Εγγραφείτε τώρα

Μαθήματα

Μαθήματα

Εξερευνήστε τη μεγάλη γκάμα μαθημάτων μας, τα οποία χωρίζονται με βάση την ηλικία, τα προγράμματα στα οποία αντιστοιχούν και το προφίλ εξετάσεων στο οποίο ανταποκρίνονται. Ανάλογα με τα ενδιαφέροντά σας, θα βρείτε σίγουρα κάποιο να σας εμπνεύσει και να σας προκαλέσει να το μελετήσετε σε βάθος!

  • Ταξινόμηση:

  • Βιοϊατρικές Επιστήμες: Εξιχνιάζοντας τα Μυστήρια του Ανθρωπίνου Σώματος

    Το ταξίδι ξεκινάει από τον μικρόκοσμο της Κυτταρικής Βιολογίας και της Μικροβιολογίας, όπου οι μαθητές και οι μαθήτριες μελετούν τη δομή των κυττάρων και τις βασικές κατηγορίες παθογόνων μικροοργανισμών, εστιάζοντας στους παράγοντες που διαταράσσουν την ομοιόσταση του οργανισμού μας. Η περιήγηση συνεχίζεται στα όργανα και τα συστήματα οργάνων του ανθρώπινου σώματος. Οι μαθητές εξερευνούν τους περίπλοκους ανατομικούς και φυσιολογικούς μηχανισμούς του, ενώ ταυτόχρονα μαθαίνουν τα αίτια και τα χαρακτηριστικά σημαντικών ασθενειών. Με τον τρόπο αυτό, έχουν την ευκαιρία να γνωρίσουν το αντικείμενο των βασικών ιατρικών ειδικοτήτων.

    Βιοϊατρική Τεχνολογια: Μια Ματιά στην Ιατρική του Μελλοντος

    Οι ερευνητικές εξελίξεις στη μηχανική ιστών και τη χορήγηση φαρμάκων φέρνουν επανάσταση στην ιατρική. Τα βλαστοκύτταρα, η νανοτεχνολογία, η τεχνητή νοημοσύνη και η έρευνα βιοϋλικών μας επέτρεψαν να οραματιστούμε μεθόδους που μπορεί να αλλάξουν ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τους ασθενείς στο μέλλον.

    Σε αυτό το μάθημα οι μαθητές εισάγονται στη βιοϊατρική τεχνολογία, τον κλάδο που εφαρμόζει τις μηχανικές αρχές του σχεδιασμού και της ανάλυσης σε βιολογικά συστήματα και βιοϊατρικές τεχνολογίες.

    Οι μαθητές μαθαίνουν για τις βασικές αρχές τόσο της βιολογίας όσο και της μηχανικής, καθώς οι έννοιες της ανατομίας και της φυσιολογίας παρουσιάζονται μαζί με τον κύκλο σχεδιασμού μηχανικής.

    Χρησιμοποιώντας διαδικτυακά εικονικά εργαστήρια και εφαρμογές, οι μαθητές μαθαίνουν για τις βασικές αρχές της βιοϊατρικής και της μηχανικής, καθώς και νέες προσεγγίσεις στην ιατρική. Εφαρμόζουν τις γνώσεις τους δουλεύοντας σε ομάδες για να ολοκληρώσουν το τελικό project του μαθήματος «Rescue Helicopter», όπου προτείνουν ένα σχέδιο για το νέο ελικόπτερο-ασθενοφόρο του Ερυθρού Σταυρού, που θα σώζει ανθρώπους από απομακρυσμένες περιοχές της Ελλάδας, θα τους παρέχει πρώτες βοήθειες και θα μεταφέρει τους ασθενείς στο πλησιέστερο νοσοκομείο.


    Μαθησιακοί Στόχοι

    • Κατανόηση της διεπιστημονικής φύσης της βιοϊατρικής τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένων αρχών βιολογίας, μηχανικής και ιατρικής και καινοτομιών όπως μηχανική ιστών, χορήγηση φαρμάκων, βλαστοκύτταρα, νανοτεχνολογία, τεχνητή νοημοσύνη και βιοϋλικά.
    • Εφαρμογή των θεμελιωδών εννοιών της βιολογίας και της μηχανικής, συμπεριλαμβανομένης της ανατομίας, της φυσιολογίας και του κύκλου σχεδιασμού μηχανικής για την αποτελεσματική επίλυση ιατρικών προβλημάτων.
    • Επίλυση πρακτικών σεναρίων και προκλήσεων του πραγματικού κόσμου, μέσω εικονικών εργαστηρίων και εφαρμογών, για τη βελτίωση πρακτικών δεξιοτήτων και την εφαρμογή τους σε καινοτόμες προσεγγίσεις στην ιατρική.
    • Ανάπτυξη δεξιοτήτων ομαδικής εργασίας και διαχείρισης έργου.

    Βουτιά στα βαθιά: Tα Mυστήρια των Ωκεανών

    Γιατί ανεβαίνει η στάθμη της θάλασσας; Τι συμβαίνει και είναι αλμυρό το θαλασσινό νερό; Τι είναι τα ωκεάνια ρεύματα και γιατί είναι σημαντικά για όλο τον πλανήτη; Είναι αλήθεια ότι τα κοχύλια και τα κοράλλια κινδυνεύουν; Μπορείς να καθαρίσεις μια πετρελαιοκηλίδα;

    Ελάτε να γίνουμε για λίγο ωκεανολόγοι και να προσπαθήσουμε να απαντήσουμε στα παραπάνω ερωτήματα.

    Ελάτε να πειραματιστούμε, να συζητήσουμε και να ανακαλύψουμε τους παράγοντες εκείνους που επηρεάζουν τη σύσταση των ωκεανών, τη ζωή μέσα σε αυτούς αλλά και ολόκληρο το οικοσύστημα μας.

    Γενετική

    Γνωρίζατε ότι εάν το DNA ενός ατόμου ξετυλιχτεί και τοποθετηθεί από άκρη σε άκρη, θα φτάσει στον ήλιο και πίσω τουλάχιστον 60 φορές; Ή ότι οι άνθρωποι και οι χιμπατζήδες μοιράζονται ένα εκπληκτικό 98,8% του DNA τους; Πώς μπορούμε να είμαστε τόσο όμοιοι και όμως τόσο διαφορετικοί; Πώς σχετίζονται όλα αυτά με το να έχεις τα μάτια της μητέρας σου ή τη μύτη του πατέρα σου; Ή ακόμα και τα μαλλιά της προγιαγιάς σου; Και πώς εξελίχθηκαν πολύπλοκοι, πολυκύτταροι οργανισμοί από απλούστερους, μονοκύτταρους;
    Ξεκινάμε με μια εξερεύνηση της Μεντελικής κληρονομικότητας για να προσδιορίσουμε πώς μεταβιβάζονται απλά χαρακτηριστικά από τους γονείς στους απογόνους, εμβαθύνουμε σε πιο σύνθετες έννοιες όπως χαρακτηριστικά που συνδέονται με το φύλο και πολυγονιδιακή κληρονομικότητα, για να προχωρήσουμε προς την κατανόηση της γενετικής των κληρονομικών διαταραχών. Θα μελετήσουμε επίσης τον συναρπαστικό κόσμο των 6 εκατομμυρίων ετών εξέλιξης. Επιπλέον, μαθαίνουμε και εξασκούμε ορισμένες από τις μεθόδους και τεχνικές που χρησιμοποιούν οι γενετιστές για να εξερευνήσουν αυτές τις έννοιες, όπως η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR), η ηλεκτροφόρηση γέλης και οι βακτηριακοί μετασχηματισμοί.

    Μαθησιακοί Στόχοι

    • Πρόβλεψη του αντικτύπου των μεταλλάξεων και των μοτίβων κληρονομικότητας διαφορετικών ασθενειών.
    • Χρήση βιοτεχνολογικών εργαστηριακών δεξιοτήτων για να προσδιορίσετε τους γονότυπους ατόμων και να εξερευνήσετε τη διαδικασία μετασχηματισμού, μια βασική τεχνική στη γενετική μηχανική.
    • Έρευνα και παρουσίαση μιας γενετικά κληρονομικής ασθένειας/συνδρόμου που περιλαμβάνει χαρακτηριστικά όπως η γενετική ετερογένεια, η διεισδυτικότητα και η εκφραστικότητα.

    Γενετική και Τρόφιμα: Από τη Mοριακή Δομή στη Θεραπεία

    Αναρωτηθήκατε ποτέ πως τα βιομόρια και οι χημικές ενώσεις που περιέχουν τα τρόφιμα επηρεάζουν τα γονίδιά μας και ποια είναι η συσχέτιση της διατροφής με την Βιολογία και την Ιατρική; Έχετε σκεφτεί γιατί ο καθένας από εμάς αντιλαμβάνεται διαφορετικά τις γεύσεις των τροφίμων ή πως θα μπορούσαν οι τροφές να έχουν φαρμακευτική δράση; Το μάθημα αυτό εξερευνά την αλληλεπίδραση των θρεπτικών συστατικών με το ανθρώπινο γονιδίωμα και τη συσχέτιση των τροφίμων με τη φαρμακευτική.

    Οι μαθητές εισάγονται σε βασικές έννοιες βιοχημείας και εξετάζουν το ρόλο της διατροφής στη γονιδιακή έκφραση. Μαθαίνουν πως τα τρόφιμα σχετίζονται με φλεγμονές και χρόνιες παθήσεις αλλά και τον τρόπο με τον οποίο βρώσιμα υλικά χρησιμοποιούνται στη σύγχρονη χημική και φαρμακευτική έρευνα. Μελετούν έναν συναρπαστικό κόσμο, άρρηκτα συνδεδεμένο με τη λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού, τις καθημερινές συνήθειες και τον κόσμο των βιοεπιστημών. Συγχρόνως, εξασκούνται σε εργαστηριακές τεχνικές όπως: ηλεκτροφόρηση γέλης, σύνθεση πολυμερικών ενώσεων για μεταφορά φαρμάκων εξατομικευμένης θεραπείας, απομόνωση βιομορίων από τρόφιμα κ.α.

    Μαθησιακοί Στόχοι:
    • Γνωριμία με συστατικά των τροφίμων και συσχέτιση της δομής τους με το ρόλο τους στο ανθρώπινο σώμα
    • Διερεύνηση της φαρμακολογικής δραστικότητας των συστατικών των τροφίμων
    • Εκπαίδευση σε εργαστηριακές τεχνικές που χρησιμοποιούνται στον τομέα της χημείας τροφίμων και της γενετικής.
    • Παρουσίαση μέσω γραπτών ή προφορικών ανακοινώσεων καινοτόμων ιδεών που σχετίζονται με τις σύγχρονες εφαρμογές στη βιομηχανία.

    Δαμάζοντας το Τυχαιο: Εισαγωγή στα Μοντέλα Πιθανοτήτων

    Η τύχη κατέχει σημαντικό ρόλο στη ζωή μας.

    Μπορεί να μην το αντιλαμβανόμαστε, αλλά παίζουμε με τις πιθανότητες καθημερινά. Θα μπει το γκολ στον αγώνα που βλέπουμε; Θα πιάσει βροχή; Πόση ώρα πρέπει να περιμένουμε για την παραγγελία μας;

    Το τυχαίο και οι πιθανότητες αποτελούν, επίσης, κεντρικό χαρακτηριστικό πολλών συστημάτων εργασίας· ένας επιστήμονας κάνει μετρήσεις σε ένα εργαστήριο· μια ασθένεια εξαπλώνεται μέσω ενός πληθυσμού· ένας οικονομολόγος μελετά τις διακυμάνσεις των τιμών. Σε όλες αυτές τις διαδικασίες εμπεριέχεται κάποιο στοιχείο τύχης ή τυχαιότητας. Είναι δυνατόν να κατανοήσουμε και άρα να μοντελοποιήσουμε και να αναλύσουμε τέτοια φαινόμενα; Αν ναι, ποια είναι τα εργαλεία που χρειαζόμαστε για να το πετύχουμε αυτό; Ζούμε σε έναν κόσμο όπου επικρατεί το τυχαίο ή, όπως ισχυρίστηκε ο Αϊνστάιν, κανείς δεν παίζει ζάρια με το σύμπαν;

    Σε αυτό το πρόγραμμα θα προσπαθήσουμε να «δαμάσουμε» την τυχαιότητα χρησιμοποιώντας τα μαθηματικά ως πυξίδα.

    Μαθησιακοί Στόχοι

    • Ανάπτυξη της θεωρητικής κατανόησης των βασικών αρχών της θεωρίας πιθανοτήτων.
    • Ανάπτυξη της ικανότητας να αναγνωρίζεται η υποκείμενη τυχαιότητα σε πραγματικά προβλήματα, να μοντελοποιείται και να την ποσοτικοποιείται.
    • Απόκτηση μιας ουσιαστικής κατανόησης των βασικών τεχνικών εργαλείων που απαιτούνται στην εφαρμοσμένη θεωρία πιθανοτήτων.
    • Χρήση τυχαίων μεταβλητών και θεωρητικών πιθανοτικών κατανομών για τη μοντελοποίηση απλών τυχαίων διαδικασιών.