कैसे रोबोटिक सरलीकरण ने मेरे प्रारंभिक छात्रों को एसटीईएम से प्यार करने में मदद की

कोडिंग आज की दुनिया में एक आवश्यक कौशल है, लेकिन इसमें महारत हासिल करना अपेक्षाकृत चुनौतीपूर्ण है, खासकर बच्चों के लिए। इसकी जटिलता जरूरी नहीं है क्योंकि यह समझ से बाहर है, बल्कि इसलिए कि यह अधिकांश छात्रों के लिए एक नई अवधारणा है। यह विशेष रूप से भीतरी शहर के स्कूलों में छात्रों के मामले में है जहां छात्रों के नियंत्रण से परे प्रणालीगत कारकों के कारण प्रौद्योगिकी अनिवार्य रूप से दुर्लभ है।

उपलब्ध कई प्रोग्रामिंग भाषाओं के साथ, शुरुआती बिंदु चुनने में समय लग सकता है। शिक्षकों ने इस समस्या का हल खोज लिया है: Gamification। प्लेटफॉर्म जैसे CoderZ आभासी प्रोग्रामिंग सेवाएं प्रदान करते हैं जहां बच्चे खेलों के माध्यम से कोड सीख सकते हैं। ये गेम सीखने के कोड को बच्चों के लिए मज़ेदार और आकर्षक दोनों बनाते हैं।

कोडरजेड रोबोटिक्स पाठ्यक्रम के माध्यम से, बच्चे कोड इनपुट करके वर्चुअल सेटिंग में साइबर रोबोट बनाना, प्रबंधित करना और संचार करना सीखते हैं। ब्लॉक कोड का उपयोग किया जाता है क्योंकि जटिल टेक्स्ट-आधारित कोड के बजाय बच्चों को समझना और निष्पादित करना आसान होता है। सीखना अधिक सुलभ है क्योंकि आभासी रोबोटों को हार्डवेयर, स्थान या अन्य संबद्ध लागतों की आवश्यकता नहीं होती है।

मैंने अपने छात्रों को बुनियादी कोडिंग कौशल विकसित करने में मदद करने के लिए कोडरजेड लीग प्लेटफॉर्म का उपयोग किया, क्योंकि वे मनोरंजक बाइट-साइज़ मिशन के माध्यम से अपना काम कर रहे थे। एक बार जब मैंने देखा कि उनके पास ड्राइव और तप दोनों कैसे हैं, तो उन्होंने एक आभासी रोबोटिक्स प्रतियोगिता-फॉल 2022 कोडरजेड लीग रोबोटिक्स प्रतियोगिता में भाग लिया। प्रतियोगिता में रोबोट द्वारा पूरा किए गए सरल और जटिल कार्य शामिल थे जिन्हें छात्रों ने प्रोग्राम किया, जैसे कि गति की दिशा और रोटेशन के कोण रोबोट को यह निर्देश देने के लिए कि इसे अपने मिशन को पूरा करने के लिए कैसे आगे बढ़ना चाहिए।

इस प्रतियोगिता के दौरान छात्रों द्वारा पूरे किए गए कुछ मिशन:

• रोबोगोल्फ – छात्रों को गोल्फ की गेंदों को गोल्फ के छेद में धकेलना पड़ता था। रोबोट को जिस कोण को मोड़ना था, उसे मापने के लिए उन्होंने एक लागू सेटिंग में प्रोट्रैक्टर्स का इस्तेमाल किया और यह निर्धारित करने के लिए दूरी को मापा कि रोबोट को कितनी दूर जाना है। व्युत्पन्न कोणीय- और दूरी-मान हमेशा पूर्ण संख्या नहीं थे। बहरहाल, उन्हें एक टाइमर को भी पीटना पड़ा, जिससे जटिलता और बढ़ गई।
• डिस्को ब्लॉक - छात्रों को अपने रोबोट को लक्ष्य तक पहुंचाना था। उन्हें जोड़, घटाव, गुणा और भाग करके गणना करनी थी। उनके द्वारा चुना गया मार्ग निर्धारित करता था कि वे यथासंभव उच्च स्कोर करेंगे या नहीं।
• भूलभुलैया पागलपन - छात्रों ने अपने लक्ष्य तक पहुँचने के लिए मुड़ने से पहले रोबोट को चलने के लिए आवश्यक दूरी को मापा। यह मिशन चुनौतीपूर्ण था क्योंकि दूरी हमेशा पूर्णांक नहीं होती थी। मान एक दशमलव हो सकता है, जो एकदम सही था क्योंकि हमने 5 में दशमलव के बारे में सीखते हुए स्कूल वर्ष की शुरुआत की थी^th श्रेणी। इस प्रकार, रोबोटिक्स और कोडिंग को एकीकृत करने से मानक-आधारित निर्देश पूरक हो गए जो पहले से ही मेरी कक्षा में हो रहे थे और छात्रों को सामग्री लागू करने में सक्षम बनाते थे। बहरहाल, छात्रों को माप के वर्ष के अंत के मानक से संबंधित सामग्री से अवगत कराया गया क्योंकि उन्हें रोबोट को यात्रा करने वाली दूरी या कोण को मापने की आवश्यकता थी। नतीजतन, हाल के एक बेंचमार्क मूल्यांकन पर, छात्रों ने उस डोमेन के भीतर महत्वपूर्ण वृद्धि की, जो आमतौर पर उस इकाई को पढ़ाए जाने के बाद स्कूल वर्ष के अंत में देखा जाता है।

अनुप्रयोगों

कोडरजेड लीग रोबोटिक्स की स्थापना बच्चों को प्रोग्रामिंग के बारे में सिखाने और सिखाने के लिए ब्लॉक-आधारित कोड और गेम-मिशन का उपयोग करने पर की गई है। एसटीईएम पर आधारित, ये अभ्यास बच्चों को कम्प्यूटेशनल सोच और तकनीकी क्षमता विकसित करने में मदद करते हैं, जिससे उनके वास्तविक दुनिया की समस्या को सुलझाने के कौशल में सुधार होता है। छात्रों को आगे के मिशनों और चुनौतियों को पूरा करने के लिए अनुकूल होना चाहिए, जिससे उनके संकल्प को मजबूत किया जा सके और उन कौशलों को विकसित किया जा सके जिनका वे कक्षा सेटिंग से परे उपयोग कर सकें।

विशेष रूप से, CoderZ मंच साइबर रोबोटों की प्रोग्रामिंग के लिए एक संपूर्ण पाठ्यक्रम प्रदान करता है। कोडिंग सिखाने के इच्छुक शिक्षक ऐसा कर सकते हैं, भले ही वे प्रोग्रामिंग या रोबोटिक्स में कुशल न हों। उन्हें बस इतना करना है कि पाठ्यक्रम का पालन करें और अपने छात्रों के साथ सीखें। हालाँकि, यह भी सीमित है क्योंकि शिक्षक छात्रों को पूरा करने के लिए नई चुनौतियाँ नहीं बना सकते हैं। उन्हें मंच पर जो प्रदान किया जाता है, उस पर टिके रहना चाहिए। फिर भी, यह एक आकर्षक अनुभव है जो बच्चों को मज़ेदार तरीके से जटिल अवधारणाओं से परिचित कराने में मदद करता है।

प्रोग्रामिंग: दक्षता, स्वचालन, प्रतिकृति क्रियाएं

मैंने कोडरजेड वर्चुअल रोबोटिक्स प्रोग्राम को इसके सावधानीपूर्वक क्यूरेटेड प्लेटफॉर्म के कारण एक उत्कृष्ट शिक्षण उपकरण पाया। एक उच्च-गुणवत्ता वाले कार्यक्रम में ऐसी विशेषताएँ होनी चाहिए जो इसकी दक्षता, स्वचालन और अनुकरणीय क्रियाओं को बढ़ाएँ।

सम्बंधित:
बच्चों को कोडिंग और रोबोटिक्स सीखने में मदद करने के लिए 6 टूल
यह शिक्षक रचनात्मकता और सहयोग जगाने के लिए कहानी कोडिंग का उपयोग करता है

यह कार्यक्रम इन मानदंडों को निम्नलिखित तरीकों से पूरा करता है।

• दक्षता - कोड दक्षता किसी एप्लिकेशन के कोड को विकसित करने के लिए उपयोग की जाने वाली निर्भरता, गति और प्रोग्रामिंग तकनीक को संदर्भित करती है। चोटी के प्रदर्शन को सुनिश्चित करने में यह सबसे महत्वपूर्ण कारक है क्योंकि यह संसाधन की खपत और पूरा होने के समय को कम करता है। कोडरजेड पर, कोड में कोई भी परिवर्तन सिमुलेशन फलक पर तुरंत दिखाई देता है। इससे छात्रों को उनकी परियोजनाओं पर तुरंत प्रतिक्रिया मिलती है।
• स्वचालन - ऑटोमेशन कम से कम मानव सहभागिता के साथ कार्यों को पूरा करने के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग करता है। कंप्यूटिंग में, यह आमतौर पर एक प्रोग्राम, स्क्रिप्ट या बैच प्रोसेसिंग के माध्यम से पूरा किया जाता है। छात्र CoderZ पर ऑटोमेशन सीखते हैं क्योंकि वे कोड इनपुट कर सकते हैं जो बिना किसी हेरफेर के वर्चुअल रोबोट को संचालित करता है। स्वचालन प्रक्रियाओं को सरल करता है, जिससे मशीन के लिए दोहराए जाने वाले कार्यों को पूरा करना आसान हो जाता है।
• नकल करने योग्य क्रियाएं - यह शब्द क्रियाओं के एक क्रम को परिभाषित करता है जो कार्यक्रम के विकास और निष्पादन के दौरान अवांछित भिन्नता को कम करते हुए सीमित संसाधनों के कुशल उपयोग को सक्षम बनाता है। कोडरजेड अपने कमांड-ब्लॉक को कलर-कोडिंग करके इसे प्राप्त करता है जिससे बच्चों के लिए कोड में पैटर्न की पहचान करना आसान हो जाता है। यह भेदभाव विविध शिक्षार्थियों (अर्थात, विशेष आवश्यकता वाले छात्र, अंग्रेजी भाषा सीखने वाले, आदि) के बीच समावेश को सक्षम बनाता है। कोड का उपयोग करके कार्यों को दोहराने से छात्रों को सिम्युलेटेड क्रिया के आधार को समझने में मदद मिलती है, क्योंकि वे कार्यक्रम के कुछ हिस्सों को उनके द्वारा की जाने वाली क्रियाओं से मिला सकते हैं।

ब्लॉक-आधारित बनाम पारंपरिक टेक्स्ट-आधारित प्रोग्रामिंग

अतीत में, प्रोग्रामिंग में टेक्स्ट-आधारित कोड टाइप करने के लिए माउस और कीबोर्ड का उपयोग करना शामिल था। यह बच्चों के लिए जटिल हो सकता है, खासकर जब सिंटैक्स को आंतरिक बनाने की बात आती है। ये वे नियम हैं जो एक प्रोग्रामिंग भाषा की संरचना को परिभाषित करते हैं। इसके अलावा, पारंपरिक इनपुट युवा छात्रों के लिए प्रोग्रामिंग को सारगर्भित और चुनौतीपूर्ण बना सकता है, जो दृश्य और श्रवण सीखने से लाभान्वित होते हैं।

छात्रों को कोडिंग से परिचित कराने के लिए ब्लॉक-आधारित कोडिंग एक उपकरण के रूप में उभरा है। यह उन्हें अनुकूल वातावरण में इन अवधारणाओं का पता लगाने की अनुमति देता है। ये सिस्टम रंगीन, खींचने योग्य ब्लॉक का उपयोग करते हैं जो कोडित भाषा का अनुकरण करते हैं। छात्र रंग-कोडित श्रेणियों से फ़ंक्शन चुनते हैं और अनुक्रमित प्रोग्राम बनाने के लिए उन्हें कैनवास कार्य क्षेत्र में संयोजित करते हैं। ब्लॉक प्रोग्रामिंग एप्लिकेशन या वेबसाइटों का लाभ यह है कि श्रेणियां स्पष्ट रूप से परिभाषित हैं। गति, नियंत्रण और अन्य चर जैसे विशिष्ट कार्यों को जोड़ने के लिए ब्लॉक हैं।

हालाँकि, ब्लॉक-आधारित प्रोग्रामिंग केवल एक बिंदु के लिए उपयोगी है। एक बार जब छात्र ब्लॉक-आधारित कोड के साथ सहज हो जाते हैं, तो उन्हें टेक्स्ट-आधारित कोड से परिचित कराना महत्वपूर्ण होता है। जबकि ब्लॉक-आधारित कोड मज़ेदार और आकर्षक है, पाठ-आधारित प्रोग्रामिंग भाषाओं में कंप्यूटर विज्ञान में वास्तविक जीवन के अनुप्रयोग हैं। शिक्षकों को छात्रों को ब्लॉक-आधारित और टेक्स्ट-आधारित कोडिंग दोनों का अनुभव करने देना चाहिए। जब छात्र तैयार होते हैं, तो उन्हें ब्लॉक से पाठ में परिवर्तन करना चाहिए, क्योंकि परियोजनाओं के लिए पाठ-आधारित कोड उद्योग में सबसे अधिक बिक्री योग्य होगा।

अन्य सबक सीखे

CoderZ आभासी रोबोट प्रतियोगिता छात्रों को STEM सीखने में मदद करने में प्रभावी है। हालांकि, मुझे आश्चर्य हुआ कि इस कार्यक्रम ने मेरे छात्रों को व्यावहारिक जीवन-कौशल भी सिखाया। वे सम्मिलित करते हैं:

1. टीमवर्क - बच्चों ने यह सुनिश्चित करने के लिए एक साथ काम किया कि उन्होंने जीतने के लिए प्रत्येक मिशन के लिए सही कार्यों का चयन किया। इसमें मिशन को पूरा करने के लिए रोबोट को प्रोग्राम करने का सबसे कुशल तरीका खोजने में सहयोग करना शामिल था। प्रतियोगिता ने टीमवर्क की खेती की, जो कक्षा के अंदर और बाहर दोनों के साथ-साथ अंततः कार्यस्थल में अन्य गतिविधियों पर लागू हो सकती है।
2. पलटाव - मिशन हमेशा पहली बार सफल नहीं होते थे या रोबोट को प्रोग्राम करने का तरीका समय की कमी या इलाके के कारण हमेशा सीधा नहीं था, इसलिए बच्चों को इस प्रतियोगिता के दौरान निराशा से निपटना सीखना था। ऐसे मामलों में, छात्रों को कोड को ठीक से काम करने के लिए जितनी बार आवश्यक हो उतनी बार संशोधित करना पड़ता था। भाषा-आधारित कोड का उपयोग करते समय निराशा एक समस्या है जिसका वे सामना करेंगे क्योंकि एक मामूली सिंटैक्स त्रुटि पूरे कोड को अमान्य कर देती है। वे सीखने और जीवन में निराशाजनक क्षणों का सामना करने के लिए बाध्य हैं। इस कौशल ने ऐसी हताशा के प्रति उनके लचीलेपन को मजबूत किया।
3. संबंधों के निर्माण - मैंने तकनीक का लाभ उठाकर बच्चों के साथ संबंध बनाए, जिसे बच्चे पसंद करते हैं, और इस आकस्मिक सेटिंग में गैर-स्कूली चीजों के बारे में बात कर रहे हैं (यानी, स्कूल या शैक्षणिक नहीं)। इससे बच्चे का पूरा विकास होता है। यह बच्चों को जटिल गणितीय अवधारणाओं जैसे दशमलव-संख्या, कोण, पैटर्न और माप को समझने की ओर भी ले जाता है क्योंकि उन्हें लगता है कि वे एक सुरक्षित वातावरण में हैं जहां वे जोखिम उठा सकते हैं। विभिन्न प्रशासकों से प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष समर्थन के कारण "यह एक गांव लेता है" की धारणा स्पष्ट थी: डॉ हर्बर्ट ब्लैकमोन (प्रिंसिपल), डॉ टेलर ग्रीन (सहायक प्रिंसिपल), मिन्नी लॉसन-कुक (प्रौद्योगिकी समन्वयक), फ्लोरा मारिया इकोल्स (अनुदेशात्मक कोच), डॉ. मार्क सुलिवन (अधीक्षक), डॉ. ग्वेन्डोलिन टिलघमैन (निर्देशात्मक अधीक्षक), और डॉ. मार्शा सैवेज (लर्निंग ऑपरेशंस स्पेशलिस्ट)।

अगला चरण

अब महीनों की कड़ी मेहनत और प्रतियोगिता समाप्त हो गई है, स्कूल के सदस्य और अधिक से अधिक समुदाय हैं टीमों के लिए धन जुटाने की कोशिश कर रहा है फ्लोरिडा में केनेडी स्पेस सेंटर का दौरा करने के लिए। मुझे आशा है कि अनुभव और अवसर न केवल उनके प्रदर्शन के स्तर को व्यापक बनाएंगे, बल्कि उन्हें अकादमिक रूप से उत्कृष्टता प्राप्त करने और एसटीईएम के क्षेत्र में संलग्न होने के लिए प्रोत्साहित करना जारी रखेंगे।

• एसईओ संचालित सामग्री और पीआर वितरण। आज ही प्रवर्धित हो जाओ।
• प्लेटोब्लॉकचैन। Web3 मेटावर्स इंटेलिजेंस। ज्ञान प्रवर्धित। यहां पहुंचें।
• स्रोत: https://www.eschoolnews.com/2023/01/06/robotic-gamification-coding-stem/