من می خواستم این مقاله کوتاه را بنویسم زیرا تجربه های کمی در یادگیری خودم و آموزش مفاهیم STEM به دیگران داشته ام. اما چه برنامه هایی بیشتر به ما در آموزش آنها کمک می کند؟
بازار کار STEM به سرعت در حال گسترش است اما با ظهور هوش مصنوعی به طور فزاینده ای رقابتی شده است. ادغام هوش مصنوعی در آموزش در مراحل اولیه می تواند دانش آموزان را با مهارت های اساسی مانند حل مسئله، خلاقیت و تفکر انتقادی مجهز کند. با معرفی زودهنگام این مفاهیم، دانش‌آموزان – چه آنها به دنبال علوم کامپیوتر باشند و چه نباشند – می‌توانند یاد بگیرند که از فناوری به طور مؤثر در زندگی روزمره خود استفاده کنند و آنها را برای آینده مبتنی بر فناوری آماده کنند.
در اینجا چهار ابزاری وجود دارد که برای آموزش این مباحث به شیوه ای جذاب و در دسترس به آنها برخوردم. دارای منحنی یادگیری کم برای تمام سنین است
-
خراش
- پلت فرم برنامه نویسی مبتنی بر بلوک بصری که توسط MIT توسعه یافته است
- امکان ساخت بازی، انیمیشن و داستان را فراهم می کند
- استفاده آسان برای آموزش الگوریتم های پیچیده
-
بلوکی
- پلت فرم برنامه نویسی مبتنی بر بلوک بصری که توسط گوگل توسعه یافته است
- ادغام با جاوا اسکریپت، پایتون و سایر زبان های برنامه نویسی را ارائه می دهد
- بلوک را به متن ترجمه می کند
-
Google Teachable Machine
- پلت فرم آموزشی هوش مصنوعی برای ایجاد مدل هایی با استفاده از انواع مختلف داده ها استفاده می شود
- نیازی به دانش برنامه نویسی ندارد
- تعاملی با بازخورد فوری
-
LEGO SPIKE Prime
- پلت فرم برنامه نویسی مبتنی بر بلوک بصری
- به کیت های لگو نیاز دارد
- طرح های درسی را ارائه می دهد
این ابزارها دقیقاً چه چیزی را آموزش می دهند؟
- خراش مفاهیم حلقه ها، شرطی ها و برنامه نویسی رویداد محور را آموزش می دهد
- بلوکی به شما می آموزد که چگونه با استفاده از چندین زبان برنامه نویسی و نحو آن برنامه نویسی کنید، شبیه به اسکرچ اما با ساختاری مبتنی بر متن
- Google Teachable Machine اصول یادگیری ماشین را با تصمیم گیری های داده محور بر اساس الگوهای داده شده آموزش می دهد
- **LEGO Spike Prime رباتیک را از طریق حل مسئله و ادغام حسگرها آموزش می دهد و نحوه استفاده ماشین ها از داده ها را برای تعامل با محیط اطراف خود شبیه سازی می کند.
مراجع:
خراش
بلوکی
Google Teachable Machine
LEGO Spike Prime
1 شروع کننده طرح درس برای هر ابزار، اینطوری است که اگر داده نشود، معمولاً درس می‌سازم
-
خراش
- هدف: انیمیشن ساده با استفاده از حلقه ها و شرطی ها
- سوال: آیا هرگز دوست دارید هنرتان روی پرده زنده شود؟ آیا می خواهید دنیای خلاق برنامه نویسی را کشف کنید؟
- نسخه ی نمایشی: رابط کاربری Scratch را معرفی کنید و یک انیمیشن برای نشان دادن هدف بسازید
- DIY: به دانش‌آموزان زمان بدهید تا انیمیشن‌هایشان را بسازند و به دیگرانی که به کمک نیاز دارند کمک کنید تا آنچه را که در انیمیشن می‌خواهند انجام دهند، در اتاق بروید و هر پروژه را بررسی کنید.
-
بلوکی
- هدف: ایجاد یک برنامه شمارنده با حلقه ها و شرطی ها
- سوالات: چه راه هایی وجود دارد که بتوانیم یک عمل را چندین بار تکرار کنیم؟ چگونه می توانیم شرایط را بررسی کنیم؟ اگر شرایط را تغییر دهیم چه؟
- نسخه ی نمایشی: برنامه ای در C++ ایجاد کنید که از 1 تا 10 شمارش می کند و بررسی می کند که آیا یک عدد اول است یا خیر.
- DIY: سعی کنید زبان را تغییر دهید، اعداد را تغییر دهید یا شرایط را تغییر دهید. با خیال راحت خلاق باشید و چیزهای بیشتری به کد اضافه کنید
-
Google Teachable Machine
- هدف: آموزش مدلی برای طبقه بندی تصاویر به دسته ها
- سوالات: چگونه می توانیم به کامپیوتر تشخیص تصاویر را آموزش دهیم؟ به نظر شما چه نوع داده ای برای آموزش یک مدل در بازار عمومی مفیدتر است؟
- نسخه ی نمایشی: نحوه جمع آوری و آپلود تصاویر را در دسته بندی ها نشان دهید (به عنوان مثال، “گربه” و “سگ”). آموزش مدل و تست آن را با تصاویر جدید به نمایش بگذارید.
- DIY: دانش آموزان تصاویر خود را در دسته ها جمع آوری و آپلود می کنند و مدل را برای طبقه بندی آنها آموزش می دهند. هر پروژه را برای کمک بررسی کنید. دانش‌آموزان در صورت تمایل می‌توانند ابزارهای دیگر را در برنامه کشف کنند.
-
LEGO Spike Prime
- هدف: ساخت یک ربات برای جلوگیری از موانع با استفاده از حسگرها
- سوال: آیا قبلا با لگو بازی کرده اید؟
- نسخه ی نمایشی: کیت LEGO SPIKE Prime را معرفی کنید و ساخت یک ربات ساده را نشان دهید که می تواند با استفاده از سنسور فاصله زمانی که مانعی را تشخیص دهد به جلو حرکت کرده و متوقف شود.
- DIY: به دانش آموزان اجازه دهید ربات های خود را با حسگرها بسازند و آنها را برنامه ریزی کنند تا از موانع جلوگیری کنند. به اطراف اتاق بروید و هر پروژه را بررسی کنید، به عیب یابی و راهنمایی دانش آموزان برای تکمیل وظایفشان کمک کنید.
با ادامه گسترش بازار کار STEM، ادغام فناوری و هوش مصنوعی در آموزش در مراحل اولیه ضروری است. ابزارهایی مانند Scratch، Blockly، Google Teachable Machine، و LEGO SPIKE Prime تجربه عملی را در اختیار دانش‌آموزان قرار می‌دهند و مهارت‌های برنامه‌نویسی، حل مسئله، خلاقیت و تفکر انتقادی را تقویت می‌کنند. این مهارت‌ها نه تنها برای دانشمندان مشتاق کامپیوتر مفید است، بلکه برای هر کسی که می‌خواهد در دنیای فناوری محور به طور مؤثر حرکت کند، مفید است.
با استفاده از این ابزارها به روش‌های تعاملی و تعاملی، می‌توانیم اطمینان حاصل کنیم که دانش‌آموزان به خوبی برای آینده آماده هستند، صرف نظر از اینکه آیا آنها حرفه فنی را دنبال می‌کنند یا خیر. معرفی آنها به مفاهیمی مانند حلقه‌ها، شرطی‌ها، هوش مصنوعی و روباتیک، پایه‌ای قوی برای درک فناوری‌هایی ایجاد می‌کند که زندگی روزمره ما را شکل می‌دهد.
بیایید نسل بعدی را با ابزار و دانش تجهیز کنیم تا در دنیایی که از فناوری بهره میبرد پیشرفت کند!
