الروبوت في التعليم

لماذا الروبوت في التعليم ؟
نظرا للتطور الذي طرأ خلال العقدين الاخيريين في مجال التعليم فقد انتقل من النمط المتمركز حول المعلم الى النمط المتمركز حول الطالب. حيث يقوم الطلبة بالتعلم من خلال الانشطة والتجريب والبحث والاستقصاء، والامر نفسه بالنسبة للمعلم فقد تغير دوره من مصدر يتمركز حوله التعليم الى موجّه للطلبة داخل الصف .
ومع هذا التغير فقد اصبحت هناك ضرورة لمناهج واساليب جديدة في التعليم تحقق للطالب امكانية التعلم الذاتي والعمل ضمن فريق لتحقيق اهداف يرسمها الطلبة بأنفسهم بمساعدة المعلم.
ومن اجل مواكبة معطيات العصر يحتاج الطلبة والمعلمين على السواء لامتلاك المهارات اللازمة لدخول مجالات التكنولوجيا الحديثة والتي اصبح الكمبيوتر ركنا رئيسيا ومفتاحا ضروريا للدخول اليها.
ويعتبر الروبوت احد المجالات الحديثة التي تحقق انتشارا سريعا وواسعا في الاوساط التعليمية في انحاء كثيرة من العالم . فالروبوت كاداة تنفيذ للمهمات يملأ زوايا حياتنا ويقوم بالكثير من الأعمال التي يعتبر بعضها مستحيلا بالنسبة للانسان وتصميم وتركيب روبوت يبدأ من مبادىء بسيطة يتعلمها الطالب ويقوم بالاستفادة منها كمدخل لتعلم المبادىء الاساسية في العلوم من خلال هذا التطبيق او ذاك . ومن هنا يأتي دور الروبوت كوسيلة تعليمية عملية تفتح آفاقا لاحدود لها للطالب لكي يفكر ويصمم وينفذ ولكي يوظف المبادىْ العلمية التي يعرفها ويبحث عن تلك التي يحتاجها للوصول لهدفه.
وفي كثير من الاحيان يحتاج الطالب للعمل ضمن فريق لتنفيذ فكرة معينة للروبوت مما يطور مهارات الاتصال والتفاعل بين الطلبة . كما ان الطرق المختلفة والممكنة لانجاز العمل تفتح الطريق امام التنافس الفعال بين الفرق مما يزيد فعالية العمل وبالتالي يعظم المردود العملي / التعليمي لكل عضو في هذا الفريق.وقد تم اعتماد تعليم الروبوت في العديد من مدارس العالم حيث لاقى اقبالا كبيرا جدا من الطلبة والمعلمين واولياء الامور حيث يوفر علم الروبوت البيئة المشجعة والمبنية على التعلم الذاتي والعمل اليدوي ودمج العلوم والتعلم من خلال التجربة وتقديم الحلول الابداعية للمشكلات من نوع النهايات المفتوحة . لقد اصبح تعليم الروبوت وادخاله في مناهج الطلبة واحدا من اولويات المدارس العصرية الحديثة المواكبة والمشجعة للتكنولوجيا والحريصة على ادخال طرائق واساليب تعليم محفزة ومشجعة للطلبة .

فكرة المختبر :
ايجاد مختبر مدرسي متخصص بتعليم علوم الروبوت وربطها مع العلوم الاخرى يقوم على مبدأ تدريب الطلبة والمعلمين حول كيفية تصميم وبرمجة الروبوت وادخاله في المناهج واستخدامه في التعليم. بحيث يتم تجهيزه بمجموعة من الحقائب التدريبية والبرامج الخاصة بتصميم وبرمجة وتشغيل الروبوت، بالاضافة الى مناهج خاصة للاستفادة من علوم الروبوت في تعليم الرياضيات والفيزياء والعلوم والتكنولوجيا. و عقد برامج تدريبية للمعلمين والطلبة تتضمن :
- تصميم روبوتات باشكال مختلفة يتعلم الطلبة من خلالها المكيانيكا والهندسة والالكترونيات .
- تعليم لغة برمجة يستطيع الطالب من خلالها كتابة البرنامج وتنفيذه بنفسه و بشكل واقعي.
- ربط علوم الروبوت بالرياضيات والعلوم والميكانيكا والتكنولوجيا والهندسة من خلال امثلة حيه.
- تنفيذ مشاريع كاملة حقيقية قابلة للتنفيذ والاستخدام في الحياة العملية.
ويتم ذلك من خلال تدريب المشاركين عمليا على اربع مراحل تشكل الهيكل الرئيسي لعلوم الروبوت المختلفة هي:
1. التصميم
2. البرمجة
3. التحميل
4. التشغيل



اهداف مختبر الروبوت :
1. نشر ثقافة وعلوم الروبوت بين المعلمين والطلبة
2. توفير بيئة مخبرية مدرسية عملية علمية تشجع على الابداع والابتكار .
3. تطوير كفاءات الطلبة والمعلمين علمياً لخلق بيئة مؤهلة لقيادة نهضة تكنولوجية.
4. فتح آفاق مهنية مستقبلية للطلبة وتأهيلهم كعلماء ومهندسين .
5. اشراك الطلبة في مشاريع علمية ونشر فكرة التعلم من خلال العمل .
6. تشجيع الطلبة على التفكير وايجاد حل للمشاكل العلمية
7. ربط العلوم ببيئة الطالب من خلال عرض حلول لمشاكل مرتبطة بحياة الطالب الحقيقية
8. بيئة مشجعة لربط العلوم المختلفة بمشاريع عملية .
9. تهيئة الطلبة واعدادهم للمشاركة في المسابقات العربية والعالمية في مجال تصميم وبرمجة الروبوت
10. تفعيل دور نادي العلوم في المدرسة



فائدة المختبر للمعلمين :
1. تطوير مهارات التفكير المنطقي
2. نشر الوعي العلمي لدى المعلمين
3. تسهيل تعليم الرياضيات والعلوم وتكنولوجيا والتصميم التكنولوجي ومبادىء الميكانيكا ودمج العلوم
4. تسهيل ادارة الحصة الصفية
5. حد ادنى من الوقت اللازم للتحضير لدرس
6. تحسين فهم الطلبة لكيفية عمل الالات وربطها بالحياة اليومية
7. فرصة مثالية لتشجيع عمل الفريق والتعلم التعاوني


فائدة المختبر للطلبة :
1. الوعي العلمي
2. تعزيز الثقة بالنفس
3. الاهتمام بالبحث العلمي ( الاستقصاء ، الملاحظة ، التجربة ، التحليل )
4. الترغيب بتعلم المواد العلمية والتي عادة ما تكون صعبة على الطلبة
5. اطلاق الخيال العلمي الابداعي لحل المشكلات
6. بيئة مشجعة لتطبيق الطلبة لمبادىء العلوم والرياضيات والبرمجة في عملية حل المشكلات التي تتضمن التصميم والتركيب
7. تطوير مهارات الاتصال والعرض وعمل الفريق والمشاركة والتعاون
8. تنمية حس المسؤولية لدى الطلبة
9. اكساب الطلبة لمهارات تساعدهم في حل المشكلات المستقبلية في حياتهم
10. تحفيز الطلبة للاكتشاف والتعلم عن طريق العمل

لاهنت على الطرح