K-2 Robotics اليوم الأول: قوة شجرة المشروع: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

في اليوم الأول من مستوى الروبوتات 1 (باستخدام Racer Pro-bots®) نقدم للطلاب "روبوتاتهم" ثم نعرض عليهم Project Challenge-Tree ™ No 1.

Project Challenge-Trees تخلق الظروف لفصل دراسي Active Learning Zone ™:

1. أهداف واضحة "في لمحة"
2. اختيار (أكثر من حل ، رصيد إضافي ، إلخ)
3. ردود فعل فورية على التقدم (تتبع التقدم المرئي)
4. تحدي الخطوة التالية ينتظر دائمًا ، و …
5. العمل الهادف ("الروبوت الخاص بك يجب أن ينقذ المدينة!")

*** *** ***

يستعرض الطفلان البالغان من العمر 6 سنوات أعلاه بحماس تحديات المشروع التي علموا الروبوت لحلها.

قبل أيام قليلة من محاولة المعلم (متطوع شاب) إدارة نادي الروبوتات بدون أي منهج دراسي ومجموعة من طلاب المرحلة الابتدائية الأوائل الذين قضوا اليوم بالفعل في الفصل.

• النتيجة المتوقعة؟ فوضى!
• عندما قدم المعلم شجرة المشروع ، رأى تحولًا فوريًا إلى التركيز والكمال والإبداع ومتعة التعلم!

الخطوة 1: قم بإعداد "منطقة التعلم النشط" الخاصة بالروبوتات قبل بدء الفصل الدراسي

قبل أن يبدأ الفصل ، قم بإعداد اثنين على الأقل من تحديات المشروع من Project Challenge-Tree ™ رقم 1. يمكن أن يكون سطح الطاولة أو الأرضية بمثابة حلبة "منطقة التعلم النشط" لأنشطة الروبوتات الخاصة بك.

1. قم بإعداد محطات متعددة لكل تحدي مشروع (حسب حجم الفصل)
2. حدد جميع الأدوات (انظر ملصق أدوات K-2) + أدوات تعقب مشروع الطالب لتحدي-شجرة (يجب أن يتتبع الطلاب تقدمهم الخاص)
3. تأكد من وجود إعداد مشروع الخطوة التالية واحد على الأقل ، بحيث يمكن للفرق التي تنهي مستوى واحد الانتقال إلى تحدي المشروع التالي.

الخطوة 2: عرّف الأطفال على الروبوتات الخاصة بهم وشجرة المشروع رقم 1

في اليوم الأول من مستوى الروبوتات 1 (باستخدام Racer Pro-bots®) نقدم للطلاب "روبوتاتهم" ثم نعرض عليهم شجرة تحدي المشروع رقم 1.

الهدف هو استخدام أداتين رئيسيتين لإثارة حماسهم بشأن الأسابيع القليلة القادمة من الفصل:

1. فكرة أن "الروبوت هو تلميذك. تعلم لغته / لغتها وبمساعدتك سوف يتسلق الروبوت الخاص بك على طول شجرة المشروع!"
2. The Project Challenge-Tree ™: تتيح أدوات التعلم المرئية هذه للطلاب رؤية جميع الأهداف ("مسار مُعد إلى الامتياز) خلال فترة تتراوح من 6 إلى 10 أسابيع ، في لمحة **. فهم يستوعبون الأهداف ويبدأون في الحلم بتحقيقها الجزء العلوي بمساعدتك. تختفي مشاكل الانضباط ؛ يصبح المعلمون مدربين بدلاً من "السيدة أو السيد Makework" ؛ الأطفال يركزون دائمًا على المهمة.

** او على مدى عام كامل على سبيل المثال:

1. شجرة المشروع رقم 1: تعلم لغة الروبوتات الخاصة بك وعلمه المشي!
2. شجرة المشروع رقم 2: علم الروبوت الخاص بك أن يرى! (مستشعرات الضوء) و Feel (مستشعرات اللمس)
3. شجرة المشروع رقم 3: علم الروبوت الخاص بك أن يرسم! (أضف قلمًا) أشكال هندسية ، زهور ، مباني!
4. شجرة المشروع رقم 4: علم الروبوت الخاص بك على الغناء والرقص! (باستخدام الحلقات وما إلى ذلك)

*** *** ***

لماذا نقدم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات باستخدام الروبوتات القابلة للبرمجة؟ انظر PDF أدناه:

المزايا التربوية للروبوتات القابلة للبرمجة • أدوات العقل للقرن الحادي والعشرين

تعتبر الروبوتات أدوات تعليمية قوية ، ولكن الروبوتات تأتي وتذهب: إنشاء منطقة تعلم نشطة في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) هي المهمة الأولى!

الروبوتات تتغير عاما بعد عام. لا يتعلق الأمر (فقط) بالروبوتات

إذن ، كيف نختار الروبوت؟

لا يتعلق الأمر (فقط) بالروبوتات ، ولكن إليك كيفية اختيار الروبوت

الخطوة 3: تقديم قائمة مراجعة تحديات المشروع

تم تصميم الفصول الدراسية أو المعامل الخاصة بـ STEM Active Learning Zone ™ لضمان تحقيق كل طفل للإتقان.

للقيام بذلك ، يجب أن تجد طريقة للتحقق مما إذا كان كل طفل قادرًا على شرح وإعادة إنشاء العمل الذي حل كل تحدي مشروع: الكود ، والهندسة ، وما إلى ذلك.

كل تحدٍ للمشروع في منهج "شجرة المشروع" له قائمة مراجعة للتقييم بنجاح.

1. بينما يقوم الأطفال بتعليم الروبوت الخاص بهم "حل التحدي" ، يقومون بملء نسختهم من قائمة المراجعة (الرمز ، والوحدات ، وما إلى ذلك - أيًا كان ما تطلبه قائمة مراجعة المشروع).
2. ثم يطلبون من المدرب منحهم الاختبار الشفوي. إذا كانوا يعرفون عنصرًا ، فسيتم إلغاء تحديده ؛ إذا لم يعودوا ، تعلموا ذلك ، وحاولوا مرة أخرى. بمجرد أن يتم التحقق من جميع العناصر ، فإنها تحصل على تصريح مرور ، قم بملء Project-Challenge باستخدام أداة تمييز (يتتبع الطلاب تقدمهم الخاص!) ، وانتقل إلى أعلى الشجرة إلى Project-Challenge التالي.

*** *** ***

أهداف منهج "مزايا التعلم المبكر" لتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات هي

1. لجعل الأطفال الصغار يلعبون لعبة الرياضيات والعلوم.
2. لتعليمهم من خلال اللعب الموجه والبرمجة وحل المشكلات والرياضيات التطبيقية والتصميم الهندسي.

بدون قائمة مرجعية لكل تحدي مشروع ، غالبًا ما ينتج عن برامج "الروبوتات" القليل جدًا من التعلم الحقيقي.

*** *** ***

اطلب التميز وستحصل عليه!

الخطوة 4: دع الطلاب يعملون … بينما تتجول في التدريب

تم تصميم The Project Challenge-Trees ™ "لتكن الطبيعة هي التي تحكم."

يعرف الأطفال ما إذا كانوا قد حلوا كل تحدٍ من خلال التعليقات الملموسة التي يتلقونها. لا يحتاجون إلى سؤال المعلم. يؤدي هذا إلى إثارة كبيرة عندما يقومون بتعليم الروبوت الخاص بهم لحل تحدي المشروع.

عندما يفشلون في حل تحدي المشروع ، فإنهم يعدلون قياساتهم ورموزهم ويحاولون مرة أخرى.

*** *** ***

يجب ألا يقدم المعلمون الكثير من المساعدة: تلميح هنا وهناك كل ما هو مطلوب ، نظرًا لأن تحديات المشروع تقدمية وتعتمد على المهارات ومعرفة الترميز التي أتقنها الأطفال في المشاريع السابقة.

1. إضافة الأقلام إلى الروبوتات K-2 ، على سبيل المثال ، تترك أثرًا لونيًا يمكن للأطفال استخدامه لضبط تخمينهم الأولي ورمزهم.
2. ردود الفعل الملموسة (الأبراج المتساقطة ، إلخ) المضمنة في كل مشروع-تحدي تجعلهم يعرفون أنهم حلوا المشكلة.

بمجرد اجتياز تحدي Project-Challenge ، فقد حان الوقت لإجراء اختبار PASS-TRY AGAIN للحصول على رصيد والانتقال إلى Project-Tree!

*** *** ***

وظائف الفريق

1. ذكرنا أن قوائم مراجعة تحديات المشروع هي أداة رئيسية نستخدمها للتأكد من أن كل طفل يحقق الإتقان.
2. الأداة الرئيسية الثانية التي نستخدمها هي TEAM JOBS: من خلال تناوب الأطفال على الوظائف ، فإنك تضمن حصول كل طفل على الوقت العملي الذي يحتاجه لفهم كل جانب من جوانب برنامج STEM للتعلم المبكر.

*** *** ***

ثلاثة قواعد الروبوتات K-2

أخيرًا ، فيما يلي ثلاث قواعد تساعد في إحداث فرق بين منطقة التعلم النشط حيث يستخدم الأطفال الطريقة العلمية (سواء أدركوا ذلك أم لا) لحل المشكلات ومجرد حل المشكلات مجانًا للجميع!

أعزائي الطلاب: إليك 3 تلميحات لمساعدتك على أن تصبح معلمًا آليًا رائعًا وحل المشكلات! اتبع دائمًا هذه القواعد الثلاثة عند تعليم الروبوتات الخاصة بك:

1. اكتب برنامجك قبل الضغط على الأزرار [ملاحظة: بعبارة أخرى ، فكر قبل كتابة التعليمات البرمجية!]

2. تناوب الأدوار في أداء الوظائف الجماعية [ملاحظة: تتكون المجموعات من 2-4 طلاب: 2-3 مثالي]:

· الكاتب: يكتب برنامج المجموعة و "إزالة الأخطاء" حتى بعد كل اختبار.

· سيد المنقلة أو سيد أو سيدة الحاكم: يستخدم المسطرة أو المنقلة أو غيرها من الأدوات لقياس الدرجات والانعطافات.

القارئ: يقرأ أوامر البرمجة والأرقام حتى يتمكن لوحة المفاتيح من إدخالها.

Keyboarder: يدخل أوامر الاستماع للصفارة - على لوحة مفاتيح الروبوت.

3. المشي في حذاء الروبوت الخاص بك! تخيل أنك الروبوت الخاص بك ، واجتياز التحدي ، وقم بعمل رسم سريع أو ملاحظات حول ما يجب أن يفعله الروبوت الخاص بك (استدر لليسار أو لليمين؟ تقدم للأمام أو للخلف؟ إلى أي مدى؟ إلخ) لحل تحدي المشروع.

الخطوة 5: تطبيق "منطقة التعلم النشط" في الفصل الدراسي

شاهد التركيز والإبداع وفرحة التعلم بينما يعمل الأطفال على "شجرة تحدي مشروع ™ للرياضيات والعلوم".

الخطوة 6: دعنا أطفالنا في اللعبة

ادعم تحدي CA الرياضيات والعلوم!

برنامج علوم وتكنولوجيا المعلومات على غرار برنامج التنمية الأولمبية الأمريكية. ثلاث خطوات لتطوير الرياضيين الأمريكيين في الرياضيات والعلوم على مستوى عالمي:

• الخطوة 1: اجعل الأطفال يلعبون لعبتك في سن مبكرة ؛
• الخطوة 2: حدد أولئك الذين لديهم حب حقيقي لتلك اللعبة ؛
• الخطوة 3: احصل على تدريب عالمي المستوى لهؤلاء الأطفال حتى يتمكنوا من المنافسة دوليًا.

نحن نساعد المعلمين على تصميم مناطق التعلم النشط في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، حيث يقوم الأطفال ببرمجة أجهزة الكمبيوتر (وليس العكس!)

• ساعدنا على عكس نموذج "التعليم الترفيهي" السلبي والنقر واللعب من خلال بدء تشغيل الأطفال الأمريكيين من مرحلة رياض الأطفال حتى نهاية الصف الخامس بست سنوات من اللعب النشط باستخدام أجهزة الكمبيوتر والمفاهيم الرياضية والإلكترونيات وتكنولوجيا المعلومات.
• معًا يمكننا زيادة التنوع في تخصصات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات من خلال بدء جميع الأطفال الأمريكيين في سن مبكرة ، قبل أن يكون لديهم أي تصورات مسبقة حول "الرياضيات" و "العلوم" (من يجب أن يفعل ذلك ، ومن يجيده). في منطقة التعلم النشط ، تصبح البرمجة وحل المشكلات وتطبيق الرياضيات طبيعة ثانية.
• معًا يمكننا إنتاج "رياضيين" أمريكيين في الرياضيات والعلوم يمكنهم التنافس في أي مكان في العالم - البقاء على قيد الحياة والازدهار في اقتصاد عصر المعلومات الذي لا يمكن التنبؤ به.

الخطوة السابعة: تحدي الرياضيات والعلوم في كاليفورنيا

تحدي الرياضيات والعلوم في كاليفورنيا! هي منظمة غير ربحية مكرسة لتوفير المناهج الدراسية وتدريب المعلمين والتطوير المهني المستمر لمدارس K-8 في المجتمعات المحرومة التي ترغب في إنشاء برامج sTEm القائمة على الروبوتات في برنامج Early Learning Advantage ™.

تحدي كاليفورنيا للرياضيات والعلوم هو مؤسسة منافع غير ربحية (501c3)

*** *** ***

تبرع لتمويل فريق!

الخطوة 8: منهج K-6 STEM

تحدي الرياضيات والعلوم • تسلسل المناهج من رياض الأطفال إلى الصف السادس

• sTEm: العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات
• تكنولوجيا المعلومات
• ميزة التعلم المبكر: البداية الجيدة لا تنتهي أبدًا.

هل تريد المزيد من التنوع في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات؟ هل تريد أن يكون "الرياضيون" الأمريكيون في الرياضيات والعلوم مستعدين للمنافسة على المسرح العالمي؟ نحتاج إلى جعل كل طفل أمريكي يلعب لعبة الرياضيات والعلوم في سن مبكرة!