في جميع أنحاء وحدة مختبر VEX EXP STEM، سيعمل الطلاب معًا لبناء تصميماتهم وبرمجتها وممارستها وتكرارها لإكمال الأنشطة والمنافسة في التحديات. لإعداد الطلاب لتحقيق النجاح في مجموعاتهم، هناك عدد من الاستراتيجيات التي يمكنك استخدامها لدعم تعاون الطلاب.
ملاحظة: حجم المجموعة الموصى به لوحدات مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات هو ثلاثة طلاب لكل مجموعة، لذلك ستستخدم هذه المقالة ثلاثة طلاب كقاعدة لجميع الاستراتيجيات والدعم. إذا كانت مجموعاتك أكبر من ثلاثة طلاب، فقد ترغب في تحديد مسؤوليات الأدوار الأكثر تفصيلاً لفصلك.
أدوار الطلاب في البناء
إن تكليف الطلاب بمسؤوليات محددة في موقف بناء المجموعة يمكن أن يساعد المجموعات على العمل بكفاءة أكبر، وتكون أكثر مشاركة واستثمارًا في عملية البناء. تتمثل إحدى طرق القيام بذلك في تقسيم تعليمات البناء وتعيين سلسلة من الخطوات للطلاب ليكونوا مسؤولين عنها.
الأدوار المقترحة لبناء BaseBot:
- الطالب 1 - يبني الخطوات 1-4
- الطالب 2 - يبني الخطوات 5-8
- الطالب 3 - يبني الخطوات 9-14
الأدوار المقترحة لبناء Clawbot:
- الطالب 1 - يبني الخطوات من 1 إلى 6؛ والخطوات 21-29
- الطالب 2 - يبني الخطوات من 7 إلى 13؛ والخطوات 30-36
- الطالب 3 - يبني الخطوات 14-20؛ والخطوات 37-41
الأدوار المقترحة لبناء CatapultBot:
- الطالب 1 - يبني الخطوات من 1 إلى 19؛ الخطوات 59-66؛ والخطوات 126-151
- الطالب 2 - يبني الخطوات 20-45؛ الخطوات 67-99؛ والخطوات 152-169
- الطلاب 3 - بناء الخطوات 46-48؛ الخطوات 100-125؛ والخطوات 170-177
عندما لا يقوم الطلاب بالبناء بشكل نشط، يمكنهم مساعدة الأعضاء الآخرين في المجموعة في قراءة تعليمات البناء، وتجميع القطع للخطوات اللاحقة، وفحص البطارية أو شحنها، وتجهيز وحدة التحكم، وتوثيق البناء في دفتر الهندسة الخاص بهم، وما إلى ذلك. ذكّر الطلاب بهذه المهام الأخرى، وسلط الضوء على المجموعات التي تعمل بشكل جيد معًا حتى يتمكن الفصل بأكمله من رؤية أنه كلما زاد تفاعلهم مع مجموعتهم، كانت النتائج أفضل للمجموعة ككل.
استراتيجيات الترميز التعاوني
عند إنشاء مشروع وتكراره واختباره باستخدام VEXcode، يمكن للطلاب الاستمرار في بناء مهارات الاتصال والتعاون داخل مجموعتهم. قد تكون أنت أو طلابك على دراية بالبرمجة الثنائية، وهي عملية ترميز تعاونية حيث يتناوب الثنائي بين إنشاء مشروع على الكمبيوتر، بينما يقوم الآخر بفحص المشروع وتقديم الملاحظات. (لمعرفة المزيد عن البرمجة الزوجية، راجع مقالة قاعدة المعرفة هذه.) مع وجود ثلاثة طلاب في مجموعة، يمكن توسيع هذا النموذج بحيث يكون لجميع أعضاء المجموعة صوت ويشاركون في عملية الترميز.
تتمثل إحدى طرق القيام بذلك في تعيين الأدوار وتناوب الطلاب على هذه الأدوار داخل المجموعة طوال فترة الدرس، بحيث تتاح للجميع فرصة المشاركة في جميع المهام المطروحة. يمكن أن تشمل الأدوار:
- المخطط – يقوم هذا الطالب بتوثيق خطة المشروع، وتدوين الملاحظات أثناء تخطيط الطلاب للمشروع معًا. إنهم يشاركون هذه الخطة مع المبرمج أثناء بناء المشروع بشكل نشط.
- مبرمج – يقوم هذا الطالب ببناء المشروع في VEXcode، باستخدام وثائق المخطط.
- ممارس – يقوم هذا الطالب بفحص المشروع أثناء بنائه، ويكون مسؤولاً عن تنزيل المشروع واختباره باستخدام الروبوت. سيوصي الممارس بعد ذلك بتكرارات أو تعديلات على المشروع إلى المجموعة، وسيقوم المخطط بتوثيقها لبدء العملية مرة أخرى.
أنت تعرف طلابك بشكل أفضل، لذا يمكنك تخصيص مسؤوليات دورك وتوقيتك لتلبية احتياجاتهم على أفضل وجه. قد ترغب في أن يظل الطلاب في دور ما طوال فترة الفصل الدراسي بأكملها، أو أن يقوموا بتبديل الأدوار عدة مرات خلال الفصل الدراسي. الهدف ليس تكرار التناوب، ولكن إعداد الطلاب ليكونوا متعاونين ناجحين. إذا تم تحديد الأدوار بوضوح حتى يتمكن كل عضو في المجموعة من رؤية الدور الذي يجب أن يلعبه في ممارسة البرمجة، فسيكونون أكثر قدرة على المشاركة بشكل تعاوني.
يمكنك أيضًا تقديم مطالبات للطلاب لمساعدتهم على التعبير عن تفكيرهم أثناء البرمجة، إما كجزء من محادثة معك، أو في مجموعاتهم. للحصول على أمثلة لمطالبات المحادثة البرمجية، راجع مقالة قاعدة المعرفة هذه.
أدوار الطلاب للممارسة والمنافسة
خلال كل درس، سيعمل الطلاب من خلال الأنشطة والتحديات التي تتضمن التكرار و/أو التوثيق و/أو البناء و/أو البرمجة. إن الحصول على فهم واضح لتدفق العملية التكرارية ليس سوى جزء من الهدف - يحتاج الطلاب أيضًا إلى أن يكونوا قادرين على رؤية مدى ملاءمتهم، سواء بشكل فردي أو كمجموعة، لهذه العملية. يمكن أن يكون تحديد الأدوار بوضوح داخل المجموعة طريقة مفيدة للطلاب للحفاظ على تركيزهم أثناء هذه الأنشطة، مع ضمان سماع جميع الأصوات داخل المجموعة.
يمكن أن تشمل أدوار النشاط الذي يركز على البناء ما يلي:
- المصمم – يقوم هذا الطالب بتوثيق اختيار التصميم الخاص بالمجموعة، بحيث يكون لدى المنشئ خطة للعمل من خلالها. يمكن للمصمم أيضًا جمع المواد اللازمة لإنشاء التصميم لإعداد المنشئ.
- Builder – يقوم هذا الطالب ببناء تصميم المجموعة من خطط المصمم وإضافته إلى الروبوت.
- اختبار - يقوم هذا الطالب باختبار البناء الجديد في مساحة التدريب لمعرفة ما إذا كان يحقق هدف المجموعة. سيقوم المُختبر بعد ذلك بمشاركة النتائج مع المجموعة، حتى يتمكنوا من تحديد كيفية المتابعة بعد ذلك.
يمكن أن تشمل أدوار النشاط القائم على التحدي ما يلي:
- المستكشف – يراقب هذا الطالب مباريات الفريق الآخر، وينظر إلى تصميمات المجموعات الأخرى و/أو التعليمات البرمجية للحصول على أفكار حول الإستراتيجية والتصميمات لإعادتها إلى العملية التكرارية لفريقهم.
- Builder – يقوم هذا الطالب ببناء مشروع التصميم أو الترميز الخاص بالمجموعة بناءً على المعلومات الواردة من الكشاف وخبرة المجموعة في الممارسة العملية أو المطابقة.
- الموثق – يقوم هذا الطالب بتنظيم أفكار المجموعة للتكرارات، بحيث يتم تسجيل المعلومات من تجربة المجموعة والكشاف. قد يأخذ الموثق زمام المبادرة في اختيار أمر للتكرار عليه أيضًا، ويساعد المنشئ على إنشاء مشاريع وتصميمات دقيقة بناءً على قرارات المجموعة.
في الأنشطة أو الدروس القائمة على المنافسة، قد يكون لكل عضو في المجموعة دور فردي، أو أن العديد من الأعضاء يتشاركون في الدور (مثل أكثر من شخص يستكشف الفرق الأخرى)، لتحقيق هدف الفريق على أفضل وجه.
أثناء قيامك بتعيين توقعات العمل الجماعي مع الطلاب، قد ترغب في تخصيص بعض الوقت لنمذجة كل من الأدوار التي قد يقوم بها الطلاب خلال هذا الفصل. بهذه الطريقة، لديك فرصة للإجابة على الأسئلة، بالإضافة إلى تكوين فهم مشترك لما يفعله كل دور داخل المجموعة. كمعلم، قد ترغب في البدء بتعيين الأدوار للطلاب، وبمرور الوقت المساعدة في توجيه الطلاب لاختيار الأدوار بأنفسهم. الهدف هو إبقاء جميع الطلاب مشاركين في العملية، وبناء قدرتهم على التواصل الفعال وحل المشكلات. إن تحمل المسؤولية يمكن أن يساعد الطلاب في العثور على مكان لتركيز انتباههم وطاقتهم داخل المنافسة، حتى يكونوا مستعدين بشكل أفضل لتوصيل الأفكار بشكل فعال داخل مجموعتهم.