Μετάβαση στο περιεχόμενο

Τι είναι τεχνολογία

Ανάγκη, λύση, σύστημα: είσοδος, επεξεργασία, έξοδος και ανατροφοδότηση.

35 λεπτά

Θα μάθεις να

  1. Να εξηγείς την τεχνολογία ως γνώση, εργαλεία και τρόπους που φτιάχνουν οι άνθρωποι για να καλύψουν μια ανάγκη.
  2. Να ξεχωρίζεις την τεχνολογία από την επιστήμη: η μία ρωτά «πώς το φτιάχνω», η άλλη «γιατί συμβαίνει».
  3. Να περιγράφεις ένα τεχνολογικό σύστημα με είσοδο, επεξεργασία, έξοδο και ανατροφοδότηση.
  4. Να ξεχωρίζεις ένα σύστημα ανοιχτού βρόχου από ένα κλειστού βρόχου.

Ένα μολύβι είναι τεχνολογία

Όταν ακούς «τεχνολογία», μάλλον σκέφτεσαι κινητά, υπολογιστές και ρομπότ. Κοίτα όμως πάνω στο θρανίο σου. Το μολύβι έχει ξύλο κομμένο σε εξάγωνο για να μην κυλάει, γραφίτη ανακατεμένο με άργιλο για να γράφει πιο σκληρά ή πιο μαλακά, και μια σβήστρα δεμένη με μεταλλικό δαχτυλίδι. Κάποιος το σχεδίασε, κάποιος διάλεξε τα υλικά, κάποιος έστησε τη μηχανή που το φτιάχνει. Αυτό είναι τεχνολογία.

Τεχνολογία είναι η γνώση, τα εργαλεία, τα υλικά και οι τρόποι εργασίας που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι για να καλύψουν μια ανάγκη ή να λύσουν ένα πρόβλημα. Ένα γεφύρι, ένας επίδεσμος, ένα αλέτρι, μια εφαρμογή στο κινητό: όλα είναι απαντήσεις στο ίδιο ερώτημα, «πώς το κάνω;».

Σε αυτό το μάθημα δεν υπάρχει βιβλίο μαθητή. Το μάθημα της Τεχνολογίας στην Α΄ Γυμνασίου είναι κυρίως ένα ατομικό έργο: σχεδιάζεις και φτιάχνεις κάτι μόνος σου, και στην πορεία μαθαίνεις να «διαβάζεις» το τεχνολογικό περιβάλλον γύρω σου. Γι' αυτό κάθε ενότητα εδώ τελειώνει με κάτι που μπορείς να κάνεις με τα χέρια σου.

Τεχνολογία και επιστήμη

Συχνά τις μπερδεύουμε, γιατί δουλεύουν μαζί. Έχουν όμως άλλο στόχο:

ΕπιστήμηΤεχνολογία
Ρωτάγιατί συμβαίνει κάτι;πώς φτιάχνω κάτι που δουλεύει;
Παράγειγνώση, νόμους, εξηγήσειςαντικείμενα, συστήματα, μεθόδους
Παράδειγμαγιατί το νερό βράζει στους 100 °C (στο επίπεδο της θάλασσας)έναν βραστήρα που σβήνει μόνος του όταν βράσει το νερό

Η τεχνολογία είναι συχνά παλαιότερη από την επιστήμη που την εξηγεί: οι άνθρωποι έφτιαχναν εργαλεία από πέτρα εκατομμύρια χρόνια πριν μάθει κανείς τι είναι η τριβή. Σήμερα όμως οι δύο τρέφουν η μία την άλλη: η επιστήμη δίνει γνώση στην τεχνολογία, και η τεχνολογία δίνει στην επιστήμη όργανα, όπως το μικροσκόπιο και το τηλεσκόπιο.

Από την ανάγκη στη λύση

Κάθε τεχνολογικό προϊόν ξεκινά από μια ανάγκη. Κάποιες είναι βασικές: τροφή, νερό, στέγη, ασφάλεια, υγεία. Άλλες αφορούν τη ζωή μας με τους άλλους: επικοινωνία, μετακίνηση, μάθηση, ψυχαγωγία.

Η ίδια ανάγκη έχει πολλές λύσεις. Για να μεταφέρεις νερό υπάρχουν το πήλινο σταμνί, ο κουβάς, ο σωλήνας και το υδραγωγείο. Ποια διαλέγεις εξαρτάται από το πόσο νερό, πόσο μακριά, με τι υλικά και με τι κόστος. Αυτή η επιλογή είναι ο πυρήνας της τεχνολογίας, και θα τη δεις ξανά στη «Διαδικασία σχεδίασης».

Το τεχνολογικό σύστημα

Σχεδόν κάθε τεχνολογικό προϊόν μπορείς να το περιγράψεις ως σύστημα: ένα σύνολο από μέρη που δουλεύουν μαζί για έναν σκοπό. Το περιγράφεις με τέσσερις λέξεις.

ΜέροςΤι είναιΣτον ηλεκτρικό βραστήρα
Είσοδοςό,τι μπαίνει στο σύστημα: υλικά, ενέργεια, πληροφορίαρεύμα από την πρίζα, κρύο νερό, το πάτημα του διακόπτη
Επεξεργασίαό,τι κάνει το σύστημα με την είσοδοη αντίσταση ζεσταίνεται και θερμαίνει το νερό
Έξοδοςτο αποτέλεσμανερό που βράζει
Ανατροφοδότησηπληροφορία από την έξοδο που γυρίζει πίσω και αλλάζει τη λειτουργίαο ατμός ζεσταίνει ένα διμεταλλικό έλασμα, που λυγίζει και κόβει το ρεύμα

Πρόσεξε ότι ένα σύστημα έχει συχνά και ανεπιθύμητες εξόδους: ο βραστήρας ζεσταίνει και τον αέρα της κουζίνας, κάνει θόρυβο, και κάποτε αφήνει άλατα στον πάτο. Ένας καλός σχεδιαστής τις μετράει κι αυτές.

Ο βραστήρας ως σύστημα

Κάθε κάρτα είναι ένα κομμάτι του ηλεκτρικού βραστήρα. Βάλ' τη στο μέρος του συστήματος όπου ανήκει.

Σε ποιο μέρος του συστήματος ανήκει;

Ηλεκτρικό ρεύμα από την πρίζα

0 / 7

Ανοιχτός και κλειστός βρόχος

Δεν έχουν όλα τα συστήματα ανατροφοδότηση.

  • Σε ένα σύστημα ανοιχτού βρόχου η έξοδος δεν ελέγχεται. Μια απλή φρυγανιέρα με χρονοδιακόπτη ψήνει για όσα λεπτά τη ρύθμισες, είτε το ψωμί ήταν κατεψυγμένο είτε φρέσκο. Αν καεί, το διορθώνεις εσύ την επόμενη φορά.
  • Σε ένα σύστημα κλειστού βρόχου ένας αισθητήρας μετράει την έξοδο και το σύστημα διορθώνεται μόνο του. Το κλιματιστικό μετράει τη θερμοκρασία του δωματίου και σταματά ή ξεκινά για να μείνει κοντά σε αυτήν που ζήτησες. Ο βραστήρας είναι κι αυτός κλειστού βρόχου.

Και ο άνθρωπος μπορεί να κλείσει τον βρόχο. Όταν κάνεις ποδήλατο, τα μάτια σου βλέπουν την ταχύτητα και τα πόδια σου πατούν πιο δυνατά ή πιο αργά. Η ανατροφοδότηση περνά από σένα.

Το τεχνολογικό περιβάλλον γύρω σου

Το πρόγραμμα σπουδών χωρίζει την τεχνολογία σε μεγάλους τομείς: ιατρικές και αγροτικές τεχνολογίες, ενέργεια, πληροφορία και επικοινωνίες, μεταφορές, παραγωγή, κατασκευές. Τα όρια δεν είναι αυστηρά: ένα κινητό είναι επικοινωνία, αλλά και ενέργεια (η μπαταρία του) και παραγωγή (το εργοστάσιο που το έφτιαξε).

Σε ποιον τομέα ανήκει;

Για κάθε προϊόν, διάλεξε τον τομέα που εξυπηρετεί κυρίως. Κάποια θα μπορούσαν να πάνε και αλλού — η σημείωση το λέει.

Ποιον τομέα εξυπηρετεί κυρίως;

Ανεμογεννήτρια

0 / 8

Ας το κάνουμε μαζί

Παράδειγμα 1

Περίγραψε το ψυγείο της κουζίνας ως σύστημα. Είναι ανοιχτού ή κλειστού βρόχου;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 2

Ένας κηπουρός ποτίζει τον κήπο με ένα ρολόι που ανοίγει το νερό κάθε πρωί για 20 λεπτά. Μια βροχερή εβδομάδα ο κήπος πλημμυρίζει. Τι λείπει από το σύστημα και πώς θα το διόρθωνες;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Το έργο σου: χάρτης ενός συστήματος

Διάλεξε μια συσκευή ή ένα αντικείμενο του σπιτιού σου: σεσουάρ, πλυντήριο, ποδήλατο, φακό, ακόμα και ξυπνητήρι. Σε ένα φύλλο A4 σχεδίασε τέσσερα κουτιά με βέλη: είσοδος → επεξεργασία → έξοδος, και ένα βέλος που γυρίζει πίσω για την ανατροφοδότηση, αν υπάρχει. Γράψε σε κάθε κουτί τι ακριβώς μπαίνει, τι γίνεται και τι βγαίνει, και σημείωσε με άλλο χρώμα τις ανεπιθύμητες εξόδους. Στο τέλος απάντησε: είναι ανοιχτού ή κλειστού βρόχου, και τι θα άλλαζες για να γίνει πιο έξυπνο;

Ασκήσεις

Πρώτα ερωτήσεις με επιλογές: διαλέγεις, πατάς «Έλεγξε» και μαθαίνεις αμέσως αν το βρήκες και γιατί. Στο τέλος, λίγες ασκήσεις χωρίς επιλογές — εκεί κρύβεται μόνο η απάντηση.

Πολλαπλή επιλογήΆσκηση 1 από 12
Ποια περιγραφή ταιριάζει καλύτερα στην τεχνολογία;

Τα κατάφερες;

  • Να εξηγείς την τεχνολογία ως γνώση, εργαλεία και τρόπους που φτιάχνουν οι άνθρωποι για να καλύψουν μια ανάγκη.
  • Να ξεχωρίζεις την τεχνολογία από την επιστήμη: η μία ρωτά «πώς το φτιάχνω», η άλλη «γιατί συμβαίνει».
  • Να περιγράφεις ένα τεχνολογικό σύστημα με είσοδο, επεξεργασία, έξοδο και ανατροφοδότηση.
  • Να ξεχωρίζεις ένα σύστημα ανοιχτού βρόχου από ένα κλειστού βρόχου.

Λύσε τις ασκήσεις πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.