# data[].attributes.headline
Τι είναι το STEM

# data[].attributes.subject
Τι είναι το STEM

# data[].attributes.attachment_link.title
STEM Integration in K 12 Education Ελληνικοί υπότιτλοι

# data[].attributes.attachment_link.title
After watching this, your brain will not be the same | Lara Boyd | TEDxVancouver

# data[].attributes.headline
Αποθετήριο εκπαιδευτικών σεναρίων

# data[].attributes.subject
Αποθετήριο εκπαιδευτικών σεναρίων

# data[].attributes.body
Lego Education WeDo + Scratch

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Ο WRO Hellas έχει συστήσει επιστημονική επιτροπή με σκοπό τη δημιουργία μίας διαδικτυακής βιβλιοθήκης, ανοικτά προσβάσιμης από όλους τους εκπαιδευτικούς, στην οποία θα φιλοξενείται πρωτότυπο εκπαιδευτικό υλικό εκπαιδευτικής ρομποτικής.

Βάση για τη δημιουργία της βιβλιοθήκης θα αποτελέσει το πλούσιο υλικό που παραχωρείται στον WRO Hellas από τους εκπαιδευτικούς στο πλαίσιο κάθε διαγωνισμού. Η επιστημονική επιτροπή του WRO Hellas επιλέγει τα καλύτερα projects από κάθε διαγωνισμό, ακολουθώντας τα κάτωθι κριτήρια:

Είναι κατασκευαστικά άρτια

Είναι προγραμματιστικά άρτια

Αποτελούν πρότυπο για διδασκαλία του STEM

Προσφέρονται για να τα εντάσσουν οι εκπαιδευτικοί στο διδακτικό τους έργο

Τα επιλεγμένα projects μετατρέπονται από την επιστημονική επιτροπή σε ολοκληρωμένα εκπαιδευτικά σενάρια, τα οποία θα αναρτηθούν στη διαδικτυακή βιβλιοθήκη για να είναι δωρεάν προσβάσιμα σε κάθε εκπαιδευτικό που επιθυμεί να εντάξει στο STEM στην εκπαιδευτική διαδικασία.

# data[].attributes.attachment_link.title
Εκπαιδευτικά σενάρια διαγωνισμών WRO Hellas - STEM Education

# data[].attributes.attachment_link.description
Ο WRO Hellas έχει συστήσει επιστημονική επιτροπή με σκοπό τη δημιουργία μίας διαδικτυακής βιβλιοθήκης, ανοικτά προσβάσιμης από όλους τους εκπαιδευτικούς, στην οποία θα φιλοξενείται πρωτότυπο εκπαιδευτικό υλικό εκπαιδευτικής ρομποτικής. Βάση για τη δημιουργία της βιβλιοθήκης θα αποτελέσει το πλούσιο υλικό που παραχωρείται στον WRO Hellas από τους εκπαιδευτικούς στο πλαίσιο κάθε διαγωνισμού.

# data[].attributes.headline
Τα Μαθηματικά και οι Φυσικές Επιστήμες στην Καθημερινή Ζωή και το Χώρο Εργασίας

# data[].attributes.subject
Τα Μαθηματικά και οι Φυσικές Επιστήμες στην Καθημερινή Ζωή και το Χώρο Εργασίας

# data[].attributes.body
Χρήσιμο υλικό

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
To πρόγραμμα "Ανακαλύπτοντας τα Μαθηματικά και τις Φυσικές επιστήμες στη καθημερινή ζωή και στους χώρους εργασίας" (Μascil) έχει ως στόχο την καλλιέργεια της διερευνήσης κατά τη διδασκαλία και μάθηση, τόσο στην πρωτοβάθμια, όσο και στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Η προώθηση της διερεύνησης επιτυγχάνεται μέσα από τη σύνδεση της διδασκαλίας των μαθηματικών και των φυσικών επιστημών με το χώρο εργασίας.

Οι μαθητές που λαμβάνουν μέρος στη διερευνητική μάθηση αναλαμβάνουν ενεργό ρόλο, θέτοντας ερωτήσεις, ανακαλύπτοντας στρατηγικές, επιλύοντας προβλήματα και συζητώντας για τα αποτελέσματα. Η διερευνητική μάθηση διαφέρει αναλόγως του πλαισίου, της σχολικής βαθμίδας και της τάξης που εφαρμόζεται καθώς και τους στόχους διδασκαλίας. Ωστόσο, οι διδακτικές προσεγγίσεις όπου εστιάζουν στη διερευνητική μάθηση, συγκλίνουν ως προς κάποια κοινά γνωρίσματα όπως είναι η πρόκληση της περιέργειας των μαθητών, η ενίσχυση της συμμμετοχής τους και η επιδίωση της εμβάθυνσης στην κατανόηση.

Η σύνδεση της διερευνητικής μάθησης και του χώρου εργασίας αποσκοπεί στην δημιουργία νοήματος από τους μαθητές, τόσο για τα μαθηματικά όσο και για τις φυσικές επιστήμες. Μέσα από τις δραστηριότητες που έχουν σχεδιαστεί, επιδιώκεται η εμπλοκή των μαθητών σε διερευνήσεις, αναλαμβάνοντας ρόλο παρόμοιο με αυτό του επιστήμονα, αναπτύσσοντας έτσι δεξιότητες που μπορεί να τους βοηθήσουν στη μελλοντική τους επαγγελματική πορεία αλλά και στην καθημερινότητα.

Το πρόγραμμα Mascil, θέλοντας να στηρίξει την εφαρμογή της διερευνητικής διδασκαλίας μέσα από τη σύνδεση της διδασκαλίας των μαθηματικών και των φυσικών επιστημών με τους χώρους εργασίας, προωθεί μια σειρά ενεργειών όπως είναι για παράδειγμα η ανάπτυξη υλικών και τα προγράμματα επιμόρφωσης εκπαιδευτικών.

Συνοψίζοντας, στα πλαίσια προσπάθειας εφαρμογής του προγράμματος θα υπάρχει συνεργασία με διάφορες ομάδες όπως οι εκπαιδευτικοί διαφορετικών βαθμίδων, οι μαθητές, οι γονείς και οι υπεύθυνοι εκπαιδευτικής πολιτικής. Ειδικές επιτροπές εμπειρογνωμόνων σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο θα έχουν συμβουλευτικό ρόλο, σε όλη τη διάρκεια του έργου τόσο στο επίπεδο των εταίρων όσο και στο επίπεδο των υπευθύνων σχεδιασμού στο χώρο της εκπαίδευσης (μέσω σεμιναρίων, κειμένων, κ.λ.π.)

Το πρόγραμμα Μascil χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή και βασίζεται στη συνεργασία 18 συνεργαζόμενων φορέων από 13 χώρες. Συμμετέχουν ερευνητές της διδακτικής των Μαθηματικών και των Φυσικών Επιστημών, ειδικοί στη γενική και την εξ' αποστάσεως εκπαίδευση και μια δημοσιογράφος.

# data[].attributes.attachment_link.title
Στόχοι του Προγράμματος

# data[].attributes.attachment_link.description
To πρόγραμμα "Ανακαλύπτοντας τα Μαθηματικά και τις Φυσικές επιστήμες στη καθημερινή ζωή και στους χώρους εργασίας" (Μascil) έχει ως στόχο την καλλιέργεια της διερευνήσης κατά τη διδασκαλία και μάθηση, τόσο στην πρωτοβάθμια, όσο και στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Η προώθηση της διερεύνησης επιτυγχάνεται μέσα από τη σύνδεση της διδασκαλίας των μαθηματικών και των φυσικών επιστημών με το χώρο εργασίας.

# data[].attributes.headline
Δραστηριότητες για την τάξη

# data[].attributes.subject
Δραστηριότητες για την τάξη

# data[].attributes.body
Εύκολα και φτηνά πειράματα

# data[].attributes.attachment_link.description
Try your hand at one of many at home science experiments or explore our Ri Masterclass workshop resources.

# data[].attributes.headline
Γνωρίζω τον κόσμο των ρομποτ

# data[].attributes.subject
Γνωρίζω τον κόσμο των ρομποτ

# data[].attributes.attachment_link.provider_name
Γνωρίζω τον κόσμο των Ρομπότ

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Το Arduino είναι μια δημοφιλής υπολογιστική πλατφόρμα ο βασικός πυρήνας της οποίας αναπτύχθηκε στην Ιταλία.
Είναι βασισμένη σε μια απλή μητρική πλακέτα με ενσωματωμένο μικροελεγκτή, εισόδους και εξόδους, ψηφιακές και αναλογικές. Είναι μια πολύ εύχρηστη πλατφόρμα η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την δημιουργία πρωτοτύπων συσκευών αλλά και για εκπαιδευτικούς σκοπούς. Επάνω σε αυτή την πλατφόρμα μπορούν να συνδεθούν διαφόρων ειδών στοιχεία όπως αισθητήρες θερμοκρασίας, πίεσης, φωτός αλλά και βηματικοί κινητήρες, LDE, οθόνες κλπ.
Στην ουσία, πρόκειται για ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που βασίζεται στον μικροελεγκτή ATmega της Atmel και του οποίου όλα τα σχέδια, καθώς και το software που χρειάζεται για την λειτουργία του, διανέμονται ελεύθερα και δωρεάν ώστε να μπορεί να κατασκευαστεί από τον καθένα (απ' όπου και ο περίεργος -για hardware- χαρακτηρισμός "ανοικτού κώδικα"). Αφού κατασκευαστεί, μπορεί να συμπεριφερθεί σαν ένας μικροσκοπικός υπολογιστής, αφού ο χρήστης μπορεί να συνδέσει επάνω του πολλαπλές μονάδες εισόδου/εξόδου και να προγραμματίσει τον μικροελεγκτή να δέχεται δεδομένα από τις μονάδες εισόδου, να τα επεξεργάζεται και να στέλνει κατάλληλες εντολές στις μονάδες εξόδου. Μάλιστα κάποιος θα μπορούσε να ισχυριστεί - και θα ήταν ένας αρκετά πετυχημένος παραλληλισμός - ότι λειτουργικά το Arduino μοιάζει πολύ με το NXT Brick των Lego Mindstorms NXT. Άλλωστε η ρομποτική είναι μια από τις πολλές εφαρμογές στις οποίες το Arduino διαπρέπει.
Το Arduino βέβαια, δεν είναι ούτε ο μοναδικός, ούτε και ο καλύτερος δυνατός τρόπος για την δημιουργία μιας οποιασδήποτε διαδραστικής ηλεκτρονικής συσκευής. Όμως το κύριο πλεονέκτημά του είναι η τεράστια κοινότητα που το υποστηρίζει και η οποία έχει δημιουργήσει, συντηρεί και επεκτείνει μια ανάλογου μεγέθους online γνωσιακή βάση. Έτσι, παρότι ένας έμπειρος ηλεκτρονικός μπορεί να προτιμήσει διαφορετική πλατφόρμα ή εξαρτήματα ανάλογα με την εφαρμογή που έχει στον νου του, το Arduino, με το εκτενές documentation, καταφέρνει να κερδίσει όλους αυτούς των οποίων οι γνώσεις στα ηλεκτρονικά περιορίζονται στα όσα λίγα έμαθαν στο σχολείο.

Ακριβώς επειδή απευθύνεται κυρίως σε αρχάριους των ηλεκτρονικών και επειδή, παρά τις αναλυτικότατες οδηγίες που υπάρχουν, δεν έχουν όλοι τις γνώσεις και τα μέσα να κατασκευάσουν μια ηλεκτρονική πλακέτα, κυκλοφορούν έτοιμες, προκατασκευασμένες πλακέτες Arduino που μπορείτε να προμηθευτείτε για περίπου €25. Με λίγα χρήματα παραπάνω μάλιστα, οι περισσότεροι προμηθευτές διαθέτουν Arduino Starter Kit, τα οποία, εκτός από το ίδιο το Arduino, περιέχουν διάφορα άλλα εξαρτήματα και εργαλεία που μπορεί να χρειαστείτε για τις πρώτες σας εφαρμογές (όπως το απαραίτητο καλώδιο USB για την σύνδεση με τον υπολογιστή, ράστερ, καλώδια, LED, διακόπτες, ποτενσιόμετρα, αντιστάσεις, διόδους, τρανζίστορ κ.λπ.).
Μπορείτε να βρείτε μια λίστα με προμηθευτές του Arduino σε όλο τον κόσμο, κάνοντας κλικ στον σύνδεσμο Buy στον επίσημο ιστοτόπο του Arduino.

Το Arduino βασίζεται στον ATmega328, έναν 8-bit RISC μικροελεγκτή, τον οποίο χρονίζει στα 16MHz. Ο ATmega328 διαθέτει ενσωματωμένη μνήμη τριών τύπων:

2Kb μνήμης SRAM που είναι η ωφέλιμη μνήμη που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα προγράμματά σας για να αποθηκεύουν μεταβλητές, πίνακες κ.λπ. κατά το runtime. Όπως και σε έναν υπολογιστή, αυτή η μνήμη χάνει τα δεδομένα της όταν η παροχή ρεύματος στο Arduino σταματήσει ή αν γίνει reset.

1Kb μνήμης EEPROM η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για "ωμή" εγγραφή/ανάγνωση δεδομένων (χωρίς datatype) ανά byte από τα προγράμματά σας κατά το runtime. Σε αντίθεση με την SRAM, η EEPROM δεν χάνει τα περιεχόμενά της με απώλεια τροφοδοσίας ή reset οπότε είναι το ανάλογο του σκληρού δίσκου.

32Kb μνήμης Flash, από τα οποία τα 2Kb χρησιμοποιούνται από το firmware του Arduino που έχει εγκαταστήσει ήδη ο κατασκευαστής του. Το firmware αυτό που στην ορολογία του Arduino ονομάζεται bootloader είναι αναγκαίο για την εγκατάσταση των δικών σας προγραμμάτων στον μικροελεγκτή μέσω της θύρας USB, χωρίς δηλαδή να χρειάζεται εξωτερικός hardware programmer. Τα υπόλοιπα 30Kb της μνήμης Flash χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση αυτών ακριβώς των προγραμμάτων, αφού πρώτα μεταγλωττιστούν στον υπολογιστή σας. Η μνήμη Flash, όπως και η EEPROM δεν χάνει τα περιεχόμενά της με απώλεια τροφοδοσίας ή reset. Επίσης, ενώ η μνήμη Flash υπό κανονικές συνθήκες δεν προορίζεται για χρήση runtime μέσα από τα προγράμματά σας, λόγω της μικρής συνολικής μνήμης που είναι διαθέσιμη σε αυτά (2Kb SRAM + 1Kb EEPROM), έχει σχεδιαστεί μια βιβλιοθήκη που επιτρέπει την χρήση όσου χώρου περισσεύει (30Kb μείον το μέγεθος του προγράμματός σας σε μεταγλωττισμένη μορφή).

Καταρχήν το Arduino διαθέτει σειριακό interface. Ο μικροελεγκτής ATmega υποστηρίζει σειριακή επικοινωνία, την οποία το Arduino προωθεί μέσα από έναν ελεγκτή Serial-over-USB ώστε να συνδέεται με τον υπολογιστή μέσω USB. Η σύνδεση αυτή χρησιμοποιείται για την μεταφορά των προγραμμάτων που σχεδιάζονται από τον υπολογιστή στο Arduino αλλά και για αμφίδρομη επικοινωνία του Arduino με τον υπολογιστή μέσα από το πρόγραμμα την ώρα που εκτελείται.
Επιπλέον, στην πάνω πλευρά του Arduino βρίσκονται 14 θηλυκά pin, αριθμημένα από 0 ως 13, που μπορούν να λειτουργήσουν ως ψηφιακές είσοδοι και έξοδοι. Λειτουργούν στα 5V και καθένα μπορεί να παρέχει ή να δεχτεί το πολύ 40mA.
Ως ψηφιακή έξοδος, ένα από αυτά τα pin μπορεί να τεθεί από το πρόγραμμά σας σε κατάσταση HIGH ή LOW, οπότε το Arduino θα ξέρει αν πρέπει να διοχετεύσει ή όχι ρεύμα στο συγκεκριμένο pin. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε λόγου χάρη να ανάψετε και να σβήσετε ένα LED που έχετε συνδέσει στο συγκεκριμένο pin. Αν πάλι ρυθμίσετε ένα από αυτά τα pin ως ψηφιακή είσοδο μέσα από το πρόγραμμά σας, μπορείτε με την κατάλληλη εντολή να διαβάσετε την κατάστασή του (HIGH ή LOW) ανάλογα με το αν η εξωτερική συσκευή που έχετε συνδέσει σε αυτό το pin διοχετεύει ή όχι ρεύμα στο pin (με αυτόν τον τρόπο λόγου χάρη μπορείτε να "διαβάζετε" την κατάσταση ενός διακόπτη).
Μερικά από αυτά τα 14 pin, εκτός από ψηφιακές είσοδοι/έξοδοι έχουν και δεύτερη λειτουργία. Συγκεκριμένα:

Τα pin 0 και 1 λειτουργούν ως RX και TX της σειριακής όταν το πρόγραμμά σας ενεργοποιεί την σειριακή θύρα. Έτσι, όταν λόγου χάρη το πρόγραμμά σας στέλνει δεδομένα στην σειριακή, αυτά προωθούνται και στην θύρα USB μέσω του ελεγκτή Serial-Over-USB αλλά και στο pin 0 για να τα διαβάσει ενδεχομένως μια άλλη συσκευή (π.χ. ένα δεύτερο Arduino στο δικό του pin 1). Αυτό φυσικά σημαίνει ότι αν στο πρόγραμμά σας ενεργοποιήσετε το σειριακό interface, χάνετε 2 ψηφιακές εισόδους/εξόδους.

Τα pin 2 και 3 λειτουργούν και ως εξωτερικά interrupt (interrupt 0 και 1 αντίστοιχα). Με άλλα λόγια, μπορείτε να τα ρυθμίσετε μέσα από το πρόγραμμά σας ώστε να λειτουργούν αποκλειστικά ως ψηφιακές είσοδοι στις οποίες όταν συμβαίνουν συγκεκριμένες αλλαγές, η κανονική ροή του προγράμματος σταματάει *άμεσα* και εκτελείται μια συγκεκριμένη συνάρτηση. Τα εξωτερικά interrupt είναι ιδιαίτερα χρήσιμα σε εφαρμογές που απαιτούν συγχρονισμό μεγάλης ακρίβειας.

Τα pin 3, 5, 6, 9, 10 και 11 μπορούν να λειτουργήσουν και ως ψευδοαναλογικές έξοδοι με το σύστημα PWM (Pulse Width Modulation), δηλαδή το ίδιο σύστημα που διαθέτουν οι μητρικές των υπολογιστών για να ελέγχουν τις ταχύτητες των ανεμιστήρων. Έτσι, μπορείτε να συνδέσετε λόγου χάρη ένα LED σε κάποιο από αυτά τα pin και να ελέγξετε πλήρως την φωτεινότητά του με ανάλυση 8bit (256 καταστάσεις από 0-σβηστό ως 255-πλήρως αναμμένο) αντί να έχετε απλά την δυνατότητα αναμμένο-σβηστό που παρέχουν οι υπόλοιπές ψηφιακές έξοδοι. Είναι σημαντικό να καταλάβετε ότι το PWM δεν είναι πραγματικά αναλογικό σύστημα και ότι θέτοντας στην έξοδο την τιμή 127, δεν σημαίνει ότι η έξοδος θα δίνει 2.5V αντί της κανονικής τιμής των 5V, αλλά ότι θα δίνει ένα παλμό που θα εναλλάσσεται με μεγάλη συχνότητα και για ίσους χρόνους μεταξύ των τιμών 0 και 5V.

Στην κάτω πλευρά του Arduino, με τη σήμανση ANALOG IN, θα βρείτε μια ακόμη σειρά από 6 pin, αριθμημένα από το 0 ως το 5. Το καθένα από αυτά λειτουργεί ως αναλογική είσοδος κάνοντας χρήση του ADC (Analog to Digital Converter) που είναι ενσωματωμένο στον μικροελεγκτή. Για παράδειγμα, μπορείτε να τροφοδοτήσετε ένα από αυτά με μια τάση την οποία μπορείτε να κυμάνετε με ένα ποτενσιόμετρο από 0V ως μια τάση αναφοράς Vref η οποία, αν δεν κάνετε κάποια αλλαγή είναι προρυθμισμένη στα 5V. Τότε, μέσα από το πρόγραμμά σας μπορείτε να "διαβάσετε" την τιμή του pin ως ένα ακέραιο αριθμό ανάλυσης 10-bit, από 0 (όταν η τάση στο pin είναι 0V) μέχρι 1023 (όταν η τάση στο pin είναι 5V). Η τάση αναφοράς μπορεί να ρυθμιστεί με μια εντολή στο 1.1V, ή σε όποια τάση επιθυμείτε (μεταξύ 2 και 5V) τροφοδοτώντας εξωτερικά με αυτή την τάση το pin με την σήμανση AREF που βρίσκεται στην απέναντι πλευρά της πλακέτας. Έτσι, αν τροφοδοτήσετε το pin AREF με 3.3V και στην συνέχεια δοκιμάσετε να διαβάσετε κάποιο pin αναλογικής εισόδου στο οποίο εφαρμόζετε τάση 1.65V, το Arduino θα σας επιστρέψει την τιμή 512.
Τέλος, καθένα από τα 6 αυτά pin, με κατάλληλη εντολή μέσα από το πρόγραμμα μπορεί να μετατραπεί σε ψηφιακό pin εισόδου/εξόδου όπως τα 14 που βρίσκονται στην απέναντι πλευρά και τα οποία περιγράφηκαν πριν. Σε αυτή την περίπτωση τα pin μετονομάζονται από 0~5 σε 14~19 αντίστοιχα.

Το Arduino μπορεί να τροφοδοτηθεί με ρεύμα είτε από τον υπολογιστή μέσω της σύνδεσης USB, είτε από εξωτερική τροφοδοσία που παρέχεται μέσω μιας υποδοχής φις των 2.1mm (θετικός πόλος στο κέντρο) και βρίσκεται στην κάτω-αριστερή γωνία του Arduino.
Για να μην υπάρχουν προβλήματα, η εξωτερική τροφοδοσία πρέπει να είναι από 7 ως 12V και μπορεί να προέρχεται από ένα κοινό μετασχηματιστή του εμπορίου, από μπαταρίες ή οποιαδήποτε άλλη πηγή DC.
Δίπλα από τα pin αναλογικής εισόδου, υπάρχει μια ακόμα συστοιχία από 6 pin με την σήμανση POWER. Η λειτουργία του καθενός έχει ως εξής:

Το πρώτο, με την ένδειξη RESET, όταν γειωθεί (σε οποιοδήποτε από τα 3 pin με την ένδειξη GND που υπάρχουν στο Arduino) έχει ως αποτέλεσμα την επανεκκίνηση του Arduino.

Το δεύτερο, με την ένδειξη 3.3V, μπορεί να τροφοδοτήσει τα εξαρτήματά σας με τάση 3.3V. Η τάση αυτή δεν προέρχεται από την εξωτερική τροφοδοσία αλλά παράγεται από τον ελεγκτή Serial-over-USB και έτσι η μέγιστη ένταση που μπορεί να παρέχει είναι μόλις 50mA.

Το τρίτο, με την ένδειξη 5V, μπορεί να τροφοδοτήσει τα εξαρτήματά σας με τάση 5V. Ανάλογα με τον τρόπο τροφοδοσίας του ίδιου του Arduino, η τάση αυτή προέρχεται είτε άμεσα από την θύρα USB (που ούτως ή άλλως λειτουργεί στα 5V), είτε από την εξωτερική τροφοδοσία αφού αυτή περάσει από ένα ρυθμιστή τάσης για να την "φέρει" στα 5V.

Το τέταρτο και το πέμπτο pin, με την ένδειξη GND, είναι φυσικά γειώσεις.

Το έκτο και τελευταίο pin, με την ένδειξη Vin έχει διπλό ρόλο. Σε συνδυασμό με το pin γείωσης δίπλα του, μπορεί να λειτουργήσει ως μέθοδος εξωτερικής τροφοδοσίας του Arduino, στην περίπτωση που δεν σας βολεύει να χρησιμοποιήσετε την υποδοχή του φις των 2.1mm. Αν όμως έχετε ήδη συνδεδεμένη εξωτερική τροφοδοσία μέσω του φις, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το pin για να τροφοδοτήσετε εξαρτήματα με την πλήρη τάση της εξωτερικής τροφοδοσίας (7~12V), πριν αυτή περάσει από τον ρυθμιστή τάσης όπως γίνεται με το pin των 5V.

Πάνω στην πλακέτα του Arduino υπάρχει ένας διακόπτης micro-switch και 4 μικροσκοπικά LED επιφανειακής στήριξης. Η λειτουργία του διακόπτη (που έχει την σήμανση RESET) και του ενός LED με την σήμανση POWER είναι μάλλον προφανής. Τα δύο LED με τις σημάνσεις TX και RX, χρησιμοποιούνται ως ένδειξη λειτουργίας του σειριακού interface, καθώς ανάβουν όταν το Arduino στέλνει ή λαμβάνει (αντίστοιχα) δεδομένα μέσω USB. Σημειώστε ότι τα LED αυτά ελέγχονται από τον ελεγκτή Serial-over-USB και συνεπώς δεν λειτουργούν όταν η σειριακή επικοινωνία γίνεται αποκλειστικά μέσω των ψηφιακών pin 0 και 1. Τέλος, υπάρχει το LED με την σήμανση L. Η βασική δοκιμή λειτουργίας του Arduino είναι να του αναθέσετε να αναβοσβήνει ένα LED (θα το δείτε αυτό στην συνέχεια όταν θα φτιάξετε την πρώτη εφαρμογή σας). Για να μπορείτε να το κάνετε αυτό από την πρώτη στιγμή, χωρίς να συνδέσετε τίποτα πάνω στο Arduino, οι κατασκευαστές του σκέφτηκαν να ενσωματώσουν ένα LED στην πλακέτα, το οποίο σύνδεσαν στο ψηφιακό pin 13. Έτσι, ακόμα και αν δεν έχετε συνδέσει τίποτα πάνω στο φυσικό pin 13, αναθέτοντάς του την τιμή HIGH μέσα από το πρόγραμμά σας, θα ανάψει αυτό το ενσωματωμένο LED.

Ότι χρειάζεστε για την διαχείριση του Arduino από τον υπολογιστή σας το παρέχει το Arduino IDE, την τελευταία έκδοση του οποίου μπορείτε να κατεβάσετε από το επίσημο site για καθένα από τα τρία δημοφιλέστερα λειτουργικά συστήματα.

Το Arduino IDE είναι βασισμένο σε Java και συγκεκριμένα παρέχει:

ένα πρακτικό περιβάλλον για την συγγραφή των προγραμμάτων σας (τα οποία ονομάζονται sketch στην ορολογία του Arduino) με συντακτική χρωματική σήμανση,

αρκετά έτοιμα παραδείγματα,

μερικές έτοιμες βιβλιοθήκες για προέκταση της γλώσσας και για να χειρίζεστε εύκολα μέσα από τον κώδικά σας τα εξαρτήματα που συνδέετε στο Arduino,

τον compiler για την μεταγλώττιση των sketch σας,

ένα serial monitor που παρακολουθεί τις επικοινωνίες της σειριακής (USB), αναλαμβάνει να στείλει αλφαριθμητικά της επιλογής σας στο Arduino μέσω αυτής και είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για το debugging των sketch σας

και την επιλογή να ανεβάσετε το μεταγλωττισμένο sketch στο Arduino.

Για τα δύο τελευταία χαρακτηριστικά βέβαια, το Arduino πρέπει να έχει συνδεθεί σε μια από τις θύρες USB του υπολογιστή και, λόγω του ελεγκτή Serial-over-USB, θα πρέπει να αναγνωριστεί από το λειτουργικό σας σύστημα ως εικονική σειριακή θύρα.
Για την σύνδεση θα χρειαστείτε ένα καλώδιο USB από Type A σε Type B, όπως αυτό των εκτυπωτών. Για την αναγνώριση από το λειτουργικό θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε τον οδηγό του FTDI chip (δηλαδή του ελεγκτή Serial-over-USB) ο οποίος υπάρχει στον φάκελο drivers του Arduino IDE που κατεβάσατε. Την τελευταία έκδοση αυτού του οδηγού μπορείτε επίσης να κατεβάσετε για κάθε λειτουργικό σύστημα από το site της FTDI. Σημειώστε ότι στους τελευταίους πυρήνες του Linux υπάρχει εγγενής υποστήριξη του συγκεκριμένου ελεγκτή.
Αν όλα έγιναν σωστά, το κεντρικό παράθυρο του Arduino IDE θα εμφανιστεί όταν το εκτελέσετε και στο μενού Tools -> Serial Port θα πρέπει να εμφανίζεται η εικονική σειριακή θύρα (συνήθως COM# για τα Windows, /dev/ttyusbserial## για το MacOS και /dev/ttyusb## για το Linux). Επιλέξτε αυτή την εικονική θύρα και στην συνέχεια επιλέξτε τον τύπο του Arduino σας (Arduino Duemilanove w/ ATmega328) από το μενού Tools -> Board.
Το Arduino είναι πλέον έτοιμο να δεχτεί τα sketch σας. Αν εμφανίστηκε οποιοδήποτε πρόβλημα διαβάστε τις αναλυτικές οδηγίες εγκατάστασης για κάθε λειτουργικό σύστημα στη διεύθυνση http://arduino.cc/en/Guide/HomePage.

Η γλώσσα του Arduino βασίζεται στη γλώσσα Wiring, μια παραλλαγή C/C++ για μικροελεγκτές αρχιτεκτονικής AVR όπως ο ATmega, και υποστηρίζει όλες τις βασικές δομές της C καθώς και μερικά χαρακτηριστικά της C++. Για compiler χρησιμοποιείται ο AVR gcc και ως βασική βιβλιοθήκη C χρησιμοποιείται η AVR libc.
Λόγω της καταγωγής της από την C, στην γλώσσα του Arduino μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ουσιαστικά τις ίδιες βασικές εντολές και συναρτήσεις, με την ίδια σύνταξη, τους ίδιους τύπων δεδομένων και τους ίδιους τελεστές όπως και στην C. Πέρα από αυτές όμως, υπάρχουν κάποιες ειδικές εντολές, συναρτήσεις και σταθερές που βοηθούν για την διαχείριση του ειδικού hardware του Arduino.

# data[].attributes.attachment_link.description
Το Arduino είναι μια δημοφιλής υπολογιστική πλατφόρμα ο βασικός πυρήνας της οποίας αναπτύχθηκε στην Ιταλία. Είναι βασισμένη σε μια απλή μητρική πλακέτα με ενσωματωμένο μικροελεγκτή, εισόδους και εξόδους, ψηφιακές και αναλογικές. Είναι μια πολύ εύχρηστη πλατφόρμα η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την δημιουργία πρωτοτύπων συσκευών αλλά και για εκπαιδευτικούς σκοπούς.

# data[].attributes.body
Εκπαιδευτική προσέγγιση που εμπλέκει τη Φυσική, τα Μαθηματικά, την Μηχανική, την Πληροφορική και τις Τέχνες

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
The STEM to STEAM movement has been taking root over the past several years and is surging forward as a positive mode of action to truly meet the needs of a 21st century economy. STEM alone misses several key components that many employers, educators, and parents have voiced as critical for our children to thrive in the present and rapidly approaching future.

STEM vs. STEAM

Much has been proclaimed about the need for more STEM "programs" in our schools. The logic is simple: the wave of future economic prosperity lies in a workforce that is well-versed in rising job markets like science, technology, engineering and math. Thus, there has been an increased investment in STEM initiatives in schools. This includes (but is not limited to):

providing mobile devices for students (sometimes in the forms of computer labs, and other times in the form of 1:1 - a single device for each student)

after-school STEM clubs or programs

STEM curriculum, where projects using STEM practices are embedded

BYOD initiatives (bring your own device)

STEM days to encourage hands-on exploration within each of these disciplines

robotics programs

While these initiatives are a wonderful start into the exploration of these four areas of study, the critical process of creativity and innovation is missing. Students in STEM programs may have more experiential learning opportunities, but they are limited to only science, technology, engineering and math. Our economy requires so much more than an understanding of these areas - it requires application, creation and ingenuity. STEM alone does not foster these essential nutrients.

STEAM is a way to take the benefits of STEM and complete the package by integrating these principles in and through the arts. STEAM takes STEM to the next level: it allows students to connect their learning in these critical areas together with arts practices, elements, design principles, and standards to provide the whole pallet of learning at their disposal. STEAM removes limitations and replaces them with wonder, critique, inquiry, and innovation.

Why is STEAM education important?

For far too long in education, we've been working with the presumption of teaching to ensure our students get a "good job". But what does that look like? We are preparing students for jobs that don't even exist.

We are at a point where it is not only possible, but imperative that we facilitate learning environments that are fluid, dynamic, and relevant. None of us go outside and look at a tree and say, "that's a tree, so that's science" or, "the sky is blue, so that's art."

Our world is a beautiful, complex, and intricate tapestry of learning all in its own right. Why do we believe that we have the ability or the right to box it in behind brick walls and classroom doors in a place called school?

Integrating concepts, topics, standards and assessments is a powerful way to disrupt the typical course of events for our students and to help change the merry-go-round of "school."

It takes what we do when we open the doors to the real world and places those same practices in our cycles of teaching and learning. So we can finally remove the brick walls and classroom doors to get at the heart of learning.

The STEAM Model

The pathway to STEAM is exciting, but can also be dangerous without an understanding of what STEAM truly means in both its intention and its implementation. Like its STEM predecessor, STEAM can stop short of its best manifestation without several core components:

STEAM is an integrated approach to learning which requires an intentional connection between standards, assessments and lesson design/implementation

True STEAM experiences involve two or more standards from Science, Technology, Engineering, Math and the Arts to be taught AND assessed in and through each other

Inquiry, collaboration, and an emphasis on process-based learning are at the heart of the STEAM approach

Utilizing and leveraging the integrity of the arts themselves is essential to an authentic STEAM initiative

This approach to learning is certainly not an easy task, but the benefits to students and the entire school community are tremendous. Students and teachers engaged in STEAM make more real-life connections so that school is not a place where you go to learn but instead becomes the entire experience of learning itself. We are always learning, always growing, always experimenting. School doesn't have to be a place, but rather a frame of mind that uses the Arts as a lever to explosive growth, social-emotional connections, and the foundation for the innovators of tomorrow...today!

Becoming a STEAM teacher or specialist

So are you ready to become a STEAM teacher? We've got you covered with helpful next steps. Based on working with thousands of educators, we recommend you do the following (in order if possible):

1. Take the Designed to STEAM online course

2. Attend the Arts Integration and STEAM online conference

3. Earn arts integration and STEAM certification

4. Explore and enroll in a Master's Degree Program

First, if you're just getting started, we recommend taking our Designed to STEAM online course. This course gets the basics of STEAM education under your belt. But this isn't a regular online class. There's no papers to write or boring articles to read.

This course walks you through specific templates that help you build a STEAM lesson, classroom or school based on your own creative approach. This is not about a cookie-cutter program. Teaching is as unique as each person that steps into that role. So this course helps you use your own teaching approach to bring integration to life in your own classroom.

Once you're familiar with the groundwork and have an actionable plan for using STEAM, then it's time to see how this looks in lots of other classrooms. That's where the online conference is so helpful. There are over 20 sessions from educators all over the world who are using this approach. We hold these events every July and each one is archived so you can watch it on-demand.

From there, you're moving in mastery territory. You know what STEAM is and how to use it. Now you need a deep dive into how to lead this kind of an effort with others. This is a collaborative approach and you can't do it alone. The best STEAM programs are ones with teams of educators working together. But they need a leader! This is where STEAM certification is helpful. We offer an intensive year-long arts integration and STEAM certification program that is completely available online. You'll work in small groups of 15 or less with a dedicated coach through our proven process for integrated implementation.

Finally, if you're ready to become an expert in STEAM, we recommend looking for master's programs. There are so many degree and non-degree programs being offered now. The University of San Diego and Concordia University both have a master's degree with a STEAM focus. And Clemson University has a STEAM Education Certificate available. There are online and in-person options available to fit your preference and schedule.

STEAM Resources

If you're looking for STEAM resources at little to no cost, there are lots of options to explore:

And don't forget funding options! Donors Choose and Adopt-a-Classroom both have options for teachers to submit funding requests for both supplies and professional development. Also, take a look around at local organizations in your community. From small businesses to large corporations like Ford and Toyota, many companies are investing in STEAM education efforts.

Also, conferences and events often have the opportunity to apply for grants. Our online conference offers this in partnership with Pacon to fully-fund 3 makerspaces each year. There are many other education conferences that do the same thing, so always keep your eyes open.

# data[].attributes.attachment_link.description
The STEM to STEAM movement has been taking root over the past several years and is surging forward as a positive mode of action to truly meet the needs of a 21st century economy. STEM alone misses several key components that many employers, educators, and parents have voiced as critical for our children to thrive in the present and rapidly approaching future.