Smart Lab For Future! la Colegiul Tehnic ”Mihai Băcescu” Fălticeni – un vis realizabil prin finanțare PNRR
Alfabetizarea digitală şi tehnologică este deja la fel de importantă ca şi alfabetizarea funcţională sau igiena. Şcoala românească poate deveni mult mai atractivă pentru generaţiile actuale prin digitalizarea curriculei prezentate elevilor, prin metode practice, interactive şi trandisciplinare, apelând la tehnologie modernă. Laboratoarele digitale inteligente sunt soluția pentru aceste inovații, lucru care stimulează creativitatea elevilor şi profesorilor. Colegiul Tehnic ”Mihai Băcescu” Fălticeni a făcut un pas important spre modernizare prin aprobarea prin Ordinul ministrului educației nr. 4832 din data de 21.06.2023 a proiectului de construire a două laboratoare SmartLab în instituția noastră, care promovează o educație digitală eficientă și de înaltă calitate, incluzivă, în scopul creării unui ecosistem de educație digitală de înaltă performanță.
Proiectul cu titlul „Smart Lab for the Future!”, cod F-PNRR-SmartLabs-2023-2064 este fințat prin Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării, în cadrul apelului ”Dotarea cu laboratoare inteligente a unităților de învățământ secundar superior, a palatelor și a cluburilor copiilor”, prin PNRR\Pilonul VI. Politici pentru noua generație\ Componenta C15: Educație \Reforma 5. Adoptarea cadrului legislativ pentru digitalizarea educației\ Investiția 9. Asigurarea echipamentelor și a resurselor tehnologice digitale pentru unitățile de învățământ.
Din bugetul proiectului (aproximativ 700.000 euro), se pot achiziționa:
– echipamente tehnologice (mobilier ergonomic adaptat și integrat specific) pentru dezvoltarea unor laboratoare inteligente digitale,
– conținut educațional, care va acoperi domenii din programa școlară și de software/licență cu specific educațional care să asigure distribuirea centralizată, în rețeaua locală, a materialelor didactice pe dispozitive;
– servicii de conectare a dispozitivelor din laboratorul inteligent la rețeaua de comunicații a unității de învățământ;
– sesiuni de instruire a cadrelor didactice pentru utilizarea echipamentelor aferente conceptului de laborator inteligent digital integrat.
Scopul proiectului Smart Lab for the Future! este de a crea două săli de curs complexe, de tip STIAM (Știință, Tehnologie, Inginerie, Arte și Matematică), ce vor lua forma unor laboratoare „smart”, în cadrul Colegiului Tehnic „Mihai Băcescu” Fălticeni. Aceste laboratoare vor oferi oportunități de învățare prin experiență unui număr de 1339 de elevi din cadrul unității de învățământ, oferind posibilitatea atât a facilitării procesului de învățare, cât și a familiarizării elevilor cu noile tehnologii, ce vor fi parte integrantă a pieței muncii și societății în viitorul apropiat. Proiectul va oferi, în mod gratuit, acces elevilor la o educație digitală avansată, prin învățarea utilizării de echipamente de tip Industry 4.0 și prin accesul la conținuturi digitale de învățare personalizată.
Scopul proiectului va fi atins prin intermediul următoarelor obiective specifice:
1) Înființarea unui laborator inteligent cu profil real și a unui laborator cu profil uman prin achiziția de echipamente tehnologice, dotări suport și conținut educațional specific, precum interconectarea acestora într-o rețea unitară;
2) Formarea cadrelor didactice angajate în cadrul instituției în vederea utilizării echipamentelor și a programelor software la un nivel ridicat de expertiză.
Cele două laboratoare reprezintă un concept modern de învățare virtuală, putând fi adaptate pentru mai multe specializări. Echipamentele ce vor fi instalate vizează trei tehnologii de bază: robotică, realitate virtuală şi print 3D, cuprinzând şi un sistem interactiv compus din display interactiv şi sistem de videoconferinţă performant. Sistemul interactiv facilitează predarea în mod hibrid, colaborarea cu laboratoare digitale din alte licee, dar asigură şi un canal optim pentru asigurarea asistenţei tehnice din partea furnizorului şi a producătorilor soluţiilor instalate. Dotările cuprind și un mobilier ergonomic adaptat şi integrat specific soluţiilor „SmartLab” ”.
Soluţiile furnizate sunt însoţite de conţinut educaţional care acoperă peste 14 domenii din programa şcolară (artă, biologie, chimie, fizică, istorie, geografie, educaţie personală, design, tehnologie, teatru, arte lingvistice, matematică, muzică, educaţie fizică şi religie).
Pentru a putea rămâne competitivi pe plan global, e nevoie de regândirea educației în registrul digitalizării și de un ecosistem de educație digitală de înaltă performanță care să fie accesibil elevilor. Se evidențiază o nevoie acută de adaptare a elevilor și profesorilor la transformările digitale prin care trece societatea. Astfel, un instrument extrem de util în pregătirea tinerelor generaţii pentru meseriile viitorului îl reprezintă realizarea într-un spațiu separat a unui laborator inteligent dotat cu echipamente digitale, care permit schimbarea modului de predare cu ajutorul tehnologiei şi care favorizează procesul educaţional centrat pe elev.
„Achiziționarea de tehnologii digitale și de aplicații și platforme de învățare online reprezintă una dintre preocupările principale ale statelor membre ale Uniunii Europene, iar utilizarea sistemelor de inteligență artificială pot să transforme metodele de învățare, oferind cadrelor didactice posibilitatea de învățare diferențiată sau individualizată pentru elevi.Laboratorul inteligent este un spaţiu dotat cu echipamente digitale, care permit schimbarea modului de predare cu ajutorul tehnologiei şi care favorizează procesul educaţional centrat pe elev. Prin folosirea soluţiilor propuse de acest laborator inteligent, elevii îşi dezvoltă competenţele digitale, gândirea analitică şi critică, creativitatea, originalitatea, iniţiativa, precum şi abilităţile de proiectare şi programare tehnologică”, a declarant Directorul Colegiului, dna. prof. dr. Palaghia Radion.
Prin tehnologia şi funcţiile pe care le oferă, “SmartLab”-urile stimulează interactivitatea, creativitatea şi dezvoltarea abilităţilor sociale ale tinerilor. Laboratoarele digitale inteligente aduc un nou concept ȋn ȋnvățământul românesc, schimbă modul de predare și, cu ajutorul tehnologiei, oferă un spațiu de învățare deschis și inspiraţional, ce favorizează procesul educaţional centrat pe elev. Astfel, este încurajată înţelegerea noţiunilor care le sunt predate, fiind evitată astfel memorarea mecanică a unor noțiuni, aceasta fiind ȋnlocuită, ȋn SmartLab, de stimularea creativității elevului și ȋncurajarea lui să ȋnțeleagă conceptele predate, cu ajutorul tehnologiei 4.0.
Tehnologiile educaționale, precum realitatea virtuală și realitatea augmentată, sunt instrumente puternice în procesul de învățare, permițând elevilor să experimenteze și să înțeleagă concepte complexe prin simularea experiențelor care nu sunt fezabile în realitate.
Elevii și profesorii liceului, beneficiind de Smart Lab, pot să-și dezvolte abilitățile sociale și digitale, să-și antreneze gândirea critică, analitică, creativă, computațională. În Smart Lab, elevii învață folosindu-se de roboți educaționali multifuncționali, de ochelari de realitate virtuală, de creioane 3D, de scanere 3D, de imprimante 3D, instrumente de artă.
Originalitatea proiectului constă în integrarea tehnologiilor 4.0 și crearea de conținut digital inteligent care transformă învățarea într-o activitate agreabilă, pragmatică, prietenoasă, cu rezultate pe termen lung. Datorită unui performant sistem de audio-video-streaming, elevii pot să colaboreze cu alte școli dotate cu Smart Lab din țară și străinătate, iar profesorii pot colabora cu alte cadre didactice, pentru a le sprijini în perfecționarea activității de predare moderne.
”De asemenea, “SmartLab” este un instrument care vine în sprijinul profesorilor, indiferent de materia pe care o predau. “SmartLab”-ul constă în roboţi educaţionali modulari, imprimante 3D, scaner şi stilou 3D şi un sistem interactiv audio-video care permite dezvoltarea lecţiilor în mod hibrid. Alte componente sunt ClassVR, ochelari de realitate virtuală, furnizat împreună cu o platformă de conţinut digital cu mai multe aplicații soft și o platformă educaţională interactivă care asigură training şi suport tehnic pe soluţiile educaţionale SmartLab. Instalarea laboratorului “SmartLab” va fi urmată de instruirea cadrelor didactice din cadrul liceului, fiind realizate două sesiuni de instruire a câte o zi. Vor fi realizate și sesiuni “remote” de tip Q&A cu profesorii, pe măsură ce vor începe să utilizeze laboratorul”, a menționat Directorul adjunct al Colegiului, dl. profesor de informatică Lucian Maleș.
Context european
– Evoluția tehnologică are un impact din ce în ce mai mare asupra vieții de zi cu zi și asupra populației, fiind o realitate mondială, care a dus la schimbarea societăților și a economiilor țărilor.
– Acest impact al transformătilor digitale asupra educației și formării s-a văzut și asupra elevilor Colegiului Tehnic „Mihai Băcescu” Fălticeni, mai ales după pandemia de COVID-19, perioadă care a demonstrat că este nevoie de capacități digitale dezvoltate, scoțând la iveală și alte provocări:
– Crearea unui sistem de educație și formare cu capacitățile digitale complexe
– Formarea cadrelor didactice prin dezvoltarea aptitudinilor și competențelor digitale relevante pentru transformarea digitală
– Dezvoltarea unui ecosistem de educație digitală de înaltă performanță, România fiind pe ultimul loc în Europa la capitolul competențe digitale de bază în anul 2021, conform studiului DESI 2022
– Creșterea numărului de experți în domeniul digital deoarece, conform aceluiași studiu, piața muncii se confruntă cu un deficit semnificativ.
– Creșterea competitivității pe plan global, face ca în această eră digitală, majoritatea angajatorilor de pe piața muncii europene să caute angajați cu abilități digitale ridicate, ceea ce implică educația în pregătirea în mod real pentru era digitală a resurselor umane .
– Progresul integrării tehnologiei în educație continuă să fie mic, pe plan național. Pandemia COVID-19 a determinat necesitatea conectivității digitale și a accesului la serviciile digitale, conștientizând lacunele și deficiențele majore existente în ceea ce privește abilitățile digitale, conectivitatea și utilizarea tehnologiilor IT în educație.
– S-a evidențiat o tendință deja existentă de trecere la învățarea online și hibridă, tranziție ce dezvăluie noi metode inovatoare prin care elevii și cadrele didactice își organizează activitățile de învățare și respectiv de predare, prin care se interacționează într-o manieră mai personală și mai flexibilă, învățământul digital interactiv ducând la creșterea calității actului educațional.
– În anul 2020, s-au observat probleme majore în utilizarea de instrumente educaționale online, conform unui studiu făcut de Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație care arată că doar 50% dintre profesori au utilizat o platformă de educație online propriu-zisă (de tipul Google Classroom, Moodle, Edmondo, Kinderpedia), 62% au utilizat astfel de platforme în mediul urban și doar 39% în mediul rural, 44% din școli au avut o platformă agreată la nivel de școală, iar peste 60% din școli au lăsat decizia finală asupra platformei utilizate profesorilor.
Din aceste probleme prezentate rezultă necesitatea integrării în cadrul instituției a două laboratoare inteligente care să deservească mai multe discipline/ materii, dotate și amenajate la standarde tehnologice moderne și instruirea cadrelor didactice din mai multe arii curriculare pentru a utiliza la potențialul maxim aceste resurse tehnologice.
Referindu-ne la elevi, aceștia au nevoi educaționale distincte, în principal bazate pe o învățare practică, ceea ce, din păcate, școala nu poate oferi la nivelul solicitat de elevi. Prin urmare, este esențial ca, în procesul educativ să se integreze un nou concept de educație digitală care să faciliteze:
– învățarea prin proiecte,
– învățarea în context,
– învățarea activă prin explorare, prin acțiune,
– învățarea colaborativă, participativă, bazată pe partajarea socială a rolurilor etc.
Astfel, disciplinele și specializările/calificările care vor integra în procesul educativ în acest tip de laborator inteligent, sunt:
Discipline:
1.Informatică
2.Limbi străine
3.Geografie
- Istorie
- Discipline socio-umane
- Chimie
7.Biologie
8.Matematică
9.Fizică
Calificări:
- Tehnician în turism/gastronomie
- Operator tehnică calcul
- Tehnican electromecanic
- Tehnician transporturi
- Tehnician în instalații electrice
- Tehnician designer vestimentar
- Mecanic auto
- Chelner/ospătar
- Confecționer produse textile
Modul de implementare al proiectului
- Se va reorganiza planul de activități în concordanță cu lunile calendaristice de la momentul semnării contractului de finanțare, astfel:
- Se va reface analiza de piață pentru identificarea potențialilor ofertanți pentru achiziționarea echipamentelor și soluțiilor tehnologice existente în cererea de finanțare
- Se va colabora cu finantatorul (ISJ/MEN) în privința stabilirii fluxului financiar necesar pentru demararea achizitiilor publice
- Se vor pregăti spațiile în care vor fi plasate laboratoarele SMARTLAB
- Se vor derula achizițiile publice conform planului de achiziții
- Se va monitoriza instalarea componentelor laboratoarelor inteligente achiziționate
- Se va asigura conectarea la rețeaua internet a unității școlare
- Se vor derula cursurile de instruire pentru cadrele didactice care vor utiliza laboratoarele inteligente
- Se va realiza un regulament de utilizare a laboratoarelor inteligente
- Se vor promova noile laboratoare la nivelul paginilor web și media ale unității școlare evidențiind rolul lor în creșterea calității educației la nivelul unității școlare
- Se va realiza o planificare a utilizării laboratoarelor astfel încât toți elevii și profesorii să aibă acces la aceste dotări
Descrierea investiției
Prin acest proiect se înființeză două Laboratoare Inteligente la Colegiul Tehnic ”Mihai Băcescu” Fălticeni, având drept obiectiv integrarea conceptului de învățare personalizată în interiorul căruia elevii pot studia, prin tehnologie aplicată, un conținut educațional modern, învățarea bazată pe proiecte, învățarea practică, dezvoltarea de competențe soft skills cum ar fi: adaptabilitate, lucru în echipă, managementul timpului, comunicare, socializare – abilități și competențe care vor fi utile pentru viitorul traseu profesional al acestora. Laboratoarele inteligente vor fi create și alocate predării tuturor disciplinelor din trunchiul comun, asta deoarece echipamentele și softurile pot fi folosite la orice materie, pentru o predare interactivă, dinamică.
Avantajele sunt multiple:
- Memorarea mecanică a unor noţiuni este înlocuită, în laboratoarele digitale, de stimularea creativităţii elevului și încurajarea lui să înţeleagă conceptele predate, să experimenteze, să descopere, să creeze.
- Cadrele didactice vor avea la dispoziţie instrumente moderne prin care își pot preda într-un mod aplicat materia, indiferent de domeniul despre care se discută. Pot prezenta videoclipuri, imagini 360.
- Prin intermediul sistemului de audio-video streaming, elevii pot să colaboreze cu alte școli din ţară și străinătate, dotate cu astfel de laboratoare digitale, iar profesorii pot colabora cu alte cadre didactice pentru a le sprijini în perfecţionarea activităţii de predare.
Laboratoare digitale inteligente aduc un nou concept în învățământul românesc, schimbă modul de predare și, cu ajutorul tehnologiei, oferă un spațiu de învățare deschis, interactiv. Copiii vor fi, astfel, mai bine pregătiți pentru meseriile viitorului.
Cu privire la investițiile care se vor realiza, enumerăm urmatoarele componente:
- Componenta hard, alcătuită din totalitatea echipamentelor tehnologice active și pasive, care intră în componența laboratorului.
- Componenta soft, formată din două categorii distincte
- Soft proprietar preinstalat, ce conține programe specifice necesare funcționării echipamentelor și sistemele de operare.
- Soft educațional specific (platforme de e-learning, conținut educațional, etc)
- Mobilier specific pentru nevoile educaționale:
-Mobilier ergonomic pentru echipamente care sporește concentrarea, previne problemele datorate unei poziții incorecte, este funcțional, robust și durabil.
-Mobilier colaborativ pentru elevi care permite colaborarea împreună și accesul facil al profesorului la fiecare din elevi pentru lucrul cu echipamentele
Din punct de vedere al utilizării:
- Componenta de dotări specifice trunchiului comun, conform standardelor aprobate de Ministerul Educației
- Componenta de dotări suplimentare specifice, rezultată din analiza de nevoi
Laboratoare:
Laborator 1 – dotări trunchi comun:
- Tablă interactivă – 1 buc
- Suport tabla interactiva – 1 buc
- Imprimantă 3D policoloră – 1 buc
- Mobilier imprimanta 3D – 1 buc
- Scanner 3D fix – 1 buc
- Robot cu braț multifuncțional – 5 buc
- Kituri robotice pentru avansați – 7 buc
- Creioane 3D – 26 buc
- Ochelari de realitate virtuală VR/AR – 26 buc
- Cameră videoconferință – 1 buc
- Sistem sunet – 1 buc
- Sistem desktop cu monitor – 1 buc
- Mobilier sistem desktop – 1 buc
- Cameră de documente – 1 buc
Laborator 1 – dotări trunchi filieră teoretică, profil real:
- Mobilier școlar colaborativ – 7 seturi
- Laptop-uri – 26 buc
- Pachet licențe laborator virtual profil real – 26 utilizatori
Laboratorul nr. 2 cuprinde următoarele dotări:
Laborator 2 – dotări trunchi comun:
- Tablă interactivă – 1 buc
- Suport tabla interactiva – 1 buc
- Imprimantă 3D monocroma – 1 buc
- Mobilier imprimanta 3D – 1 buc
- Scanner 3D fix – 1 buc
- Robot cu braț multifuncțional – 2 buc
- Kituri robotice pentru începători – 7 buc
- Creioane 3D – 13 buc
- Ochelari de realitate virtuală VR/AR – 26 buc
- Cameră videoconferință – 1 buc
- Sistem sunet – 1 buc
- Sistem desktop cu monitor – 1 buc
- Mobilier sistem desktop – 1 buc
- Cameră de documente – 1 buc
Laborator 2 – dotări trunchi filieră teoretică, profil real:
- Mobilier scolar colaborativ – 7 seturi
- Laptopuri – 26 buc
- Căști laborator lingvistic – 26 buc
- Licență laborator lingvistic – 26 utilizatori
Specificațiile tehnice minimale pentru echipamentele de mai sus sunt cele prevăzute in OMEd 3677/17.02.2023, care modifică OMEd3497/2022.
Prin acest proiect, Colegiul Tehnic „Mihai Băcescu” Fălticeni se aliniază la tendințele educaționale la nivel global și contribuie la îmbunătățirea calității învățământului din România. ”În era tehnologiei 4.0 şi 5.0 ne propunem să creştem tineri deschişi la minte, adaptabili la schimbare, la nou, care să poată răspunde cerinţelor antreprenoriale şi pieţei muncii în viitor.”, ne-a declarat directorul Colegiului, dna prof. dr. Palaghia Radion.
Prof. dr. Raluca Iuliana Suciu, responsabil cu jurnalizarea proiectului