تقدم البناء لـ VEX GO

في الصورة هنا (بالترتيب من اليسار إلى اليمين): السيارة الخارقة غير المزودة بالطاقة (للإنشاءات فقط)؛ جهاز التنفس (المدعوم) ؛ قاعدة الكود (مدعمة ومشفرة)

تعليمات البناء تدعم تعلم الطلاب

يعد اتباع مجموعة منفصلة من تعليمات البناء للبدء طريقة ممتازة ليس فقط للتعرف على المجموعة والقطع الموجودة فيها، ولكن أيضًا لرؤية أمثلة على كيفية عمل قطع معينة وسبب استخدامها في تصميمات معينة. يمكن أن يؤدي اتباع هذه التصميمات التمهيدية إلى تقليل العبء المعرفي ويسمح لك بالمضي قدمًا في رحلة البناء الخاصة بك. تحاول نظرية الحمل المعرفي شرح كيف يمكن أن تتأثر قدرة الطالب على معالجة المعلومات الجديدة بكمية المعلومات التي يجب استخدامها لإكمال المهمة.¹ على سبيل المثال، أثناء عملية حل المشكلات، مثل تصميم وبناء كائن لإكمال مهمة ما، يحتاج الطلاب إلى توفر أشياء كثيرة بسهولة في ذاكرتهم العاملة من الهدف، والخطة، والقيود، إلى العملية الفعلية للقدرة على ربط قطعتين معًا. ولمساعدة الطلاب على إدارة مهمة كبيرة مثل هذه، فإن تقسيمها إلى مكونات أصغر يساعد في جعل الحمل أكثر قابلية للإدارة. يمكّن البناء من تعليمات البناء الطلاب من التركيز على كيفية ربط القطع معًا لإنشاء كائن أكبر. كلما زاد عدد الطلاب الذين يمارسون ذلك، فإن الإجراءات المتضمنة في مهمة البناء لا تتطلب نفس القدر من التفكير؛ وبالتالي تحرير القدرة المعرفية لمفاهيم مثل التصميم أو التكرار في البناء.

هناك أيضًا الكثير من المهارات الأخرى التي يتم استخدامها وتطويرها عند اتباع تعليمات البناء المنفصلة، ​​مثل التفكير المكاني. تعد المهارات المكانية مكونًا أساسيًا للتعلم، وهي مصطلح شامل لعدد من العمليات المعرفية التي تُستخدم لملاحظة المعلومات المكانية والتعامل معها.² كيف نفهم الأشياء وخصائصها وحركتها في الفضاء، والقدرة على إنشاء نموذج عقلي لشيء ما أو مشكلة ما، أو تحويل ذلك الشيء في أذهاننا، كلها جزء من التفكير المكاني. إن التفكير في الشكل الذي سيبدو عليه هذا الأمر عمليًا، وتوجيه البناء أو القطع بنفس الطريقة الموضحة في تعليمات البناء يمكن أن يطور التفكير المكاني، وهي مهارة مهمة يجب اكتسابها لاحقًا في البناء الأكثر تقدمًا.

يمكن أن تساعد استراتيجية البناء هذه الطلاب على فهم العديد من أنواع الاتصالات المختلفة أثناء بنائها، ورؤية أن جميع عمليات البناء هي مجرد تسلسل خاص لهذه الاتصالات. بمرور الوقت، يمكنهم تطوير فهم مفاده أن كل قطعة تدخل في البناء يجب أن يكون لها وظيفة محددة، سواء كان ذلك من حيث الشكل أو البنية أو الحركة أو الذكاء أو الزخرفة!

ليست هذه المهارات مفيدة عند البناء فحسب، بل من خلال بناء هذه المهارات وتعزيزها، يمكن للطلاب دعم تفكيرهم الرياضي أيضًا.³ يعتمد الكثير من التفكير الرياضي على قدرة الطلاب على إنشاء نموذج عقلي للمشكلة. من خلال ممارسة البناء، لا يقوم الطلاب باستعراض عضلاتهم المنطقية المكانية فحسب، بل يبنون قدراتهم على النمذجة العقلية التي يمكن أن تدعم تعلم الرياضيات لاحقًا.⁴ لمعرفة المزيد حول استخدام VEX GO لدعم التفكير الرياضي، راجع هذه المقالة.

التعديلات

أعتقد أنه من هذا الطريق؛ "التعديلات" ستكون جسرك بين المبنى المنظم (باستخدام تعليمات البناء) والبناء المجاني. في البناء المنظم، لديك بشكل أساسي جميع الإجابات على لماذا أقوم بالبناء، كيف أقوم بالبناء، و ماذا أقوم بالبناء. في البناء المجاني، عليك أن تجد كل الإجابات بنفسك. تعد التعديلات طريقة رائعة لتسهيل الإجابة على هذه الأسئلة دون الحاجة إلى الإجابة عليها جميعًا مرة واحدة.

على سبيل المثال، في نشاط Ramp Racers ، سيقوم الطلاب بإجراء تعديلات طفيفة على بناء Inclined Plane. يتيح ذلك للطلاب بعض الاختيار فيما يتعلق بالطريقة التي يرغبون بها في تعديل البناء، دون الافتقار إلى البنية التي يتمتع بها البناء المجاني. يتيح ذلك للطلاب التركيز على عدد أقل من المتغيرات للتغيير في المرة الواحدة، حتى يتعلموا المزيد عن القطع الموجودة في مجموعة GO Kit، وكيفية عملها، وكذلك كيفية بناء آليات معينة.

تشمل الأمثلة الأخرى التي تستخدم هذا Super Carو Robot Armو Code Baseوالتعديلات على المخلب في المختبر 2 لمخلب التكيف STEM Lab.

تقدم بعض سلاسل البناء، مثل Super Car (في الصورة أدناه)، طريقة أخرى لاستكشاف البناء مع التعديلات. يتقدم البناء مع تغير الحاجة إلى الروبوت. توفر تسلسلات التصميمات مثل Super Car فرصة لاستكشاف العلاقة بين التعديل والحاجة. سواء تم تحديد "الحاجة" من خلال نشاط مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab) أو من خلال الطلاب أنفسهم، فإن القدرة على ربط التغييرات في البناء بقدرات البناء أمر مهم.

تتمثل إحدى الإستراتيجيات للمساعدة في الانتقال من التعديلات إلى البناء المجاني في التفكير في التعديلات التي يمكنك إجراؤها والتي من شأنها تحسين الإصدارات الحالية التي انتهيت منها بالفعل. هذه هي الخطوة التالية نحو البناء المجاني، لأنها ستشركك في التفكير والتخطيط وإنشاء المراجعة الخاصة بك للبناء.

بناء مجاني

بداية

قد يبدو بناء تصميم من الصفر أمرًا صعبًا في البداية. ومع ذلك، بالاعتماد على تقنيات البناء مثل تلك المقدمة في مقدمة لبناء وحدة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab Unit ) والفكرتين الرئيسيتين للبناء باستخدام VEX يمكن تطبيق المقالة على جميع أنواع المباني لجعل هذه المهمة أكثر قابلية للإدارة.