Από το μυαλό του «πατέρα» της επιστημονικής φαντασίας Ισαάκ Ασίμοφ στον Ρομπονάυτη της NASA, τα ρομπότ ανέκαθεν απασχόλησαν την επιστήμη αλλά και τον ίδιο τον άνθρωπο ποικιλοτρόπως. Η ιδέα μιας μηχανής που θα σκέφτεται και θα ενεργεί σαν άνθρωπος ανέκαθεν προκαλούσε δέος και περιέργεια στον κόσμο.

Μπορεί το τελειότερο ον που γνώρισε πότε η ανθρωπότητα να αποτελεί προϊόν της φαντασίας του Ισαάκ Ασίμοφ, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι η ρομποτική επιστήμη (robotics) των τελευταίων χρόνων δεν έχει σημειώσει μεγάλη πρόοδο. Σύμφωνα με εκτιμήσεις επιστημόνων που ασχολούνται με την ρομποτική και γενικότερα με την Τεχνητή Νοημοσύνη, το 2050 ο γρήγορος ρυθμός ανάπτυξης της πληροφορικής θα οδηγήσει στη δημιουργία ρομπότ τα οποία θα είναι πιο έξυπνα από τον άνθρωπο. Ανησυχήσατε; Η αλήθεια είναι μία τέτοια εξέλιξη όντως θα προκαλούσε θύελλα συζητήσεων με πολλά υπέρ και κατά. Τα σημερινά ρομπότ έχουν τις υπολογιστικές ικανότητες του εγκεφάλου ενός εντόμου. Με βάση το γεγονός ότι η ισχύς των υπολογιστών διπλασιάζεται κάθε δεκαοκτώ μήνες περίπου, τα ρομπότ θα προσεγγίσουν τη νοημοσύνη των ζώων και, στη συνέχεια, αυτήν του ανθρώπου πολύ γρήγορα. Η ανεξέλεγκτη δύναμη των μηχανών έχει απασχολήσει τον άνθρωπο από πολύ παλιά και συνεχίζει να τον απασχολεί μέχρι σήμερα. Πολυάριθμες ταινίες και βιβλία αναφέρονται σε σενάρια καταστροφής του ανθρωπίνου γένους από υπερ-εξελιγμένες μηχανές και συστήματα Τεχνητής Νοημοσύνης. Τα σημερινά ρομπότ έχουν τις υπολογιστικές ικανότητες του εγκεφάλου ενός εντόμου. Με βάση το γεγονός ότι η ισχύς των υπολογιστών διπλασιάζεται κάθε δεκαοκτώ μήνες περίπου, τα ρομπότ θα προσεγγίσουν τη νοημοσύνη των ζώων και, στη συνέχεια, αυτήν του ανθρώπου πολύ γρήγορα. Η ανεξέλεγκτη δύναμη των μηχανών έχει απασχολήσει τον άνθρωπο από πολύ παλιά και συνεχίζει να τον απασχολεί μέχρι σήμερα. Πολυάριθμες ταινίες και βιβλία αναφέρονται σε σενάρια καταστροφής του ανθρωπίνου γένους από υπερ-εξελιγμένες μηχανές και συστήματα Τεχνητής Νοημοσύνης. Ας είμαστε όμως ρεαλιστές. Σκοπός της ρομποτικής είναι να βοηθήσει τον άνθρωπο και μέχρι στιγμής δείχνει να τα καταφέρνει μια χαρά. Ουσιαστική εξέλιξη στον συγκεκριμένο κλάδο έχουμε από την δεκαετία του ’90 και μετά, όπου εμφανίζονται αρκετά ανθρωπόμορφα ή και ζωόμορφα ρομπότ. Αρχές του 1990 η NASA απέτυχε στην χρήση του Dante, ενός ρομπότ με οχτώ πόδια που είχε σαν αποστολή την συλλογή αερίων και μάγματος στην Ανταρκτική. Μία βλάβη στα καλώδια δεν επέτρεψε στο ρομπότ να εισέλθει στο ενεργό ηφαίστειο. Ένα χρόνο μετά ο Dante 2 εισήλθε με επιτυχία στο ηφαίστειο φέροντας εις πέρας την αποστολή του.

Το 1996, το βιομετρικό ρομπότ… Robotuna δημιουργείται από τον φοιτητή David Barrett στο Massachusetts Institute of Technology, με σκοπό να μελετήσει πως κολυμπούν τα ψάρια στο νερό. Το πρώτο ανθρωπόμορφο ρομπότ, το Ρ2 αποτέλεσε τον θεμέλιο λίθο των ερευνών της εταιρείας Honda πάνω στην δημιουργία ανδροειδών (ανθρωπόμορφα ρομπότ που θα μπορούν να μιμούνται τον άνθρωπο σε εμφάνιση και συμπεριφορά). Είχε ύψος 1.80 μέτρα και οι κινήσεις του ήταν πολύ κοντά στις ανθρώπινες. Το 1997 συμβαίνει κάτι μοναδικό για τα τότε δεδομένα. Το σκακιστικό πρόγραμμα Deep Blue της εταιρείας λογισμικού ΙΒΜ, κερδίζει τον παγκόσμιο πρωταθλητής σκακιού Gary Kasparov, στο προχωρημένο επίπεδο. Πολλοί εκφράζουν τότε ανησυχίες για την ραγδαία αύξηση της AI (Artificial Intelligence) και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει στον άνθρωπο. Ο σούπερ αυτός υπολογιστής είχε την ικανότητα να επεξεργάζεται 200000000 κινήσεις το δευτερόλεπτο! Το παιχνίδι μεταδόθηκε ζωντανά ” target=”_blank”>μέσω του Διαδικτύου και το παρακολούθησαν πάνω από 74 εκατομμύρια άτομα. Συνεχίζοντας την έρευνά της στην ρομποτική, η Honda παρουσιάζει το 1998 το Ρ3, ενώ ένα χρόνο μετά η Sony «μπαίνει» δυναμικά στο παιχνίδι της ρομποτικής με τον AIBO (φώτο), έναν ρομποτικό σκύλο ικανό να αλληλεπιδρά με τον άνθρωπο σαν κανονικό κατοικίδιο. Τα πρώτα μοντέλα που κυκλοφόρησαν έγιναν ανάρπαστα σε 20 μόλις λεπτά –που αλλού- στην Ιαπωνία. To 2000 αποτελεί σταθμό στην επιστήμη της ρομποτικής. Η διαρκώς δραστήρια Honda, παρουσιάζει την πρώτη έκδοση του ASIMO (Advanced Step in Innovative MObility), ενός ρομπότ που είναι σε θέση να τρέχει, να περπατά, να επικοινωνεί με τους ανθρώπους, να αναγνωρίζει εκφράσεις και περιβάλλοντα και να αλληλεπιδρά με αυτά. To ύψος του είναι 1.30 μέτρα ενώ ζυγίζει 54. Η όψη του θυμίζει έναν μίνι αστρονάυτη και αποτελεί εξέλιξη παλαιότερων ρομποτικών μοντέλων της ίδιας εταιρείας. Την ίδια χρονιά η Sony παρουσιάζει και αυτή με την σειρά της ανθρωπόμορφα ρομπότ με το όνομα Sony Dream Robots, Σύμφωνα με τα Ηνωμένα Έθνη, τον Οκτώβριο του 2000  υπήρχαν 742.500 βιομηχανικά ρομπότ στον κόσμο, με περισσότερο από τα μισά αυτών να χρησιμοποιούνται μόνο στην Ιαπωνία. Έκτοτε, οι εξελίξεις στον χώρο των ανθρωπόμορφων ρομπότ παραμένουν στάσιμες. Με εξαίρεση την διαρκή κινητικότητα της Honda, με τα νέα μοντέλα του Asimo (πραγματικά εντυπωσιακό στον τρόπο κίνησής του – δείτε το σχετικό βίντεο ” target=”_blank”>εδώ), και το καινούργιο δημιούργημα της NASA, τον Robonaut (φωτό), ένα τηλεκατευθυνόμενο ρομπότ-αστρονάυτη που θα βοηθήσει αρκετά στην συλλογή στοιχείων από πλανήτες. Προφανώς και θα πρέπει να περάσουν αρκετά χρόνια ακόμα για να φτάσουμε έστω κοντά στην εικόνα που έχουμε σχηματίσει για τα ρομπότ μέσα από τις ταινίες και τα βιβλία επιστημονικής φαντασίας. Μπορεί και κάτι τέτοιο να μην γίνει ποτέ. Οι ραγδιαίες εξελίξεις όμως στον τομέα της τεχνολογίας, είναι αδύνατον να μην επηρρεάσουν και την ρομποτική, η οποία πιθανότατα θα στραφεί περισσότερο στην μελέτη για την δημιουργία μηχανών που θα βοηθήσουν τον άνθρωπο στις βασικές του ανάγκες.

Ένα ρομπότ είναι ένα μηχάνημα που συλλέγει δεδομένα για το περιβάλλον του και χρησιμοποιεί αυτά τα δεδομένα για να ακολουθήσει οδηγίες με τελικό σκοπό να κάνει κάποια εργασία ή ενέργεια” (2000, The Tech Museum of Innovation)

Η λέξη “ρομπότ” εφευρέθηκε το 1921 από το έργο της Τσέχου συγγραφέα , Karel Capek, όταν έγραψε το R.U.R., ένα έργο για τα φουτουριστικά ρομπότ, που στρέφονται ενάντια στους δημιουργούς τους και αναλαμβάνουν τον κόσμο. Ο Capek σκέφτηκε την λέξη ρομπότ, με βάση τον όρο “robota“, που σημαίνει σκλαβιά ή καταναγκαστική εργασία.

Το 1923, το έργο μεταφράστηκε στα αγγλικά και ο όρος δημιουργήθηκε στην αγγλική γλώσσα. Ωστόσο, η ιδέα για τα ρομπότ ήταν πολύ πιο παλιά από τα ίδια τα ρομπότ και τον ορισμό τους.

Ο Αριστοτέλης έγραψε κάποτε: “Αν κάθε όργανο μπορούσε να επιτελέσει τη δική του δουλειά, να υπακούσει ή να προβλέψει τη βούληση των άλλων … αν o αργαλειός μπορούσε να πλέξει και το δοξάρι να παίξει την λύρα, χωρίς χέρι που να το οδηγεί, τότε οι επικεφαλής δεν θα χρειαζόταν υπηρέτες” (Online, 2002).

Καθ ‘όλη τη διάρκεια της ιστορίας, η ιδέα των μηχανών που κάνουν τα δυσάρεστα καθήκοντα των ανθρώπων ήταν συναρπαστική. Σήμερα, τα ρομπότ βρίσκονται πολύ πιο μακριά από τα σκίτσα του Frankenstein του Mary Shelley ή του Leonardo Da Vinci. Ενσωματώνουν τις αρχές της μηχανής επιστήμης που καταφέρνει να ολοκληρώσει ένα επίπονο ανθρώπινο καθήκον

Με τον όρο ρομποτική εννοούμε έναν κλάδο της μηχανικής επιστήμης που ασχολείται με τη μελέτη, τον σχεδιασμό, την κατασκευή, τη λειτουργία και τη χρήση των ρομπότ. Επιπλέον, ασχολείται με την τεχνητή νοημοσύνη και τον προγραμματισμό. Η ρομποτική για τα παιδιά (η εκπαιδευτική δηλαδή ρομποτική) αφορά τη συναρμολόγηση μιας ρομποτικής κατασκευής και τον προγραμματισμός της, με σκοπό την επιτυχημένη ολοκλήρωση μιας αποστολής. Τα ρομπότ έχουν έναν «εγκέφαλο – επεξεργαστή», έναν ανιχνευτή κίνησης και κάποια αισθητήρια με τα οποία αντιλαμβάνονται τα δεδομένα και ενεργούν με τους κινητήρες που διαθέτουν. Η εκπαιδευτική ρομποτική με lego τουβλάκια στηρίζεται στο μοντέλο εκπαίδευσης STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics), το οποίο συνδυάζει την Επιστήμη, με την Τεχνολογία, τη Μηχανική και τα Μαθηματικά.

Γιατί να ασχοληθεί το παιδί μου με την ρομποτική;

Επειδή μέσα από τη ρομποτική με παιγνιώδη και ενδιαφέρον τρόπο το παιδί μπορεί να αναπτύξει τις παρακάτω δεξιότητες.

1. Λεπτή κινητικότητα

Η λεπτή κινητικότητα αφορά τις κινήσεις που πραγματοποιούνται με τον συντονισμό των μικρών μυών. Η λεπτή κινητικότητα είναι απαραίτητη για την καλή λαβή του μολυβιού και τη γραφή. Με τα τουβλάκια το παιδί αναπτύσσει τη λεπτή του κινητικότητα, καθώς καλείται να τα πιάσει, να τα ενώσει ή να ξεχωρίσει τα ενωμένα.

2. Οπτική διάκριση

Η οπτική διάκριση αναφέρεται στην ικανότητα του παιδιού να αναγνωρίζει τα βασικά χαρακτηριστικά ενός ερεθίσματος όπως το σχήμα, το μέγεθος, ο προσανατολισμός ή το χρώμα. Το παιδί καλείται, βλέποντας την εικόνα από τα τουβλάκια που του ζητούνται κάθε φορά, να αναγνωρίσει τα χαρακτηριστικά τους και στη συνέχεια να τα διακρίνει ανάμεσα στο σύνολο τους.

3. Οπτική Αντίληψη

Η οπτική αντίληψη αφορά το γνωστικό κομμάτι της ερμηνείας του οπτικού ερεθίσματος ή πιο απλά η ικανότητα να κατανοούμε αυτό που βλέπουμε. Αφορά την ικανότητα να επεξεργαστούμε νοητικά την οπτική πληροφορία με τέτοιον τρόπο, ώστε να λύνουμε προβλήματα και να ενεργούμε ανάλογα με τις απαιτήσεις του περιβάλλοντος.

4. Κατασκευαστική δεξιότητα

Το παιδί μαθαίνει να κατασκευάζει και να συναρμολογεί με ακρίβεια.

5. Οπτικοκινητικός συντονισμός

Ο οπτικοκινητικός συντονισμός είναι η δεξιότητα που επιτρέπει στα μάτια να καθοδηγούν τα χέρια με ακρίβεια προκειμένου να εκτελέσουν μια δραστηριότητα.

6. Επίλυση προβλήματος

Η δεξιότητα της επίλυσης του προβλήματος αναφέρεται στον ορισμό του προβλήματος, στην αναγνώριση των πιθανών λύσεων και στην επιλογή της καταλληλότερης λύσης. Κατά τη διάρκεια της ενασχόλησης με τη ρομποτική δίνεται στα παιδιά ένα πρόβλημα κάθε φορά το οποίο επιδέχεται λύση. Μέσα από κατάλληλα εκπαιδευτικά βίντεο και συζήτηση εκμαιεύονται οι πιθανές λύσεις και αναδεικνύεται η καταλληλότερη.

7. Δημιουργικότητα + Φαντασία

Η δημιουργικότητα δεν αφορά απλά την τέχνη, όπως πολλοί πιστεύουν. Η δημιουργική διαδικασία περιλαμβάνει έναν αριθμό στοιχείων όπως είναι η φαντασία, η πρωτοτυπία, η επίλυση προβλημάτων και η ικανότητα να παράγεις ένα άξιο αποτέλεσμα. Με άλλα λόγια, όταν σκέφτεσαι δημιουργικά, μπορείς και κοιτάζεις τα πράγματα από μια διαφορετική οπτική γωνία, χωρίς να περιορίζεσαι από κανόνες, καλούπια και στερεοτυπίες.

8. Εξοικείωση με τις Φυσικές Επιστήμες

Μέσα από τη ρομποτική το παιδί έρχεται σε επαφή με διάφορα φαινόμενα, με την κίνηση, με τη μεταφορά ενέργειας, καθώς και με την τριβή.

9. Μαθηματικές δεξιότητες

Το παιδί καλείται να υπολογίσει εμβαδόν, περίμετρο, να μετρήσει αποστάσεις, να συγκρίνει μεγέθη και να βρει αναλογίες.

10. Τεχνολογικές Δεξιότητες

Το παιδί θα πρέπει να προγραμματίσει το ρομπότ του κατάλληλα, ώστε να κινείται σύμφωνα με κάποιον αλγόριθμο, δίνοντάς του με αυτόν τον τρόπο τεχνητή νοημοσύνη.

Επιπλέον, όταν η ρομποτική υλοποιείται σε ομάδα παιδιών αναπτύσσονται:

11. Δεξιότητες Επικοινωνίας / Κοινωνικές Δεξιότητες

Η κοινωνικότητα και η σύναψη επιτυχημένων σχέσεων επηρεάζει σε πολύ σημαντικό βαθμό την αυτοπεποίθηση ενός παιδιού και το συνοδεύουν έως και µμετέπειτα στην ενήλικη ζωή του. Οι κοινωνικές δεξιότητες αποτελούν ένα σύνολο δεξιοτήτων που επιτρέπουν σε ένα άτομο να επικοινωνεί, να αλληλοεπιδρά και να κοινωνικοποιείται µε τους άλλους επιτυχώς.

1. H κατανόηση λεκτικών και εξ λεκτικών σημάτων επικοινωνίας, όπως χειρονομίες, εκφράσεις προσώπου.
2. H ικανότητα για προσεκτική ακρόαση του συνομιλητή
3. H εν συναίσθηση
4. H ικανότητα για προσαρμογή συμπεριφοράς ανάλογα µε το πλαίσιο επικοινωνίας (σε ποιον µιλάµε, τι λέμε, πότε το λέμε, πώς το λέμε)
5. H αποτελεσματικότητα του να γινόμαστε κατανοητοί και να µμεταδίδουμε µε σαφήνεια αυτό που θέλουμε