Ταξίδι στον κόσμο των νανοϋλικών και της νανοτεχνολογίας

Αναδημοσίευση από το Cretalive. Συνεπτυγμένη μορφή στην Πατρίδα, φύλλο της 29/11/2014 (κι εδώ).

Μαθητές της Β΄ Τάξης  του Πρότυπου Πειραματικού Γενικού Λυκείου Ηρακλείου με την καθοδήγηση του καθηγητή τους Αντώνη Μαργαρίτη, Χημικού, ξεκίνησαν ένα ταξίδι για να γνωρίσουν την επιστήμη των νανοϋλικών και της νανοτεχνολογίας, στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Irresistible.

Έτσι στην πρώτη τους δίωρη συνάντηση στο εργαστήριο Φυσικών Επιστημών του Σχολείου, και μετά το πέρας των μαθημάτων, ξεκίνησε ένα εισαγωγικό ταξίδι στην ραγδαία αναπτυσσόμενη επιστήμη των νανοϋλικών και της νανοτεχνολογίας με τη βοήθεια επιλεγμένων διδακτικών ταινιών από το διαδίκτυο. Στο πρώτο αυτό ταξίδι «οδηγός» ήταν ο Καθηγητής Φυσικής και ερευνητής του ΙΤΕ κ. Γιώργος Κυριακίδης με το συνεργάτη του Αποστόλη Ζαχόπουλο.

Οι μαθητές για πρώτη φορά γνώρισαν τεχνολογικά υλικά που είναι κατασκευασμένα σε νανοκλίμακα, εντυπωσιάστηκαν από τις εφαρμογές τους, ενώ ταυτόχρονα ο καθηγητής κ. Γιώργος Κυριακίδης, βρίσκοντας πρόσφορο έδαφος, ανέπτυξε τις βασικές αρχές της επιστήμης των νανοϋλικών, μέσω ενός γόνιμου διαλόγου, που μαθητές και καθηγητές δεν ήθελαν να τελειώσει. Ο ενθουσιασμός των μαθητών ήταν μεγάλος όταν ενημερώθηκαν ότι αρκετά νανοϋλικά έχουν ήδη γίνει εμπορικά προϊόντα που κυκλοφορούν ανάμεσά μας, κορυφώθηκε δε, όταν ο κ. Κυριακίδης τους αποκάλυψε ότι τέτοια υλικά αναπτύσσονται από την ομάδα του στο ΙΤΕ, και ένα μάλιστα από αυτά θα εφαρμοστεί το επόμενο δίμηνο στη σήραγγα  Σταλίδος, του Βόρειου Οδικού άξονα Ηρακλείου – Αγ. Νικολάου.

Στη δεύτερη συνάντηση οι μαθητές περιηγήθηκαν μέσω τηλεδιάσκεψης από τον κ. Γιάννη Αλεξόπουλο φυσικό, στα διαδραστικά  εκθέματα του Ιδρύματος Ευγενίδου. Ο κ. Αλεξόπουλος χρησιμοποιώντας άρτια επιστημονική, αλλά απόλυτα κατανοητή γλώσσα, περιέγραψε τα εκθέματα από τη σκοπιά του μουσειολόγου, δίνοντας τις προδιαγραφές και τις απαιτήσεις που πρέπει να πληροί ένα έκθεμα μουσείου. Έτσι οι μαθητές του Πρότυπου Πειραματικού Γενικού Λυκείου, λαμβάνοντας τη γνώση αυτή, αλλά και με την υποστήριξη της ερευνήτριας του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Ηρακλείου, κ. Κατερίνας Βορεάδου, θα μπορέσουν να κατασκευάσουν το δικό τους τέχνημα που θα εκτίθεται στο μουσείο. Το ταξίδι αυτό στον κόσμο των νανοϋλικών θα ολοκληρωθεί μετά από πέντε ακόμα δίωρες  συναντήσεις, υπό την καθοδήγηση του κ. Αντώνη Μαργαρίτη.

Το Irresistible είναι ένα Πρόγραμμα στο οποίο συμμετέχουν 12 Πανεπιστήμια και 2 Μουσεία Επιστημών από 10 Ευρωπαϊκές χώρες. Από τη χώρα μας συμμετέχουν ως εταίροι το Παιδαγωγικό Τμήμα Δημοτικής Εκπαίδευσης του Πανεπιστημίου Κρήτης και το Ίδρυμα Ευγενίδου, υποστηριζόμενοι από ένα ερευνητικό κέντρο (το Ίδρυμα Τεχνολγίας και Έρευνας -ΙΤΕ) και το Μουσείο Φυσική Ιστορίας Πανρπιστημίου Ηρακλείου. Από ελληνικής πλευράς, Επιστημονικός Υπεύθυνος του Προγράμματος είναι ο κ. Δημήτρης Σταύρου, Αναπλ. Καθηγητής του Παιδαγωγικού Τμήματος Πρωτοβάθμιας  Εκπαίδευσης του Πανεπιστημίου Κρήτης. Στο πρόγραμμα συμμετέχουν επίσης πέντε Σχολεία: δύο Λύκεια, δύο Γυμνάσια και ένα Δημοτικό. Σκοπός του προγράμματος είναι να ενημερώσει και εμπλουτίσει τις γνώσεις των μαθητών, ανάλογα και με τη βαθμίδα εκπαίδευσης, σε επιστήμες αιχμής όπως είναι η νανοτεχνολογία, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η κλιματική αλλαγή κ.α.

Έτσι, στο πλαίσιο του Προγράμματος, αναπτύχθηκε από την ελληνική ομάδα, μία διδακτική ενότητα που θα ολοκληρωθεί σε έξι διδακτικά δίωρα, για τη διδασκαλία της επιστήμης των νανοϋλικών και της νανοτεχνολογίας. Τα διδακτικά εργαλεία που έχουν αναπτυχθεί από την ελληνική ομάδα επιτρέπουν στον διδάσκοντα καθηγητή να ξεφύγει από την τυπική δασκαλοκεντρική διδασκαλία, χρησιμοποιώντας ως κύριο εκπαιδευτικό εργαλείο τη διερευνητική μάθηση, αλλά εισάγοντας και άτυπες μορφές μάθησης, όπως επισκέψεις σε Ερευνητικά Κέντρα και Μουσεία Φυσικών Επιστημών. Ταυτόχρονα προβλέπεται από το Πρόγραμμα η ενημέρωση των μαθητών στις αρχές της Υπεύθυνης Ερευνας και Καινοτομίας (Responsible Research & Innovation – RRI), με στόχο την ευαισθητοποίηση σε θέματα ηθικής δεοντολογίας, που προκύπτουν κατά την αποδοχή ή όχι των αποτελεσμάτων της έρευνας και της καινοτομίας από την κοινωνία.

Με την ολοκλήρωση της πρώτης φάσης του Προγράμματος θα γίνει ανοιχτή πρόσκληση σε πέντε καθηγητές Φυσικών Επιστημών που διδάσκουν σε σχολεία του Ν. Ηρακλείου. Οι καθηγητές αυτοί, αφού ενημερωθούν από τον συνάδελφό τους Αντώνη Μαργαρίτη, θα εφαρμόσουν και αυτοί τις διδακτικές ενότητες, που έχουν ήδη αναπτυχθεί κατά την πρώτη φάση του προγράμματος, με στόχο τη διάχυση των καινοτόμων αυτών διδακτικών πρακτικών στους μαθητές τους. Η δεύτερη φάση του προγράμματος θα περιλαμβάνει τη διακρατική ανταλλαγή των διδακτικών ενοτήτων που θα έχουν αναπτυχθεί σε κάθε χώρα.

Αξίζει να σημειωθεί ότι τα νέα αναλυτικά προγράμματα που συγγράφονται για το «Νέο Λύκειο» έχουν εντάξει τα νανοϋλικά στην ύλη της Χημείας Γενικής Παιδείας Β΄ Λυκείου.

Τελικά, θα μπορούσε κανείς να ισχυριστεί ότι ανάλογης εμβέλειας αλλαγές που γνώρισε η ανθρωπότητα κατά τη μετάβασή της από την Εποχή του Χαλκού στην Εποχή του Σιδήρου, θα γνωρίσει και τώρα κατά την είσοδό της στην Εποχή των Νανοϋλικών. Ενημερωμένοι μαθητές, και συνεπώς υπεύθυνοι και ενημερωμένοι αυριανοί πολίτες, θα είναι έτοιμοι να κατανοήσουν αλλά και να αντιμετωπίσουν κριτικά τις επερχόμενες αυτές αλλαγές παγκόσμιας κλίμακας.