Skip to main content

رقم الخط
وحدةالمنطق المكاني

بوابة المعلم

يتنبأ بالكفاءة في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM).

يتضمن الاستدلال المكاني القدرة على الارتباط بالعالم والتنقل فيه، والقدرة على إنشاء تمثيلات للأشكال والأشياء والهياكل المتخيلة والحقيقية والتلاعب بها عقليًا. يتضمن ذلك مهام علوم الكمبيوتر مثل تقسيم الخطوات اللازمة لتحقيق الهدف من خلال البرمجة.

أظهرت الدراسات الحديثة أن الاستدلال المكاني يتنبأ بالإنجاز والكفاءة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وعلوم الكمبيوتر. تتضمن بعض الأمثلة على مهارات التفكير المكاني القدرة على الفهم والتعرف على الحركات الخيالية في الفضاء، ووصف التجارب والملاحظات باستخدام اللغة المكانية، وشرح العمليات العقلية باستخدام الإيماءات. في كل مرة يخطط فيها الطلاب لمشروع باستخدام الروبوت 123، فإنهم ينخرطون في هذه العمليات - بدءًا من رسم خريطة ذهنية للمسار الذي يريدون أن يسلكه الروبوت 123، وحتى الإيماءات أو وصف التعليمات البرمجية الخاصة بهم شفهيًا للآخرين.

تؤدي هذه الممارسات في النهاية إلى تفكير الطلاب بطرق أكثر منهجية وتسلسلية، حيث يقومون بأشياء مثل تقسيم الخريطة الذهنية للمسار إلى سلسلة من الخطوات الأصغر. يصبح البرمجة، في هذه الحالة، وسيلة لبناء التفكير الحسابي ومهارات حل المشكلات.

طالب شاب يحمل روبوت VEX 123.

في العديد من مجالات الرياضيات، تعد إحدى الكفاءات الأساسية في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وعلوم الكمبيوتر، والمهارة المطلوبة لحل المشكلات بفعالية هي القدرة على إنشاء تمثيل عقلي دقيق ومنظم للمشكلة التي يتعين حلها. تتطلب القدرة على إنشاء هذا التمثيل القدرة على التصور العقلي. عند العمل مع الروبوت 123، يحتاج الطلاب إلى أن يكونوا قادرين على تصور ما يريدون أن يفعله الروبوت الخاص بهم، ثم إنشاء الكود لإنجاز هذه المهمة.

لدى معظم الأطفال شعور بالكفاءة الذاتية عند وصولهم إلى روضة الأطفال فيما يتعلق بالرياضيات. قد يشعر بعض الطلاب أن لديهم فهمًا قويًا، بينما قد يشعر آخرون باليأس. ترتبط مهارات التفكير المكاني ارتباطًا قويًا بالكفاءة الرياضية ويمكن تحسينها بغض النظر عن عمر الطفل. إحدى الطرق الرائعة لتحسين التفكير المكاني هي إشراك الطلاب في أدوات التلاعب الآلية، مثل الروبوت 123. يوفر الروبوت 123 الفرصة لحل المشكلات والتعلم من خلال اللعب، أثناء ممارسة أشياء مثل المراسلات الفردية والتسلسل ورسم الخرائط الذهنية، من خلال سلسلة من الأنشطة والتحديات الممتعة والجذابة. بدلاً من ورقة عمل للمسائل الرياضية، يمكن للطلاب التدرب مع الروبوت 123 على خط الأعداد، أو من خلال معرفة عدد الخطوات التي يحتاج الروبوت 123 إلى قطعها للوصول إلى منزل الجدة.

بالإضافة إلى الأنشطة الواردة في هذه الوحدة، يُطلب من الطلاب أيضًا المشاركة في "الحديث المكاني" طوال تجاربهم التعليمية. شجع الطلاب على وصف مشاريعهم باستخدام الإيماءات والكلمات أثناء عملهم. كلما زاد تدريب الطلاب على استخدام الكلمات الاتجاهية والمكانية في السياق، زادت ثقتهم في استخدامها بشكل مستقل، الأمر الذي يمكن أن يدعم بعد ذلك إحساسهم بالكفاءة الذاتية فيما يتعلق بالرياضيات وعلوم الكمبيوتر.