ΠΑΙΔΕΙΑ

Η φωτονική επιστήμη γίνεται παιχνίδι

Το ΑΠΘ Φέρνει τεχνολογίες αιχμής σε σχολεία της Θεσσαλονίκης

 28/09/2023 07:00

Η φωτονική επιστήμη γίνεται παιχνίδι

Έλενα Καραβασίλη

Το τμήμα Πληροφορικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και τα εργαστήρια WinPhos και Switch κατάφεραν να μετατρέψουν τη φωτονική επιστήμη, που αφορά σε τεχνολογίες που σχετίζονται με οπτικές ίνες, οπτικούς ενισχυτές, δίκτυα fiber-wireless 5G/6G, κεραίες, σε παιχνίδι μέσω της πλατφόρμας αυτοεκπαίδευσης eΦΩΣ. 

Στην ουσία πρόκειται για ένα εικονικό εργαστήριο (virtual lab) που απευθύνεται τόσο σε επιστήμονες του χώρου, φοιτητές και φοιτήτριες όσο και σε απλό κόσμο. Σκοπός του έργου είναι η καταπολέμηση του ψηφιακού αποκλεισμού σε άτομα που δεν είναι κοντά σε ένα πλήρως εξοπλισμένο εργαστήριο, αλλά θέλουν να ενημερωθούν και να βρίσκονται στην αιχμή της τεχνολογίας.

Η Αμαλία Μήλιου, καθηγήτρια του τμήματος Πληροφορικής περιγράφει στη «ΜτΚ» ότι το έργο eΦΩΣ, ξεκίνησε πριν από δύο χρόνια και ολοκληρώνεται στις 25 Οκτωβρίου. Χρηματοδοτείται από το Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΕΛΙΔΕΚ) και στόχο έχει να απλοποιήσει την επαφή με τη φωτονική. Μέσω μίας διαδικτυακής κοινότητας πρακτικής και μίας κινητής εφαρμογής επαυξημένης πραγματικότητας (AR), το eΦΩΣ ξεπερνά αποστάσεις και κόστη, ενθαρρύνοντας έτσι την εξερεύνηση της φωτονικής. Μάλιστα, στο πλαίσιο το έργου, το eΦΩΣ έχει ήδη «λάμψει» σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης της Θεσσαλονίκης.

Μαθαίνεις… σκανάροντας

Η κ. Μήλιου εξηγεί ότι ένα εργαστήριο φωτονικής είναι ιδιαίτερα κοστοβόρο και βρίσκεται μόνον σε μεγάλα ερευνητικά κέντρα. «Προσπαθήσαμε να στήσουμε ένα αντίστοιχο εργαστήριο που θα είναι προσβάσιμο απ’ όλους. Μπορεί κανείς να δει υλικό σε διάφορες κατηγορίες που απευθύνονται σε πολύ έμπειρους ερευνητές, μέχρι όμως και στο ευρύ κοινό». 

Η εφαρμογή για κινητές συσκευές ePhosAR, αξιοποιεί την τεχνολογία της επαυξημένης πραγματικότητας, δημιουργώντας μία εναλλακτική και διασκεδαστική προσέγγιση για την κατανόηση βασικών εννοιών της φωτονικής, αναδεικνύοντας τη σημασία της στην καθημερινή ζωή. «Σχεδιάστηκε ώστε να προσελκύσει τους νέους στον κόσμο της φωτονικής, συνδυάζοντας διασκέδαση και γνώση. Η εφαρμογή συνοδεύεται από ένα επιτραπέζιο παιχνίδι που περιλαμβάνει ένα ταμπλό που αναπαριστά ένα απλοποιημένο δίκτυο οπτικών ινών σε μια πόλη, κάρτες εργαλείων και κεραιών με QR κωδικούς καθώς και QR κωδικούς που συνοδεύονται από διαφανείς κάρτες οπτικοποίησης ώστε να τοποθετηθούν στο ταμπλό. 

Οι χρήστες μπορούν να σαρώσουν τους QR κωδικούς για να δουν, στο κινητό τους εργαλεία και κεραίες ως τρισδιάστατα (3D) μοντέλα και να μάθουν για τις λειτουργίες τους και την εφαρμογή τους στον πραγματικό κόσμο. Η εφαρμογή περιλαμβάνει τρεις αποστολές που εισάγουν τους χρήστες στη μετάδοση σημάτων μέσω οπτικών ινών, επιδιορθώνουν σφάλματα στο δίκτυο χρησιμοποιώντας τα εργαλεία και αναγνωρίζουν κεραίες βάσει των χαρακτηριστικών τους για πραγματικά αντικείμενα», περιγράφει.

Δυνατότητα μετεκπαίδευσης δασκάλων

Η εφαρμογή έχει ήδη χρησιμοποιηθεί από προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές Πληροφορικής, καθώς και από μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, έχοντας αποσπάσει ιδιαίτερα θετικά σχόλια. «Σκοπός είναι τα παιδιά να γνωρίσουν τη φωτονική επιστήμη και ενδεχομένως να ανοίξει ένα νέο πεδίο ενδιαφέροντος για τους ίδιους, που θα το επιλέξουν στην πορεία για τις ακαδημαϊκές τους σπουδές», λέει η κ. Μήλιου. 

Ο Θρασύβουλος Τσιάτσος, αναπληρωτής καθηγητής του τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ, με αντικείμενο τις εκπαιδευτικές τεχνολογίες λέει στη «ΜτΚ» ότι το eΦΩΣ έχει ήδη αξιοποιηθεί από περισσότερα από 150 άτομα. Η online κοινότητα πρακτικής περιέχει ενότητες όπως οπτική RAM, 5G/6G, φωτονικοί βιοαισθητήρες και πολλά άλλα. Εξηγεί πως το εκπαιδευτικό υλικό, σε ψηφιακή μορφή, δημιουργείται από ειδικούς, με σκοπό την παρουσίαση των εξελίξεων και των ερευνητικών αποτελεσμάτων στη φωτονική, προσαρμοσμένη στις ανάγκες κάθε ομάδας χρηστών. «Υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον από σχολεία της πόλης γι’ αυτό και εμείς είμαστε πρόθυμοι να συνεχίσουμε τις παρουσιάσεις του eΦΩΣ και μετά την περάτωση του έργου, τον Οκτώβριο». 

Ο κ. Τσιάτσος μεταφέρει πως η ανταπόκριση από την πλευρά των δασκάλων είναι μεγάλη. «Έχουμε τη δυνατότητα να μετεκπαιδεύσουμε δασκάλους που το επιθυμούν και έτσι να διαχυθεί η φωτονική επιστήμη και τεχνολογία στα σχολεία. Θα μπορούσε να ενταχθεί ως δραστηριότητα στο πλαίσιο του μαθήματος πληροφορικής, όπου μέσω της πλατφόρμας που δημιουργήσαμε μπορεί να συμμετέχει διαδραστικά όλη η τάξη», καταλήγει ο κ. Τσιάτσος.

Επάγγελμα του μέλλοντος

Η κ. Μήλιου λέει χαρακτηριστικά ότι η φωτονική, η επιστήμη και η τεχνολογία του φωτός, έχει δημιουργήσει καινοτομίες που άλλαξαν τη ζωή μας. Από την υποδομή των οπτικών ινών που στηρίζει το Διαδίκτυο μέχρι τις εφαρμογές σε τηλεπικοινωνίες, ιατρική και ψυχαγωγία. 

«Η φωτονική συνεχίζει να αναπτύσσεται με ταχείς ρυθμούς, με την αξία της παγκοσμίως να φτάνει τα δισεκατομμύρια δολάρια. Σίγουρα είναι ένα επάγγελμα τους μέλλοντος. Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι επενδύσεις που αναμένεται να γίνουν στο κομμάτι της πληροφορικής είναι ολοένα και αυξανόμενες. Η Ελλάδα είναι πιο πίσω σε αυτό το κομμάτι διότι ο εξοπλισμός που απαιτείται για να κατασκευαστεί ένα εργαστήριο φωτονικής είναι πάρα πολύ ακριβός», λέει χαρακτηριστικά.

*Δημοσιεύθηκε στη "ΜτΚ" στις 24.09.2023

Το τμήμα Πληροφορικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και τα εργαστήρια WinPhos και Switch κατάφεραν να μετατρέψουν τη φωτονική επιστήμη, που αφορά σε τεχνολογίες που σχετίζονται με οπτικές ίνες, οπτικούς ενισχυτές, δίκτυα fiber-wireless 5G/6G, κεραίες, σε παιχνίδι μέσω της πλατφόρμας αυτοεκπαίδευσης eΦΩΣ. 

Στην ουσία πρόκειται για ένα εικονικό εργαστήριο (virtual lab) που απευθύνεται τόσο σε επιστήμονες του χώρου, φοιτητές και φοιτήτριες όσο και σε απλό κόσμο. Σκοπός του έργου είναι η καταπολέμηση του ψηφιακού αποκλεισμού σε άτομα που δεν είναι κοντά σε ένα πλήρως εξοπλισμένο εργαστήριο, αλλά θέλουν να ενημερωθούν και να βρίσκονται στην αιχμή της τεχνολογίας.

Η Αμαλία Μήλιου, καθηγήτρια του τμήματος Πληροφορικής περιγράφει στη «ΜτΚ» ότι το έργο eΦΩΣ, ξεκίνησε πριν από δύο χρόνια και ολοκληρώνεται στις 25 Οκτωβρίου. Χρηματοδοτείται από το Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΕΛΙΔΕΚ) και στόχο έχει να απλοποιήσει την επαφή με τη φωτονική. Μέσω μίας διαδικτυακής κοινότητας πρακτικής και μίας κινητής εφαρμογής επαυξημένης πραγματικότητας (AR), το eΦΩΣ ξεπερνά αποστάσεις και κόστη, ενθαρρύνοντας έτσι την εξερεύνηση της φωτονικής. Μάλιστα, στο πλαίσιο το έργου, το eΦΩΣ έχει ήδη «λάμψει» σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης της Θεσσαλονίκης.

Μαθαίνεις… σκανάροντας

Η κ. Μήλιου εξηγεί ότι ένα εργαστήριο φωτονικής είναι ιδιαίτερα κοστοβόρο και βρίσκεται μόνον σε μεγάλα ερευνητικά κέντρα. «Προσπαθήσαμε να στήσουμε ένα αντίστοιχο εργαστήριο που θα είναι προσβάσιμο απ’ όλους. Μπορεί κανείς να δει υλικό σε διάφορες κατηγορίες που απευθύνονται σε πολύ έμπειρους ερευνητές, μέχρι όμως και στο ευρύ κοινό». 

Η εφαρμογή για κινητές συσκευές ePhosAR, αξιοποιεί την τεχνολογία της επαυξημένης πραγματικότητας, δημιουργώντας μία εναλλακτική και διασκεδαστική προσέγγιση για την κατανόηση βασικών εννοιών της φωτονικής, αναδεικνύοντας τη σημασία της στην καθημερινή ζωή. «Σχεδιάστηκε ώστε να προσελκύσει τους νέους στον κόσμο της φωτονικής, συνδυάζοντας διασκέδαση και γνώση. Η εφαρμογή συνοδεύεται από ένα επιτραπέζιο παιχνίδι που περιλαμβάνει ένα ταμπλό που αναπαριστά ένα απλοποιημένο δίκτυο οπτικών ινών σε μια πόλη, κάρτες εργαλείων και κεραιών με QR κωδικούς καθώς και QR κωδικούς που συνοδεύονται από διαφανείς κάρτες οπτικοποίησης ώστε να τοποθετηθούν στο ταμπλό. 

Οι χρήστες μπορούν να σαρώσουν τους QR κωδικούς για να δουν, στο κινητό τους εργαλεία και κεραίες ως τρισδιάστατα (3D) μοντέλα και να μάθουν για τις λειτουργίες τους και την εφαρμογή τους στον πραγματικό κόσμο. Η εφαρμογή περιλαμβάνει τρεις αποστολές που εισάγουν τους χρήστες στη μετάδοση σημάτων μέσω οπτικών ινών, επιδιορθώνουν σφάλματα στο δίκτυο χρησιμοποιώντας τα εργαλεία και αναγνωρίζουν κεραίες βάσει των χαρακτηριστικών τους για πραγματικά αντικείμενα», περιγράφει.

Δυνατότητα μετεκπαίδευσης δασκάλων

Η εφαρμογή έχει ήδη χρησιμοποιηθεί από προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές Πληροφορικής, καθώς και από μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, έχοντας αποσπάσει ιδιαίτερα θετικά σχόλια. «Σκοπός είναι τα παιδιά να γνωρίσουν τη φωτονική επιστήμη και ενδεχομένως να ανοίξει ένα νέο πεδίο ενδιαφέροντος για τους ίδιους, που θα το επιλέξουν στην πορεία για τις ακαδημαϊκές τους σπουδές», λέει η κ. Μήλιου. 

Ο Θρασύβουλος Τσιάτσος, αναπληρωτής καθηγητής του τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ, με αντικείμενο τις εκπαιδευτικές τεχνολογίες λέει στη «ΜτΚ» ότι το eΦΩΣ έχει ήδη αξιοποιηθεί από περισσότερα από 150 άτομα. Η online κοινότητα πρακτικής περιέχει ενότητες όπως οπτική RAM, 5G/6G, φωτονικοί βιοαισθητήρες και πολλά άλλα. Εξηγεί πως το εκπαιδευτικό υλικό, σε ψηφιακή μορφή, δημιουργείται από ειδικούς, με σκοπό την παρουσίαση των εξελίξεων και των ερευνητικών αποτελεσμάτων στη φωτονική, προσαρμοσμένη στις ανάγκες κάθε ομάδας χρηστών. «Υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον από σχολεία της πόλης γι’ αυτό και εμείς είμαστε πρόθυμοι να συνεχίσουμε τις παρουσιάσεις του eΦΩΣ και μετά την περάτωση του έργου, τον Οκτώβριο». 

Ο κ. Τσιάτσος μεταφέρει πως η ανταπόκριση από την πλευρά των δασκάλων είναι μεγάλη. «Έχουμε τη δυνατότητα να μετεκπαιδεύσουμε δασκάλους που το επιθυμούν και έτσι να διαχυθεί η φωτονική επιστήμη και τεχνολογία στα σχολεία. Θα μπορούσε να ενταχθεί ως δραστηριότητα στο πλαίσιο του μαθήματος πληροφορικής, όπου μέσω της πλατφόρμας που δημιουργήσαμε μπορεί να συμμετέχει διαδραστικά όλη η τάξη», καταλήγει ο κ. Τσιάτσος.

Επάγγελμα του μέλλοντος

Η κ. Μήλιου λέει χαρακτηριστικά ότι η φωτονική, η επιστήμη και η τεχνολογία του φωτός, έχει δημιουργήσει καινοτομίες που άλλαξαν τη ζωή μας. Από την υποδομή των οπτικών ινών που στηρίζει το Διαδίκτυο μέχρι τις εφαρμογές σε τηλεπικοινωνίες, ιατρική και ψυχαγωγία. 

«Η φωτονική συνεχίζει να αναπτύσσεται με ταχείς ρυθμούς, με την αξία της παγκοσμίως να φτάνει τα δισεκατομμύρια δολάρια. Σίγουρα είναι ένα επάγγελμα τους μέλλοντος. Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι επενδύσεις που αναμένεται να γίνουν στο κομμάτι της πληροφορικής είναι ολοένα και αυξανόμενες. Η Ελλάδα είναι πιο πίσω σε αυτό το κομμάτι διότι ο εξοπλισμός που απαιτείται για να κατασκευαστεί ένα εργαστήριο φωτονικής είναι πάρα πολύ ακριβός», λέει χαρακτηριστικά.

*Δημοσιεύθηκε στη "ΜτΚ" στις 24.09.2023

ΣΧΟΛΙΑ

Επιλέξτε Κατηγορία