ediyoruz.
Bağlantının sağlandığını, uygulama penceresinin başlığından da görebilmemiz mümkündür:
İlk Projemizi Yapalım: LED Yakıp Söndürme
Tüm adımları sorunsuz şekilde tamamladıysanız, ilk projemize başlayabiliriz. mBlock programında Kartlar menüsünden mBot (mCore) seçeneğini seçiyoruz:
Seçeceğimiz blokları, program ekranının orta kısmından tutup sağa sürükleyerek kodumuzu oluşturmaya başlayabiliriz.
Blokları aşağıdaki şekilde koyalım. Kod bloğunu oluşturduktan sonra üstteki yeşil bayrağa tıkladığımızda kodlar çalışmaya başlayacaktır. mBot’umuzun kartında yer alan LED’ler 1 saniye aralıkla kırmızı renkte yanıp sönmeye başlayacaktır.
İlk kodumuz bu şekilde
Çalışan kodu durdurmak isterseniz. Yeşil bayrağın yanındaki kırmızı butona basabilirsiniz. Bir sonraki yazımızda, akıllı cihazımızı kullanarak mBot’umuzu programlamayı öğreneceğiz.
Bol Bol Kodlayın! Bol Bol Üretin!
