ارسل ملاحظاتك

ارسل ملاحظاتك لنا







الرئيسية > نموذج جديد في تدريس العلوم وال...>الوصف

نموذج جديد في تدريس العلوم والرياضيات باستخدام الروبوت

العنوان بلغة أخرى: A New Paradigm to Teach Mathematics and Science Using Robots
المصدر: المجلة العربية للمعلومات
الناشر: المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم
المؤلف الرئيسي: الحلواني، عبدالملك (مؤلف)
مؤلفين آخرين: صالحي، علي (م. مشارك)
المجلد/العدد: مج26, ع1,2
محكمة: نعم
الدولة: تونس
التاريخ الميلادي: 2016
الشهر: ديسمبر
الصفحات: 116 - 132
ISSN: 0330-7972
رقم MD: 1052642
نوع المحتوى: بحوث ومقالات
اللغة: العربية
قواعد المعلومات: HumanIndex
مواضيع:
التعليم | العملية التعليمية | تكنولوجيا التعليم | الروبوت التعليمي | تدريس العلوم | تدريس الرياضيات | بنائية بياجيه | بنائية بابيرت | نموذج سامر
كلمات المؤلف المفتاحية:
روبوت تعليمي | بنائية بياجيه | بنائية بابيرت | أنشطة تعلم متعددة التخصصات | نموذج سامر | تعلم ذو معنى | Educational Robot | Constructivism | Constructionism | STEM Education | SAMR Model | Meaningful Learning
رابط المحتوى:
PDF (صورة)     
صورة الغلاف QR قانون

عدد مرات التحميل

290

حفظ في:
المستخلص: تطور الروبوت في العقود الثلاثة الأخيرة ليصبح أداة تعليمية أساسية. وظهرت العديد من المؤسسات والمنافسات والمؤتمرات العلمية التي تتمحور حول الروبوت. يعود ذلك إلى أن الروبوتات تجذب اهتمام الطلاب بشكل طبيعي، إلا أن الاستخدام الأغلب للروبوتات في المدارس ينحصر في النشاطات اللامنهجية والمنافسات. تقترح هذه الورقة نموذجا يستخدم الروبوت داخل غرفة الصف كأداة لتعليم الرياضيات والعلوم. هذا النموذج يشتمل على وحدات تعليمية تم تطويرها بشكل خاص، بالإضافة إلى أداة لتقويم تنفيذ الوحدات التعليمية. يشتمل النموذج كذلك على توصيات فيما يتعلق بصيرورة الدرس وطريقة إدارته. قام الكاتبان بتطوير ماني وحدات تعليمية في مادتي الرياضيات والعلوم. كل وحدة تشتمل على خطة، دليل الطالب، دليل التركيب لنموذج الروبوت المقترح، بالإضافة إلى البرمجة المقترحة. تم تصميم نماذج الروبوت بشكل يسمح للروبوت بالحركة داخل الصف ويسمح كذلك بوضعه على طاولة الصف العادية. توظف الوحدات التعليمية الروبوت كأداة تعليمية لتنفيذ تجارب عملية. يعمل الطلاب في مجموعات صغيرة من أجل تنفيذ التجارب والإجابة عن الأسئلة الموجودة في دليل الطالب. تستخدم الوحدات التعليمية روبوت الليجو (EV3 Lego Mindstorms ®)، وهو روبوت تعليمي من إنتاج شركة الليجو ومقبول عالميا من أجل تعليم علم الروبوت، علم الحاسوب، الهندسة، الرياضيات، العلوم، واللغات. لا يحتاج هذا الروبوت إلى معرفة مسبقة في الهندسة أو البرمجة؛ بالإضافة إلى ذلك اعتنى الباحثان بتوفير دليل تركيب وبرمجة نموذجية تريح الطالب والمعلم مما يترك المجال للتركيز على المفهوم العلمي أو الرياضي المستهدف. قام الباحثان بتطوير أداة لتقوم وتنفيذ الوحدات مع الطلاب داخل الصف. تشمل الأداة تقييم معرفة المدرس في الروبوت، مدى تفعيل الروبوت في العملية التعليمية، المستوى الإدراكي للدرس، التعليم التعاوني، التعلم ذو معني، الإدارة الصفية، تحقق الأهداف.

Robots have evolved in the last three decades to become a major educational tool. Many relevant organizations and competitions and academic conferences have emerged. However, schools still use robots mainly in extracurricular activities and competitions. Robots intrigue students by nature and increase their interest in studying. In addition, some educational robots such as Lego Mindstorms® have the feature of data logging that enables the learner to perform scientific experiments while monitoring and analyzing phenomena as long as suitable sensors are available. Examples of target areas include environmental studies, biology, physics, space exploration, etc. Such educational robot has the ability to record data from different sensors (Gyro, Ultrasonic, Color, Light, Temperature, PH, Force …) and then analyze the data or present it in various ways. This feature enables learners to perform multitude scientific experiments. This paper proposes a framework to use robots in the classroom as a tool to teach mathematics and science concepts for eighth grade students. The framework includes science and mathematics, specifically developed, robotics-learning units, a monitoring tool to assess the implementation of the learning units, in addition to recommendations related to lesson timing and organization. The authors developed eight robotic learning units for lessons suitable to the Palestinian science and mathematics books for 8th grade (14 years old students). These activities come as a part of the “Enhancing E-learning Project in the Palestinian Schools”. Each unit contains a work plan, a student manual, a robot model building guide, and a robot sample program. The robot models in the units are of reasonable dimensions that can easily maneuver on the class ground during mobile activities and can easily stand on a standard class table in the case of stationary models and experiments. Electronic documentation copies of the activities are available for the interested. The learning units employ robots as an educational tool of a scientific experiment. Students work in small groups to perform the experiment and answer the accompanying questions they receive from their teacher. The learning units utilize EV3 Lego Mindstorms®, an internationally accepted educational robot from Lego® to teach robotics, computer science, engineering, mathematics and science, and language. This robot does not require previous knowledge in engineering or programming. Furthermore, the authors provided a building guide for the robot model and a program for the mentor/student to download to the robot so that no special knowledge is required and the full focus is on the science and mathematics concepts behind the activity. The authors developed a monitoring tool to evaluate the implementation of the learning units in the class. The monitoring tool measures the following issues: The teachers’ knowledge of educational robotics, the utilization of educational robotics according to SAMR model, cognitive lesson level, collaborative learning, meaningful learning, lesson organization and timing, achievements of lesson specific learning outcomes.
ISSN: 0330-7972

عناصر مشابهة


© 2024 المنظومة. جميع الحقوق محفوظة.