NANOTECHNOLOGY EDUCATIO

N

GA

MA

L S.

AH

ME

D

CA

I RO

AN

D N

AJ R

AN

UN

I VE

RS I T

I ES

: / /

.

.

/

/

_

HT

TP

WW

WN

I SE

NE

TO

RG

US

ER

SG

AM

AL

S

_ AH

ME

D

الصغائر تقنيةإلى الطريقالمستقبل

OBJECTIVES OF THE SEMINAR

المشاركين لدى يتحقق أن البحث حلقة بعد المأمول من- : التالية األهداف

الصغائر التعرف- تقنية أصول Nanotechnologyعلىالصغائر تحديد- لتقنية العلمي المفهوم

العالمي مناقشة- الصعيد وعلى Nمحليا الصغائر تقنية أهمية

الصغائر تحديد- تقنية مناهج NanotechnologyطبيعةCurriculum

الصغائر تخطيط- تقنية تدريس NanotechnologyطرقTeaching

NANOTECHNOLOGY’ CONCEPT

( اإلسكندراني أن( 2010محمد إلى في“ أشار تعني بادئة هي نانو كلمةقزم جزء . ) Nanosاليونانية مليار من Nجزء النانو يعني العلوم مجال وفي

,) على واحد وتعني الزمن لقياس وحدة تعد ثانية نانو jفمثُال مليون ألف من .” الواحدة الثانية من مليار

وتعبر: ،Nجدا الصغيرة األشياء أطوال لقياس وحدة هو النانومتر فإن وبالمثلوالخُاليا والمركبات المواد وجزيئات ذرات ومقاييس أقطار أبعاد عن

. المجهرية والجسيمات

. ) ويعادل ) المتر من جزء مليار مليون ألف من جزء يساوي الواحد والنانومتر.1000000000/ 1ذلك N حسابيا

Nanotechnology original history started when Richard Feynman presented his Lecture in 1959 at Caltech Univ., which entitled "There's Plenty of Room at the Bottom"; suggested that there were no limits for producing things from the atomic level.

THE MAIN IDEA OF NANOTECHNOLOGY

أبعاد بتغير فيزيائية أو كيميائية، بيولوجية، أكانت سواء األنظمة جميع تتأثر

. في النانونية المواد هذه سلوك على ليهيمن التأثير هذا ويمتد موادها وأحجام

. المختلفة التفاعُالت

تصغير أن على الصغائر تقنية لصناعة الرئيسة الفكرة أحجام Miniaturizingوتقوم

كبيرة التقليدية للمواد Nمغايرا Nسلوكا تسلك أن إلى يؤدي المواد ومقاييس

. التميز. شديدة وخصائص صفات ذات تصبح انها كما الحجم

Therefore, Nanomaterial resulted from material in an atomic

structure reformed to become the smallest grain with newer

and higher characteristics than traditional in the largest grain.

من واسع مدى الصغائر تقنية تضمميادين تشمل فهي العلم، حقول

واألحياء والفيزياء الكيمياء . وغيرها والهندسة

الربط النانو تقنية تحقق ذلك وعلىمفهوم محققة متعددة ميادين بين

Multidisciplinary

NATURE OF NANOTECHNOLOGY

THE IMPORTANCE OF NANOTECHNOLOGY

القرن تقنية الصغائر تقنية خصائص 21اعتبرت لتضمنها

والتي فريدة، وميكانيكية الكترونية، كيميائية، فيزيائية،

العلوم تطبيقات في جوهرية Nفروقا الفائقة تأثيراتها تحدث

. وغيرها والزراعة والصناعة، والبيئة، والطاقة، كالطب،

Nanotechnology is being regarded worldwide as the technology of the 21st.

century, which has unique phenomena and high properties. The revolution

of nanotechnology due to physical, chemical, electrical, mechanical,

magnetic, optical and other super characteristics.

The presence of nanotechnology can be

used as a criteria for dividing the world into

advanced countries and developing.Ernst, (2009) and Davies (2005) suggested that the

nanoscale progress is critical for national

security, prosperity of the economy, and enhances

the quality of life.

Nanotechnology a main base for many innovative branches.

Scientists are looking forward to creating new applications that can solve many scientific problems in order to develop

the life of all concerned nations.

الصغائر لتقنية العلمية التطبيقاتEnvironmentally, most nanotechnology applications are useful to

remove toxic materials from soil at contaminated sites, and also reduce environmental pollutions.

N التربة،: بيئيا من السموم إزالة في النانو تطبيقات تستخدم

البيئة تلوث وخفض

In medicine field, find the molecular basis of some diseases

الطـــــــب ميدان لبعض : في النووي األساس اكتشاف

. الخطيرة األمراض بعض عُالج Nفضُال وبميدان األمراض،

امتصاص الصيدلة، ومعدل نفاذية ذات عقاقير ابتكرت

. القدرة فائق

Nano weapons

الصغائر: تقنية تطبيقات تابع

In the field of IT, nanotechnology

enables to transfer, reduce, store, retain

and show information as nano sizes to have higher abilities and

applications.

الصناعة بميادين كذلكخصائص حققت فقد

كيفية فجوات المعادنالزراعة، وفي هائلة،نباتية أصناف ظهرتوأكثر انتاجية أعلىلألمراض مقاومة

.واآلفات

السيد ) مصري - ( 1933مايو 8مصطفى كيمياء عالمالعلوم قُالدة على يحصل وعربي مصري أول يعتبرأمريكي وسام أعلى تعتبر التي األمريكية الوطنيةتكنولوجي النانو مجال في إلنجازاته العلوم في

مركبات باستخدام التكنولوجيا لهذه وتطبيقهواحد وهو السرطان مرض عُالج في الدقيقة الذهب

وهو العالم، في الكيمياء علماء عشر أفضل مناألمريكية جورجيا بجامعة الكيمياء أستاذ

للتكنولوجيا

NANOTECHNOLOGY EDUCATION

Nanotechnology education is now one of the domestic and international

challenges in order to solve the problems facing society, while

simultaneously making safer life and better future.

مشكُالت لمواجهة Nوعالميا Nإقليميا Nتحديا الصغائر تقنية تعليم أصبح

. بإدماج أوصوا الباحثين بعض أفضل مستقبل وتحقيق المجتمع

التدريس وأنشطة المناهج إلى النانو مفاهيم

There is importance of integrating nanotechnology concepts into curriculum matrix and teaching activities to encourage learners for thinking towards advanced science (Shalaby, 2012; Drane, et al, 2009; Hersam et al, 2004; Meyyappan, 2004).

Nميــاعال

ةقني

تم

تعليمتد

اقد

ل،

ى

حتل

فاط

الاض

ريان

مرصغائ

الةمع

جاال

NANOTECHNOLOGY EDUCATION

National Science Foundation (NSF), explored curriculum development, courses offered in

universities, education training centers and networks, technological education, and

student fellowship programs etc.

Nanotechnology Center for Learning and Teaching, http://www.nclt.us

Nanoscale Information Science Education, NISE.

There is an educational need to incorporate nanotechnology education into curriculum and

teaching,

using modern knowledge in nanotechnology field to cover the lack of learning material in

that area.

NANOTECHNOLOGY EDUCATIONAL NEEDS AND LACKلتناول التربية حاجة أكدت العالمي الصعيد على البحوث بعضبالميدان، التعلم مواد ندرة فجوة لتغطية النانو علوم منطقةالرئيسة والمفاهيم الفكرة تقديم عن التربويين تعوق والتي

. للمتعلمين للنانو

Drane, et al (2009) suggested that education should focus on nanoscience, and that lack of educational materials prevents educators from providing basic concepts and ideas of nanoscience, as nanotechnology education demands creating methods and means that are effective in teaching those objectives.

أصبح تكنولوجيا المناهج تطوير بأن أوصت مؤتمرات : N وعالميا Nمحليا Nتحديا

Curriculum development one of the domestic and international requirement for educational progressing (22th conference for Egyptian Council for Curriculum & Instruction, 2012; 2nd International Conference in E-learning and Distance Learning, 2011; 11th scientific conference for Egyptian Society for Science Education, ESSE, 2007).

NANOTECHNOLOGY CURRICULUM

المحتوى : و الشكل هما الصغائر تقنية لمناهج معياران يوجد

The form of a nanotechnology curriculum

Regretfully, there is a lack of learning resources in the nanotechnology field as there are insufficient direct resources from nanotechnology education.

• learning texts e.g. (e-books, web based-courses, e-journals, etc..),

• learning equipment e.g. (laboratory devices, virtual labs, screening tools, etc..)

• and learning displays and exhibits e.g. (films, presentations, etc.).

The content of a nanotechnology curriculum

There are two main content criteria toward building an effective nanotechnology curriculum, namely formulating and organizing,

NANOTECHNOLOGY CURRICULUM CRITERIA

تدريجيا: الصياغة المفاهيم N: التنظيمإعداد وفقا المحتوى بناء

فاعلة لمداخل

* Formulating preparing concepts according to make-up of the information, the

gradual arranging of concepts from small facts to the big concept,

* Organizing is building the content of a curriculum based on effective approaches,

Hersam, et al (2004) attempted to organize the nanotechnology content of

engineering according to two approaches- cooperative learning and problem-based

learning

NANOTECHNOLOGY TEACHING

Nanotechnology education needs special teaching methods, procedures, and equipment.

تتفق خاصة، وتجهيزات إجراءات طرائق، الصغائر تقنية وتعلم تعليم يتطلب

أهمية إلى البحوث بعض خلصت وقد معرفتها، وطبيعة وخصائصها

الصغائر : تقنية تدريس عند يلي مما كل مراعاة

.. .. .. التخصصات بين مفاهيم والمعمل الميدان خبرات المعرفة حداثة

الكفاءة العالي التكنولوجي مدخل Nوأيضا

(Ernst (2009); Mark (2004); Jackson, et al (2007) The knowledge and nature of nanotechnology

have special characteristics that need to be cared for during teaching and learning.

NANO. RESEARCHES PUBLISHED INTERNATIONALLY

Modern Concepts in the Curriculum and the Teaching of Nanotechnology. International Journal of Communication and Information Technology Education, IJICTE, Issue. 31, Vol.8, Sep, 2012, IGI Global, Hershey, USA.

The Effectiveness of Nanotechnology Module on Achievement and Thinking towards Advanced Science for Secondary School Students, Journal of Science Education, 2013, Ain Shams University, Cairo, Egypt.

Nanotechnology Education. Approach to education development in Burkina Faso, 2iE Foundation, Ouagadougou, Burkina Faso, West Africa, May, 2013.

Nanotechnology Curriculum, A Model of Developed Curriculum Performance Assessment, The Fourth Annual Conference on Educational Reform Performance Assessment: The Road to Quality in Education, Qatar University, College of Education, Qatar, 22-24 March, 2014.

NANOSCALE INTERNATIONAL NETWORKS

Assistant P

rofessor of Cu

rriculum and

meth

ods of teaching

Gam

al Ah

med

NANO INTEREST AREAS:Nanoscale phenomena, Technology tools and applications, Information technology, Societal implications, Safety

The Effectiveness of Nanotechnology Module on the Achievement and Attitudes towards Study of Pharmacy for Students at the College of

Pharmacy. (Comparative Research Proposal at Cairo University and Sullivan University), Fourth Annual Nanotechnology Symposium, Sullivan University, College of Pharmacy, Sep 23-24, 2011, United

States.

كتكمشار

لمديري

تقص

خال

ن

ا رج

ن ة

ع م ا ج –

د م ح

أ د ي ع

سل

ا مج .

د