في كثير من الأحيان، في سنوات الدراسة الابتدائية، يكون هناك تركيز قوي على تدريس القراءة والكتابة والرياضيات. في حين أن الصوتيات والكلمات المرئية والطلاقة مهمة لتطوير القراءة والكتابة لدى الطلاب الصغار، إلا أن معرفة القراءة والكتابة أكثر من مجرد هذه العناصر. تتضمن معرفة القراءة والكتابة أيضًا المهارات اللغوية مثل التحدث والاستماع، بالإضافة إلى المهارات البصرية والكتابية التي تدخل في الكتابة.1 وبالمثل، فإن الحقائق الرياضية والحساب والعمليات هي بالفعل أسس لتعلم الرياضيات، ولكنها مجرد قطعة واحدة من اللغز. يشمل التفكير الرياضي التفكير المكاني والتجريد، بالإضافة إلى أشياء مثل المهارات البصرية الحركية أو القدرة على ربط العدد والكمية.2 ومع ذلك، عندما تكون هناك مخاوف بشأن معرفة القراءة والكتابة أو التحصيل الرياضي (أو عدم وجودهما)، فإن الغريزة الأولى غالبًا ما تكون إضافة المزيد من الممارسة عن ظهر قلب، دون التفكير بالضرورة في الصورة الأكبر، أو كيفية تطور معرفة القراءة والكتابة والتفكير الرياضي طوال الوقت. طفولة.
الوظيفة التنفيذية والمهارات التأسيسية
إن المعرفة الأساسية بالقراءة والكتابة والتفكير الرياضي، والكثير مما يعتبر عادة "الاستعداد للمدرسة" هي أشياء مثل الوظيفة التنفيذية، والذاكرة العاملة، والمهارات الحركية، والمهارات المكانية.3 غالبًا ما يُعتقد أنها تنبئ بالنجاح المدرسي، عندما يتعلق الأمر بتشكيل المناهج الدراسية، نادرًا ما يتم منح هذه المكونات الأساسية للتعلم وقتًا أو مساحة في اليوم الدراسي، ناهيك عن تضمينها في تعليم القراءة والكتابة أو الرياضيات. ومع ذلك، فمن المعروف أن المهارات المكانية هي مؤشر على الإنجاز في الرياضيات، والمهارات الحركية هي شرط أساسي لتعلم الكتابة، والوظيفة التنفيذية تمكن الطلاب من حضور مقطع القراءة، وفك تشفير كلمة غير مألوفة، وفهم معنى الجملة.4
يشمل مصطلح الوظيفة التنفيذية عددًا من المهارات والعمليات، بما في ذلك ضبط النفس (مثل إيقاف دافع والقيام بشيء آخر)، والمرونة المعرفية (مثل التحول أو التبديل من نشاط إلى آخر)، والذاكرة العاملة (العمليات اللازمة للحفاظ على النشاط). تتبع المعلومات ونحن نعمل معها).5 تتعلق بالوظيفة التنفيذية المهارات الحركية والمكانية، والعمليات المعرفية الأساسية التي تدخل في الحركة وإدراكنا للأشياء وحركاتها.6 كل هذه العناصر تشارك في تعلم الطلاب في الفصول الدراسية، وكذلك في تطوير القراءة والكتابة والرياضيات على وجه التحديد.7
الوظيفة التنفيذية في السياق
على سبيل المثال، فكر في مهمة الطالب الذي يجلس على مكتب لقراءة جملة وكتابة إجابة.
- المهارات الحركية ضرورية للطالب حتى يتمتع بالثبات الأساسي للجلوس بشكل مستقيم على المكتب، والمهارات الحركية الدقيقة لحمل قلم الرصاص والإمساك به والتحكم فيه من أجل الكتابة.
- هناك حاجة إلى المهارات المكانية لوضع الإجابة المكتوبة على السطر على الورقة، والكتابة في مساحة معينة، مع ربط الحروف بالكلمات.
- تعد المهارات البصرية المكانية ضرورية للطلاب لاحتواء كتاباتهم على الورقة، وعدم شطبها، أو الانتقال من سطر إلى آخر مع كتاباتهم.
- هناك حاجة إلى الذاكرة العاملة لقراءة الجملة وفهمها، من أجل صياغة الاستجابة بدقة.
- يعد التحكم في النفس ضروريًا للطالب ليتمكن من إنجاز المهمة التي بين يديه، وليس النهوض والذهاب للقيام بشيء أكثر إثارة بالنسبة له، مثل البناء في مساحة الكتلة، أو الرسم.
- تتضمن المرونة المعرفية تفسير الحروف وتطبيق المعرفة الصوتية بشكل صحيح (مثل أن حرف "e" في "set" يصدر صوتًا مختلفًا عن صوت "e" في "مسح") لقراءة الجملة بدقة وكتابة جملة مناسبة ومقروءة إجابة.8
ويظهر نمط مماثل في الرياضيات، حيث يحتاج الطلاب إلى تفسير الأرقام، والاحتفاظ بها في أذهانهم، وإجراء العمليات الحسابية، وكتابة إجابات دقيقة. وبمجرد أن يتعلق الأمر بمشكلة كلامية، فإن العبء المعرفي للقراءة، وتفسير المشكلة، وتطبيق كل من الصوتيات والحس العددي عليها، من أجل حساب وكتابة الإجابة الصحيحة يزيد من أهمية هذه المهارات الأساسية. والخبر السار هو أن أشياء مثل المهارات المكانية يمكن تحسينها من خلالوالتغذية ، ويمكن القيام بهذه الممارسة بعدة طرق - بما في ذلك برمجة الروبوت، مثل VEX 123.
المهارات الأساسية، والوظيفة التنفيذية، وVEX 123
تتضمن برمجة الروبوت 123 العديد من المهارات الأساسية للاستعداد للمدرسة، بالإضافة إلى تطوير مهارات القراءة والكتابة والرياضيات. على سبيل المثال، ضع في اعتبارك مهمة ترميز الروبوت 123 للقيادة من موقع إلى آخر في الحقل.
وهناك أمور كثيرة تتكامل مع تحقيق هذا الهدف، منها:
- هناك حاجة إلى المهارات المكانية لإعداد الميدان والروبوت في الموضع والاتجاه الصحيحين.
- هناك حاجة إلى المهارات البصرية المكانية لتخطيط مسار الروبوت. يتم دمج ذلك مع المهارات الحركية والمكانية اللازمة للكتابة وتوثيق الخطة على نسخة قابلة للطباعة.
- هناك حاجة إلى المهارات الحركية لإيقاظ الروبوت 123 ووضعه في وضع البداية.
- هناك حاجة إلى الذاكرة العاملة والمهارات الحركية للضغط على أزرار اللمس من أجل ترميز الروبوت ليتوافق مع الخطة.
- يتم استخدام المهارات الحسابية للمراسلات الفردية بين الضغط على الزر والسلوكيات (أي الضغط على الزر مرتين لتحريك مربعين).
- هناك حاجة إلى مهارات اللغة والاستماع لاتباع التعليمات متعددة الخطوات المقدمة، مع ضبط النفس لمواصلة المهمة والعمل مع الشريك.
- هناك حاجة إلى المرونة المعرفية والمهارات البصرية المكانية لتحديد كيفية تصحيح أخطاء المشروع إذا لم يتحرك الروبوت على النحو المنشود، أو للاستمرار في الجزء التالي من تحدي البرمجة.
لا تتضمن عملية برمجة الروبوت لتحقيق هدف ما العديد من المهارات الأساسية فحسب، بل يمكن استخدام الروبوت 123 لتعزيز مهارات أكاديمية محددة أيضًا. لا تزال جميع الممارسات المذكورة أعلاه قيد المعالجة، ويتم تعزيزها بشكل إضافي من خلال مهارات القراءة والكتابة أو الرياضيات عند استخدام الروبوت للقيام بأشياء مثل:
- قم بالقيادة عبر الحروف حتى يتمكن الطلاب من نطق الكلمات باستخدام الروبوت الخاص بهم
- قم بالقيادة لرؤية الكلمات المكتوبة في الحقل وقراءتها
- انتقل إلى نقاط حبكة القصة بالترتيب الصحيح
- أعد تمثيل قصة باستخدام الروبوت لإظهار فهم القراءة
- قم بقيادة الروبوت على طول خط الأعداد لحل مسألة الجمع
- استخدم الروبوت كرمز < أو > ، ليتحول لمواجهة قيمة أكبر أو أصغر
- قم بالقيادة إلى الأرقام من 11 إلى 20 في الحقل بالترتيب
- استخدم الروبوت مع خط الأعداد لحل مسألة الطرح
يُظهر كل من هذه الأمثلة تطبيقات بسيطة حيث يتم استخدام ترميز 123 Robot لدعم بناء المهارات الأساسية بطريقة متكاملة وجذابة. بدلاً من التدرب على الكلمات المرئية باستخدام بطاقات فلاش، أو استخدام ورقة عمل وقلم رصاص لحل المسائل الرياضية، يتم استخدام الروبوت 123 لدمج الوظائف التنفيذية والمهارات المكانية والحركية في هذه الممارسات، مع تحفيز الطلاب باستخدام الروبوت!
يتوافق VEX 123 مع أهداف المناهج الدراسية
وبعبارة أخرى، إليك بعض معايير التقييم الأساسية التي غالبًا ما تستخدم في الفصول الدراسية، إلى جانب الأنشطة التي يمكن القيام بها باستخدام VEX 123 للتوافق معها.
اللغة ومعرفة القراءة والكتابة10:
- يوضح الوعي الصوتي - مختبر الكود والقراءة ضمن وحدة Touch to Code STEM Lab، حيث يقوم الطلاب بترميز 123 Robot للقيادة فوق الحروف (أو الصوتيات) المكتوبة على البلاط لنطق الكلمات باستخدام الروبوت الخاص بهم. نشاط البحث عن الكلمات الروبوتية يجعل الطلاب يقودون الروبوت 123 الخاص بهم إلى الحروف الموجودة على البلاط لتهجئة أكبر عدد ممكن من الكلمات وكتابتها.
- فهم النصوص الخيالية وغير الخيالية وتفسيرها أو الاستجابة لها - الوحدة تعرف على الروبوت الخاص بك، تعمل وحدة STEM Lab على إشراك الطلاب في قصة للتعرف على ميزات الروبوت ووظائفه، وكيفية العمل مع شريك لاستخدامه بنجاح هو - هي. سلسلة أنشطة التنين في القرية تجعل الطلاب يستمعون إلى قصة تُروى، ثم يعيدون تمثيل نقاط حبكة القصة باستخدام الروبوت 123.
- يستخدم استراتيجيات الكتابة لنقل الأفكار - استخدام قابلتين للطباعة VEX 123 لدعم تخطيط المسار وتوثيق المشاريع، مثل تلك المستخدمة في الانتقال من اللمس إلى وحدة Coder STEM Lab، حيث يمارس الطلاب الكتابة والرسم لتمثيل مشاريعهم.
- يستخدم مفردات ولغة موسعة لمجموعة متنوعة من الأغراض - في كل مرة يناقش فيها الطلاب مشروعًا داخل مجموعتهم، أو يشاركون استراتيجياتهم للبرمجة أثناء استراحة منتصف اللعب أو قسم المشاركة في وحدة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، مثل التحدث عن كيفية عمل العين وظائف الاستشعار لمساعدة الروبوت 123 على رؤية منزل الجدة أو الذئب في وحدة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات Little Red Robot STEM، يستخدمون مفردات القصة والترميز لشرح أفكارهم، والتنبؤات، والإجابة على الأسئلة.
التفكير الرياضي11:
- يطبق المفاهيم والاستراتيجيات لحل المشكلات الرياضية - وحدة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) ذات خط تجعل الطلاب يستخدمون الروبوت 123 على خط الأعداد لحل مسائل الجمع و/أو الطرح.
- يستخدم أدوات وتقنيات بسيطة للقياس باستخدام وحدات قياسية وغير قياسية - أنشطة مثل سباق الفضاء أو نظف غرفتك تجعل الطلاب يستخدمون وحدات مثل "خطوات الروبوت" لتشفير الروبوت الخاص بهم لقيادة مسافات معينة لإنجاز مهمة مهمة.
- يظهر فهمًا للعدد والكمية - في كل مرة يخطط فيها الطلاب لمشروع لقيادة الروبوت 123 إلى موقع محدد، يحتاجون إلى معالجة عدد الخطوات المطلوبة ومواءمتها مع ضغطات زر اللمس أو بطاقات المبرمج، مثل القيادة إلى الكنز في مختبري والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (البحث عن الكنز الآلي) في مقدمة وحدة مختبر العلوم والهندسة والرياضيات (STEM) للبرمجة.
- استكشاف المشكلات المكانية وحلها باستخدام أدوات المعالجة والرسومات واللغة المكانية - في كل مرة يستخدم الطلاب VEX 123 قابل للطباعة، مثل ورقة تخطيط المشروع والحركة في زيارة مختبر النمور والدببة للانتقال من اللمس إلى المبرمج STEM وحدة المختبر، يستخدمون اللغة المكانية والرسومات والأدوات اليدوية لتخطيط وتنفيذ مشروع لقيادة الروبوت 123 إلى مواقع متعددة.
إن تعدد استخدامات VEX 123 كأداة تعليمية يمكّن المعلمين من دمج علوم الكمبيوتر في العديد من مجالات الفصول الدراسية، بما في ذلك القراءة والكتابة والرياضيات. سواء كان ذلك في مركز تعليمي، أو كجزء من درس الفصل بأكمله، يوفر VEX 123 للمدرسين والطلاب فرصة للحصول على تعليقات عملية حول مجموعة كبيرة من المهارات الأساسية لدعم التعلم والتطوير. لمعرفة المزيد حول الوظيفة التنفيذية والمهارات المكانية والحركية وارتباطها بالتعلم، شاهد مقابلات مع كلير كاميرون، مؤلفة كتاب Hands On, Minds On، في مكتبة الفيديو PD+.
1 ديشتلميلر، مارجو إل، وآخرون. آل. نظام أخذ عينات العمل من مرحلة ما قبل المدرسة حتى الصف الثالث: المبادئ التوجيهية الشاملة. الطبعة الرابعة، بيرسون، 2001.
2 كاميرون، كلير إي. التدريب العملي والعقول: كيف تعزز المهارات التنفيذية والحركية والمكانية الاستعداد للمدرسة. مطبعة كلية المعلمين، 2018.
3 المرجع نفسه.
4 المرجع نفسه.
5 كاميرون، كلير إي. مقابلة أجراها جيسون ماكينا. مقابلة مع كلير كاميرون الجزء الثاني: الوظيفة التنفيذية، 2022، https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-2-executive-function.
6 المرجع نفسه.
7المرجع نفسه.
8كاميرون، كلير إي. التدريب العملي والعقول: كيف تعزز المهارات التنفيذية والحركية والمكانية الاستعداد للمدرسة. مطبعة كلية المعلمين، 2018.
9 كاميرون، كلير إي. مقابلة أجراها جيسون ماكينا. مقابلة مع كلير كاميرون الجزء الرابع: المهارات المكانية، 2022، https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-4-spatial-skills.
10 ديشتلميلر، مارجو إل، وآخرون. آل. نظام أخذ عينات العمل من مرحلة ما قبل المدرسة حتى الصف الثالث: المبادئ التوجيهية الشاملة. الطبعة الرابعة، بيرسون، 2001.
11 المرجع نفسه.