വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സ് എന്തിന് പഠിപ്പിക്കണം?

കഴിഞ്ഞ കുറേ വർഷങ്ങളായി, ഡിസൈൻ, എഞ്ചിനീയറിംഗ്, സാങ്കേതികവിദ്യ^{പഠിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രായോഗികവും ആകർഷകവുമായ മാർഗങ്ങൾ നൽകുന്നതിന് അധ്യാപകരും സ്കൂളുകളും റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ സാധ്യതകൾ സ്വീകരിച്ചതോടെ}റോബോട്ടിക്‌സിലുള്ള താൽപര്യം വളർന്നു. ശാസ്ത്രം, സാങ്കേതികവിദ്യ, എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഗണിതം (STEM) എന്നീ മേഖലകളിൽ കരിയർ പിന്തുടരാൻ വിദ്യാർത്ഥികളെ പരിചയപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനുമുള്ള ഒരു മാർഗമായും ഇതിനെ കാണുന്നു.ⁱⁱ, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ ഉപയോഗം ഇപ്പോൾ കൂടുതൽ താങ്ങാനാവുന്നതും ശക്തവുമാണ്, ഈ മാധ്യമത്തിന് നൽകിയ വർദ്ധിച്ച ശ്രദ്ധയും നിക്ഷേപങ്ങളും ഇതിന് നന്ദി. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സാങ്കേതിക പുരോഗതി ഈ ഉപകരണത്തിന്റെ ലഭ്യതയ്ക്ക് വളരെയധികം സംഭാവന നൽകുന്നുⁱⁱⁱ. വാസ്തവത്തിൽ, 90 കളുടെ ആരംഭത്തിൽ ക്ലാസ് മുറികളിൽ സിഡി-റോമുകളുടെയും മൈക്രോസോഫ്റ്റ് പവർപോയിന്റിന്റെയും ഉപയോഗം ആരംഭിച്ചതോടെ, റോബോട്ടിക്‌സും ഒരുകാലത്ത് കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ ചെയ്തിരുന്നതുപോലെ ക്ലാസ് മുറിയിൽ സമാനമായ പങ്ക് വഹിക്കുമെന്ന് ചിലർ കരുതുന്നു.^iv.

വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന സാന്നിധ്യത്തോടെ പ്രധാനപ്പെട്ട ചോദ്യങ്ങൾ ഉയർന്നുവരുന്നു. ഈ പുതിയതും ആവേശകരവുമായ ഉപകരണത്തിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ഉപയോഗങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്? മികച്ച രീതികൾ നമുക്ക് എങ്ങനെ സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും? ക്ലാസ് മുറിയിൽ വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം എങ്ങനെ മനസ്സിലാക്കാം? ഈ ചോദ്യങ്ങൾ ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ തോന്നുന്നതിനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമായിരിക്കാം. നമ്മൾ തുടങ്ങിയതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ചോദ്യങ്ങൾ ആദ്യം ഉത്തരം നൽകുന്നത് സൃഷ്ടിച്ചേക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, വിദ്യാർത്ഥികൾ തങ്ങളുടെ ആശയങ്ങളും ചിന്തകളും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാധ്യമമായി വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിനെ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ടോ, അതോ മാധ്യമവുമായി ഇടപഴകുന്നതിലൂടെ ആശയങ്ങളും ചിന്തയും സൃഷ്ടിക്കുന്നുണ്ടോ? വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സ് വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് അവരുടെ കഴിവ് പ്രകടിപ്പിക്കാനുള്ള ഒരു മാർഗമാണോ, അതോ വിദ്യാർത്ഥികൾ പുതിയ കഴിവുകൾ വളർത്തിയെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു അടിസ്ഥാന സൗകര്യമാണോ^v? ക്ലാസ് മുറിയിലെ കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപയോഗത്തിന്റെ ഒരു വശം പരിഗണിക്കുന്നത് ഈ വിഷയത്തിലേക്ക് കൂടുതൽ വെളിച്ചം വീശാൻ സഹായിച്ചേക്കാം.

ഒരു മാധ്യമത്തിന് അതിന്റെ പ്രയോഗത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വ്യത്യസ്ത സ്കോപ്പുകൾ ഉണ്ടാകാം. ചിത്രരചനയെ ഒരു മാധ്യമമായി കാണാൻ കഴിയും, ഒരു വേലിയോ സിസ്റ്റൈൻ ചാപ്പലോ വരയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒന്നായി ഇത് കാണാം. ഒരു മാധ്യമം എന്ന നിലയിൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വൈവിധ്യത്തിന്, ഒരുപക്ഷേ, അതിലും വലിയ ഒരു വലിപ്പമുണ്ട്; ഒരു കമ്പ്യൂട്ടർ ക്ലാസ് മുറിയിൽ വളരെ പരിമിതമായ വ്യാപ്തിയിൽ, ഒരു കാൽക്കുലേറ്റർ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വേഡ് പ്രോസസ്സർ ആയി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും, അതേസമയം തന്നെ ശക്തമായ ഒരു ആശയവിനിമയ മാർഗമായും ഇതിനെ കാണുകയും അംഗീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മാർക്ക് ഗുസ്ഡിയൽ ചൂണ്ടിക്കാണിച്ചതുപോലെ, കമ്പ്യൂട്ടറുകളെ ഗുട്ടൻബർഗിന്റെ പ്രിന്റിംഗ് പ്രസിന്റെ ഒരു ആധുനിക രൂപമായും^viഎന്ന നിലയിലും മറ്റ് ഡൊമെയ്‌നുകളെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കാനുള്ള ഒരു മാർഗമായും മനസ്സിലാക്കാം. അതുകൊണ്ടുതന്നെ, കമ്പ്യൂട്ടർ മോഡലിംഗ്, അൽഗോരിതങ്ങൾ തുടങ്ങിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഗണിതം, ശാസ്ത്രം എന്നീ മേഖലകളെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ഗ്രാഹ്യത്തിൽ ഗണ്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തിയിട്ടുണ്ട്^vii.

അപ്പോൾ, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ്? വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിനെ വളരെ നിർദ്ദിഷ്ട ജോലികൾ ചെയ്യുന്ന മുൻകൂട്ടി നിർമ്മിച്ച വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കാം, അതേസമയം ചില വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക് സംവിധാനങ്ങൾ വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് അവരുടെ പഠനം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിൽ സജീവ പങ്കാളികളാകാനും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ആർട്ടിഫാക്റ്റുകളുടെ സ്രഷ്ടാക്കളാക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു, മറ്റുള്ളവർ അവർക്കായി നിർമ്മിച്ച ഉപകരണങ്ങളുടെ നിഷ്ക്രിയ ഉപയോക്താക്കളല്ല^viii. ഇത് അധ്യാപകർക്ക് സവിശേഷമായ അവസരങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടം നൽകുന്നു. അങ്ങനെ, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സ് വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് പഠനത്തിൽ അവരുടെ ശബ്ദവും തിരഞ്ഞെടുപ്പും പ്രയോഗിക്കാനും പ്രശ്നപരിഹാരത്തിൽ മാത്രമല്ല, പ്രശ്ന കണ്ടെത്തൽ, പ്രശ്ന നിർമ്മാണം, പ്രശ്ന വിശകലനം, പ്രശ്നപരിഹാര ശ്രമങ്ങളുടെ ആസൂത്രണം, നിരീക്ഷണം എന്നിവയിലും അവരെ ഉൾപ്പെടുത്താനുമുള്ള അവസരം നൽകുന്ന ഒരു മാധ്യമമായി മാറുന്നു. വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സ് പിന്നീട് വളരെ വലിയ ഒന്നായി മാറുന്നു - നിലവിൽ നിലവിലില്ലാത്ത ജോലികൾക്കായി തയ്യാറെടുക്കുമ്പോൾ വിദ്യാർത്ഥികളെ കാത്തിരിക്കുന്ന വെല്ലുവിളികളുടെ സങ്കീർണ്ണതയ്ക്കായി തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള^{മാധ്യമം, കൂടാതെ}-ാം നൂറ്റാണ്ടിലെ വിശാലമായ കഴിവുകളിൽ പെടുന്ന മറ്റ് വിലപ്പെട്ട കഴിവുകൾ (ഉദാ: ആശയവിനിമയവും സഹകരണവും) സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാർഗവും.

വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സ് എന്ന മാധ്യമം നടപ്പിലാക്കാനുള്ള സ്കൂളുകളുടെ ശ്രമങ്ങൾ, സംരംഭങ്ങളെ നയിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത പ്രചോദനങ്ങൾ പോലെ തന്നെ നിരവധി പ്രകടനങ്ങളും സൃഷ്ടിച്ചതായി തോന്നുന്നു. ചില സ്കൂളുകൾ ഈ ഉപകരണം ഒരു സ്റ്റാൻഡ്-എലോൺ കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസ് അല്ലെങ്കിൽ STEM കോഴ്സിന്റെ സംയോജിത ഭാഗമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം മറ്റ് സ്കൂളുകൾ പരമ്പരാഗത വിഷയങ്ങൾക്ക് അനുബന്ധമായി ഈ ആധുനിക പരിഹാരം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇപ്പോഴും മറ്റ് സ്കൂളുകൾ അവയെ സ്കൂൾ സമയത്തിനു ശേഷമുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, തുടർന്ന് വിദ്യാർത്ഥികളുടെ പങ്കാളിത്തവും ഇടപഴകലും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് "ഗെയിമിഫൈയിംഗ്", മത്സരങ്ങൾ എന്നിവയുടെ പ്രചോദനാത്മക ഫലങ്ങൾ മുതലെടുക്കുന്നു. കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ ഉപയോഗം വിലകൂടിയ കാൽക്കുലേറ്ററുകളിലേക്ക് പരിമിതപ്പെടുത്തരുതെന്ന് സ്കൂളുകൾ പഠിച്ചതുപോലെ, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിന്റെ ഉപയോഗവും പരിമിതികളാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തരുത്.

വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപയോഗങ്ങൾ വിശദമായി പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടതാണ്:

• നമ്മുടെ ലോകത്തെ മനസ്സിലാക്കാൻ
• നൂതനമായ രീതിയിൽ സംയോജിത STEM വിദ്യാഭ്യാസം പഠിപ്പിക്കാൻ
• കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത പഠിപ്പിക്കാൻ
• ആവർത്തനത്തിൽ സുഖകരമാകാനും പരാജയത്തിൽ നിന്ന് പഠിക്കാനും
• ഭാവിയിലെ ജോലികളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്താനും അവയെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാനും

നമ്മുടെ ലോകത്തെ മനസ്സിലാക്കാൻ

പ്രകൃതിയുടെ വിശദീകരണമാണ് ശാസ്ത്രം. ശാസ്ത്രീയ സാക്ഷരതയുള്ള വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ആശയങ്ങളും പ്രയോഗങ്ങളും മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയും. അതുകൊണ്ട്, വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് ശാസ്ത്രം പഠിപ്പിക്കുന്നത് അവർ വസിക്കുന്ന ലോകത്തെ മനസ്സിലാക്കാനുള്ള അവസരം നൽകുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ് രാജ്യത്തുടനീളമുള്ള ഹൈസ്കൂൾ പാഠ്യപദ്ധതിയിൽ ജ്യോതിശാസ്ത്രം, ജീവശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം തുടങ്ങിയ വിഷയങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നത്. എന്നാൽ റോബോട്ടിക്സിന്റെ കാര്യമോ? വ്യക്തമായും, നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ റോബോട്ടുകൾ വ്യാപകമാണ്, ആ വ്യാപനം^xനിരക്കിൽ വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. റോബോട്ടുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ പുരോഗതി, കമ്പ്യൂട്ടേഷൻ പവറിലും ഡാറ്റ സംഭരണത്തിലും^xiഎന്ന ക്രമാതീതമായ വളർച്ചയ്ക്ക് കാരണമായി. ഇത് മറ്റ് റോബോട്ടുകളുടെ അനുഭവങ്ങളിൽ നിന്ന് പഠിക്കാനും തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാനും കഴിവുള്ള റോബോട്ടുകളെ സൃഷ്ടിച്ചു. റോബോട്ടുകൾ ഇനി ലളിതമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ചെയ്യുന്ന യന്ത്രങ്ങളല്ല. കൂടാതെ, റോബോട്ടുകൾക്കും റോബോട്ട് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കുമുള്ള വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ആവശ്യം എല്ലാ വ്യവസായങ്ങളെയും വെട്ടിക്കുറയ്ക്കുന്നു. അതെ, ഫാക്ടറികൾ പല റോബോട്ടുകളുടെയും വീടുകളാണ്, പക്ഷേ വിദ്യാഭ്യാസ, വിനോദ മേഖലകളിലും ഇപ്പോൾ റോബോട്ടുകൾ കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്നു. സമീപഭാവിയിൽ തന്നെ റോബോട്ടുകൾ പ്രായമായവരിൽ പലരെയും അവരുടെ വീടുകളിൽ സ്വതന്ത്രമായി ജീവിക്കാൻ സഹായിക്കുകയും അങ്ങനെ "സഹ-റോബോട്ടുകളുടെ" ഒരു പുതിയ മേഖല സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ട്.^xii

സ്കൂളുകൾ, പ്രകാശവർഷം അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഗ്രഹങ്ങളെയും നക്ഷത്രങ്ങളെയും കുറിച്ച് പഠിപ്പിക്കുന്നത് ന്യായമാണ്…പക്ഷേ പലരും ദിവസേന ഇടപഴകുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയെക്കുറിച്ച് അല്ല. ഇത് ഒരു വെല്ലുവിളിയാണ്, പക്ഷേ ഒരു അവസരം കൂടിയാണ്. വിദ്യാഭ്യാസം ശാസ്ത്രത്തെയും നവീകരണത്തെയും നയിക്കുന്നു. ജീവശാസ്ത്ര പഠനം മെച്ചപ്പെട്ട ചികിത്സകളിലേക്കും രോഗങ്ങളുടെയും രോഗങ്ങളുടെയും നിർമ്മാർജ്ജനത്തിലേക്കും നയിക്കുന്നു^xiii. നമ്മുടെ സ്കൂളുകളിൽ റോബോട്ടിക്സ് ഒരു പ്രധാന അക്കാദമിക് വിഷയമായി മാറിയാൽ, അതിന് സമാനമായ സ്വാധീനം ചെലുത്താൻ സാധ്യതയുണ്ട്.

സംയോജിത STEM വിദ്യാഭ്യാസം നൂതനമായ രീതിയിൽ പഠിപ്പിക്കുക.

STEM വിഷയങ്ങളിലുടനീളം ബന്ധങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കാൻ അധ്യാപകർ പലപ്പോഴും ബുദ്ധിമുട്ടുന്നുണ്ടെന്ന് വിദ്യാഭ്യാസ ഗവേഷകർ അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു^xiv. വ്യത്യസ്ത ശാസ്ത്ര മേഖലകളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന പരസ്പരവിരുദ്ധമായ ആശയങ്ങൾ നെക്സ്റ്റ് ജനറേഷൻ സയൻസ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകളിൽ ഉൾക്കൊള്ളുന്നതിനാൽ ഇത് സ്കൂളുകൾക്ക് ഒരു വെല്ലുവിളി ഉയർത്തുന്നു. അതിനാൽ, പലപ്പോഴും ഒറ്റപ്പെട്ട് പഠിപ്പിക്കുന്ന ആശയങ്ങൾ മൂല്യനിർണ്ണയ പരീക്ഷകളിൽ അവർ കാണുന്ന സംയോജിത സന്ദർഭത്തിലേക്ക് മാറ്റാൻ വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് ബുദ്ധിമുട്ടുണ്ടാകും. ശാസ്ത്രീയ ആശയങ്ങൾ ഒറ്റപ്പെട്ട് പഠിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ മറ്റൊരു അപ്രതീക്ഷിത പരിണതഫലം, വിദ്യാർത്ഥികൾ പഠനത്തിൽ നിന്ന് വിട്ടുനിൽക്കുന്ന ഒരു പഠന അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കാനുള്ള പ്രവണതയാണ്. അവരുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ആധികാരിക ഉദാഹരണങ്ങൾ സിംഗുലാരിറ്റിക്ക് വിരുദ്ധമായി STEM വിഷയങ്ങളിലുടനീളം ആഴത്തിലുള്ള സംയോജനമാണ് കാണിക്കുന്നത്. STEM വിദ്യാഭ്യാസത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം വിദ്യാർത്ഥികളെ വിഷയങ്ങൾക്കുള്ളിലും വിഷയങ്ങൾക്കിടയിലും വിവരങ്ങൾ സംഘടിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കുക, ഈ വിവരങ്ങളിലെ ആഴത്തിലുള്ള ഘടനാപരമായ സമാനതകളും പാറ്റേണുകളും തിരിച്ചറിയാനും ന്യായവാദം ചെയ്യാനും സഹായിക്കുക എന്നതാണ്; ദൈനംദിന ജീവിതത്തിലെ സങ്കീർണ്ണമായ സാഹചര്യങ്ങളിലും പ്രശ്നങ്ങളിലും ഈ അറിവിന്റെ ഓർഗനൈസേഷൻ പ്രയോഗിക്കാനുള്ള കഴിവിൽ ആദർശപരമായി കലാശിക്കുന്ന ഒരു പരിസമാപ്തി^xv.

STEM നിർദ്ദേശങ്ങൾ സംഘടിപ്പിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന അധ്യാപകർക്കും സ്കൂളുകൾക്കും ഒരു ഫെസിലിറ്റേറ്ററായി പ്രവർത്തിച്ചുകൊണ്ട് വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിന് ഈ വെല്ലുവിളികളെ നേരിടാൻ സഹായിക്കാനാകും. ലളിതമായ നിർദ്ദേശങ്ങൾ നൽകാവുന്ന ഒരു കളിപ്പാട്ടത്തിനപ്പുറം വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ വ്യാപ്തി വളരെ ഉയരുന്നതിനാൽ, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ക്ലാസ് മുറികൾ വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് ശക്തമായ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, പ്രോഗ്രാമിംഗ് വെല്ലുവിളികൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യും.

കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത പഠിപ്പിക്കാൻ

കഴിഞ്ഞ 10 വർഷത്തിനിടയിൽ, K-12 ക്ലാസ് മുറികളിൽ കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ തിങ്കിംഗ് ജനപ്രീതിയിലും ഉൾപ്പെടുത്തലിലും വളർന്നു^xvii. കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ തിങ്കിംഗ് നെക്സ്റ്റ് ജനറേഷൻ സയൻസ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകളുടെ ഭാഗമായും യഥാർത്ഥ ലോകത്തിലെ ഗണിതത്തിന്റെയും ശാസ്ത്രത്തിന്റെയും ഒരു അവശ്യ ഭാഗമായും ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഏതൊരു STEM ക്ലാസ് മുറിയുടെയും അവിഭാജ്യ ഘടകമായി കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ തിങ്കിംഗ് വ്യാപകമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു^xviii.

സ്കൂളുകളിലും പുറത്തും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത ഒരു ആശയമായി വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ജനപ്രീതി, സ്കൂളുകൾ അവരുടെ വിദ്യാർത്ഥികളെ കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്തയെ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനും പഠിപ്പിക്കുന്നതിനുമുള്ള ഫലപ്രദമായ ഉപകരണങ്ങൾ കണ്ടെത്താൻ ശ്രമിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചു. കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്തയിലേക്ക് ആഴ്ന്നിറങ്ങുന്ന ക്ലാസുകളിൽ - പ്രത്യേകിച്ച് കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസിൽ - പങ്കാളിത്തം വിശാലമാക്കുക എന്നതും അനുബന്ധമായ ഒരു ലക്ഷ്യമായിരുന്നു; ഈ വിഷയത്തിലെ ലിംഗപരമായ വിടവ് പരിഹരിക്കുന്നതും ഒരു സ്ഥിരമായ ലക്ഷ്യമാണ്. നിലവിൽ, എപി പരീക്ഷ എഴുതുന്നവരിൽ ഏകദേശം പകുതിയോളം പെൺകുട്ടികളാണ്, എന്നാൽ എപി കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസ് ക്ലാസുകൾ എടുക്കുന്നവരിൽ 25% പേർ മാത്രമാണ്^xix

കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത പഠിപ്പിക്കുന്നതിനും പങ്കാളിത്ത ലക്ഷ്യങ്ങൾ വിശാലമാക്കുന്നതിനും വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന് ഫലപ്രദമായ ഒരു ഉപകരണമാകാൻ കഴിയും.^{xx xxi} വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിലെ സമീപകാല പുരോഗതി ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ഉപയോഗ എളുപ്പം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്‌തു, ഇത് വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് കൂടുതൽ ആക്‌സസ് ചെയ്യാവുന്നതാക്കുകയും അമൂർത്തമായ STEM ആശയങ്ങൾ പഠിക്കാനുള്ള വിശ്വസനീയമായ മാർഗമായി ക്രമേണ മാറുകയും ചെയ്‌തു. അതിനാൽ, കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസും റോബോട്ടിക്സും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വ്യക്തമാണ്; ക്ലാസ് മുറിയിലും മത്സര മേഖലകളിലും സങ്കീർണ്ണമായ ജോലികൾ ചെയ്യുന്നതിനായി വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് അവരുടെ റോബോട്ടുകളെ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. സങ്കീർണ്ണമായ ജോലികളുടെ നിർവ്വഹണം അവസാനമായിരിക്കാമെങ്കിലും, ഈ ജോലികളെ ചെറിയ ഭാഗങ്ങളായി വിഘടിപ്പിച്ച് ഒരു പരിഹാരം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി ആവർത്തിച്ച് അവയെ ഒരുമിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്നതാണ് മാർഗ്ഗങ്ങൾ. ക്ലാസ് മുറികളിൽ, ആ പ്രക്രിയയുടെ സ്കാർഫോൾഡിംഗ് വളരെ പ്രധാനമാണ്, വീണ്ടും, സങ്കീർണ്ണമായ ജോലികളുടെ വിഘടനവും സ്കാർഫോൾഡിംഗും സുഗമമാക്കുന്നതിൽ വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിന് ഫലപ്രദമാകാൻ കഴിയും. തൽഫലമായി, പ്രാരംഭ തെളിവുകൾ കാണിക്കുന്നതുപോലെ, കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത പഠിപ്പിക്കുന്നതിന് റോബോട്ടുകൾക്ക് ഫലപ്രദമായ ഒരു ഉപകരണമാകാൻ കഴിയും.^{xxii xxiii} കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്തയുടെ ഫലപ്രദമായ പഠിപ്പിക്കൽ വ്യത്യസ്ത മേഖലകളിൽ കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്ത പ്രയോഗിക്കാനുള്ള കഴിവിനും കാരണമാകുന്നു. സാമാന്യവൽക്കരിക്കാവുന്ന കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്താശേഷി ഫലപ്രദമായി പഠിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവ്, അതോടൊപ്പം ഈ മേഖലകളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്ന വിദ്യാർത്ഥികളെ വൈവിധ്യവത്കരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നതിനുള്ള വഴികൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കഴിവ്, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിനെ സ്കൂളുകളിലും കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസ് ഫോർ ഓൾ പ്രസ്ഥാനത്തിലും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ചിന്തയുടെ സംയോജനത്തിൽ ഒരു പ്രധാന സംഭാവന നൽകുന്നതായി മാറ്റുന്നു.

ആവർത്തനത്തിൽ സുഖമായിരിക്കാനും പരാജയത്തിൽ നിന്ന് പഠിക്കാനും

എഞ്ചിനീയറിംഗ് രൂപകൽപ്പനയും ശാസ്ത്രീയ രീതിയും ബന്ധപ്പെട്ട പ്രതിഭാസങ്ങളാണ്, പക്ഷേ പ്രധാനപ്പെട്ട വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. നമ്മുടെ ലോകത്തിന്റെയും പ്രപഞ്ചത്തിന്റെയും പ്രവർത്തനങ്ങളെ വിവരിക്കുന്ന പൊതു നിയമങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനാണ് ശാസ്ത്രത്തിൽ ഊന്നൽ നൽകുന്നത്, അതേസമയം എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ ആ പ്രശ്നത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന എല്ലാ നിയന്ത്രണങ്ങളും നിറവേറ്റുന്ന ഒരു പ്രത്യേക പ്രശ്നത്തിന് പരിഹാരം കണ്ടെത്തുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു^xxiv. "ശാസ്ത്രജ്ഞർ അന്വേഷിക്കുന്നു, പക്ഷേ എഞ്ചിനീയർമാർ സൃഷ്ടിക്കുന്നു" എന്ന ചൊല്ലോടെ ചിലർ ഈ വ്യത്യാസത്തെ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു^xxv സൃഷ്ടിപരമായ പ്രക്രിയ പരിഗണിക്കുമ്പോൾ, ആവർത്തനത്തെ അത് പലപ്പോഴും ഗണ്യമായി ആശ്രയിക്കുന്നതായി നാം തിരിച്ചറിയണം.

ഉപഭോക്തൃ പ്രതീക്ഷകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനോ കവിയുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ മത്സര വെല്ലുവിളിയിൽ പങ്കെടുക്കുന്നതിനോ, ചില ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആശയങ്ങൾക്കും പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും ഒന്നിലധികം ആവർത്തനങ്ങൾ നിർണായകമാണ്. വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക് പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ അന്തർലീനമായ ആവശ്യമായ ഒന്നിലധികം ആവർത്തനങ്ങൾ വിദ്യാർത്ഥികളുടെ താൽപ്പര്യവും സുസ്ഥിരമായ ഇടപെടലും നിലനിർത്താൻ പ്രാപ്തമാണെന്ന് തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്.^xxvi കൂടാതെ, വേഗത്തിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കാനും പിന്നീട് വേർപെടുത്താനും കഴിയുന്ന നിരവധി വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങളുള്ള റോബോട്ടിക് കിറ്റുകളുടെ ഘടന തന്നെ ആവർത്തന മനോഭാവം വളർത്തുന്നു. "ശ്രമിക്കുക, വീണ്ടും ശ്രമിക്കൂ" എന്ന പ്രധാനപ്പെട്ട ജീവിതപാഠത്തെ ഒന്നിലധികം ആവർത്തനങ്ങൾ പലപ്പോഴും അഭിസംബോധന ചെയ്യുന്നതിനാൽ, "പരാജയങ്ങൾ" പ്രക്രിയയുടെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലും ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുമെന്ന് പഠിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് വളരെയധികം പ്രയോജനം ലഭിക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണത്തിന്റെ അനുബന്ധ നേട്ടങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ സംക്ഷിപ്ത വീക്ഷണത്തിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞുവരുന്ന മറ്റൊരു പാഠം, ലളിതമായ വെല്ലുവിളികൾക്ക് പോലും ഒന്നിലധികം പരിഹാരങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കാനുള്ള വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ പ്രവണതയാണ്. ഒരേ പ്രശ്നത്തിന് ഒന്നിലധികം പരിഹാരങ്ങളുണ്ടെന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നതിനേക്കാൾ ഒരു വിദ്യാർത്ഥിയുടെ ചക്രവാളങ്ങൾ വിശാലമാക്കാൻ മറ്റെന്താണ് കഴിയുക? ഇത് രസകരമായ നേട്ടങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതായി ഞങ്ങൾ കണ്ടു: അധ്യാപകരിൽ നിന്ന് ഫീഡ്‌ബാക്ക് അഭ്യർത്ഥിക്കുന്ന വിദ്യാർത്ഥികളുടെ വർദ്ധിച്ച സാധ്യതയും, അവർ പഠിക്കുന്നത് പ്രധാനമാണെന്ന് വിദ്യാർത്ഥികൾ മനസ്സിലാക്കാനുള്ള ഉയർന്ന സാധ്യതയും.^xxvii ഇതിൽ നിന്ന് കൂടുതൽ നേട്ടങ്ങൾ - ഈ രീതിയിൽ വിദ്യാർത്ഥികളെ ഇടപഴകുന്ന അധ്യാപകർക്ക് ഉയർന്ന വിദ്യാർത്ഥി സ്വയം-ഫലപ്രാപ്തിക്ക് കാരണമാകും, പരാജയത്തിൽ നിന്ന് പഠിക്കാനുള്ള കൂടുതൽ സന്നദ്ധതയിലേക്ക് നയിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകം.^xxviii

ഭാവിയിലെ ജോലികളെക്കുറിച്ച് അറിയാനും അവയെക്കുറിച്ച് അറിയാനും

നമ്മുടെ ഏക സ്ഥിരാംഗമായ മാറ്റം, ജോലിയുടെ സ്വഭാവത്തിന് അന്യമല്ല. 1900-ൽ അമേരിക്കൻ തൊഴിലാളികളിൽ ഏകദേശം 40% പേർ കൃഷിയിടങ്ങളിലാണ് ജോലി ചെയ്തിരുന്നത്. ഇന്ന് ആ സംഖ്യ വെറും 2% മാത്രമാണ്.xxix അത് വളരെ മുമ്പാണെന്ന് തോന്നുന്നുവെങ്കിൽ, വളരെ അകലെയാണെന്ന് തോന്നുന്നുവെങ്കിൽ, 50 വർഷം മുമ്പ് വരെ, ഒരു ശരാശരി തൊഴിലാളിക്ക് അവരുടെ ജോലി സമയത്ത് വായിക്കാനോ എഴുതാനോ ആവശ്യമില്ലായിരുന്നുവെന്ന് പരിഗണിക്കുക.^xxx ഓക്സ്ഫോർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി എഞ്ചിനീയറിംഗ് സയൻസ് ഡിപ്പാർട്ട്മെന്റ് 2013 ൽ നടത്തിയ വ്യാപകമായി വായിക്കപ്പെടുകയും ചർച്ച ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്ത ഒരു പഠനത്തിൽ ഇന്നത്തെ വേലിയേറ്റങ്ങളെ സംഗ്രഹിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് നിലവിലുള്ള ജോലികളിൽ 47% ഓട്ടോമേഷൻ മൂലം നഷ്ടപ്പെടാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ടെന്ന് കണക്കാക്കുന്നു.^xxxi

ഇന്നലത്തെ തൊഴിൽ നശീകരണത്തിന്റെയും തൊഴിൽ സൃഷ്ടിയുടെയും സാധാരണ മാറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, നിലവിലെ ആശങ്കകൾ തമ്മിലുള്ള ഒരു പ്രധാന വ്യത്യാസം "തൊഴിൽ ധ്രുവീകരണം" ആണ്. ഉയർന്ന വൈദഗ്ധ്യവും കുറഞ്ഞ വൈദഗ്ധ്യവുമുള്ള ജോലികൾക്ക് ഉയർന്ന ഡിമാൻഡ് നിലനിൽക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഇടത്തരം വൈദഗ്ധ്യവും ഇടത്തരം വേതനവുമുള്ള ജോലികൾക്കുള്ള അവസരങ്ങൾ കുറഞ്ഞു എന്നർത്ഥം വരുന്ന തൊഴിലവസരങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനെയാണ് ഈ പദം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്.^xxxii പതിവ് ജോലികളുടെ ഓട്ടോമേഷനുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഈ പ്രധാന പ്രശ്നം കണ്ടെത്താൻ കഴിയും, കൂടാതെ അതിനുള്ള ഉത്തരങ്ങളിൽ ഓട്ടോമേഷന്റെ അനിവാര്യതയെ അംഗീകരിക്കുകയും വർദ്ധനവിനായി സൃഷ്ടിപരമായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ്. ഈ തരംഗത്തെ വിജയകരമായി നയിക്കുന്ന ബിസിനസുകൾ, സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഭയാനകമായ സാന്നിധ്യത്തിൽ നിന്നും ആഘാതത്തിൽ നിന്നും ഓടുകയോ മത്സരിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നതിനുപകരം, വഴക്കത്തോടെയും ഒഴുക്കോടെയും പ്രതികരിക്കുന്നവയാണ്.^xxxiii ഭാവിയിലെ അനിശ്ചിതത്വത്തിന് നൂതനമായ പരിഹാരങ്ങൾക്കായി തിരയുന്ന, ക്രിയാത്മകമായി പ്രതികരിക്കേണ്ടത് അധ്യാപകരെന്ന നിലയിൽ നാമും അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. ചക്രവാളത്തിലെ യാഥാർത്ഥ്യങ്ങളെ അംഗീകരിക്കുകയും പ്രസക്തവും വിലപ്പെട്ടതുമായ കഴിവുകൾ പഠിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് പ്രാഥമിക, ദ്വിതീയ വിദ്യാഭ്യാസ സംവിധാനങ്ങളാണ്, നിലവിലെ സാഹചര്യത്തിൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് കാര്യങ്ങളിൽ അത്ര മികച്ചതല്ലെന്ന് ഇത് അർത്ഥമാക്കാം. ഇതിൽ സർഗ്ഗാത്മകത, പരസ്പര കഴിവുകൾ, പ്രശ്നപരിഹാരം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, വിദ്യാഭ്യാസ റോബോട്ടിക്സിന്റെ പരിഷ്കൃത ഉപയോഗത്തിലൂടെ വളർത്തിയെടുക്കാവുന്ന എല്ലാ കഴിവുകളും.^xxxiv

---