Bagaimana gamifikasi robotik membantu siswa SD saya menyukai STEM

Bagaimana gamifikasi robotik membantu siswa SD saya menyukai STEM

Node Sumber: 1870591

Pengkodean adalah keterampilan yang diperlukan di dunia sekarang ini, tetapi relatif sulit untuk dikuasai, terutama untuk anak-anak. Kompleksitasnya bukan karena tidak dapat dipahami, tetapi karena merupakan konsep baru bagi sebagian besar siswa. Hal ini terutama terjadi pada siswa di sekolah dalam kota di mana teknologi pasti langka karena faktor sistemik di luar kendali siswa.

Dengan banyaknya bahasa pemrograman yang tersedia, perlu waktu untuk memilih titik awal. Pendidik telah menemukan solusi untuk masalah ini: gamifikasi. Platform seperti Pembuat KodeZ menawarkan layanan pemrograman virtual di mana anak-anak dapat mempelajari kode melalui permainan. Permainan ini membuat belajar kode menyenangkan dan menarik bagi anak-anak.

Melalui kurikulum Robotika CoderZ, anak-anak belajar membuat, mengelola, dan berkomunikasi dengan robot dunia maya dalam lingkungan virtual dengan memasukkan kode. Kode blok digunakan karena lebih mudah bagi anak-anak untuk memahami dan mengeksekusi daripada kode berbasis teks yang kompleks. Pembelajaran lebih mudah diakses karena robot virtual tidak memerlukan perangkat keras, ruang, atau biaya terkait lainnya.

Saya menggunakan platform CoderZ League untuk membantu siswa saya mengembangkan keterampilan pengkodean dasar saat mereka memainkan misi kecil yang menghibur. Begitu saya melihat bagaimana mereka memiliki dorongan dan keuletan, mereka berpartisipasi dalam kompetisi robotika virtual – Kompetisi Robotika Liga CoderZ Musim Gugur 2022. Kompetisi tersebut melibatkan tugas-tugas sederhana dan kompleks yang diselesaikan oleh robot yang telah diprogram oleh para siswa, seperti arah gerakan dan sudut rotasi untuk menginstruksikan robot tentang bagaimana ia harus bergerak untuk menyelesaikan misinya.

Beberapa misi yang diselesaikan siswa selama kompetisi ini:

  • Robogolf – Siswa harus mendorong bola golf ke dalam lubang golf. Mereka menggunakan busur derajat dalam pengaturan yang diterapkan untuk mengukur sudut robot harus berputar, dan mengukur jarak untuk menentukan seberapa jauh robot harus bergerak. Nilai sudut dan jarak yang diturunkan tidak selalu bilangan bulat. Meskipun demikian, mereka juga harus mengalahkan pengatur waktu, yang menambah kerumitan.
  • Blok Disko – Siswa harus mengarahkan robot mereka ke target. Mereka harus menghitung dengan menambah, mengurangi, mengalikan, dan membagi. Jalan yang mereka pilih menentukan apakah mereka akan mendapat skor setinggi mungkin atau tidak.
  • Kegilaan Labirin – Siswa mengukur jarak yang dibutuhkan robot untuk bergerak sebelum dapat berbelok untuk mencapai targetnya. Misi ini menantang karena jaraknya tidak selalu bilangan bulat. Nilainya mungkin desimal, yang sempurna karena kami memulai tahun ajaran dengan mempelajari desimal dalam 5th nilai. Dengan demikian, mengintegrasikan robotika dan pengkodean melengkapi instruksi berbasis standar yang sudah ada di kelas saya dan memungkinkan siswa untuk menerapkan konten. Meskipun demikian, siswa dihadapkan pada konten yang berkaitan dengan standar pengukuran akhir tahun karena mereka perlu mengukur jarak atau sudut yang harus dilalui robot. Akibatnya, pada penilaian tolok ukur baru-baru ini, siswa membuat pertumbuhan yang signifikan dalam domain tersebut, yang biasanya terlihat pada akhir tahun ajaran setelah unit tersebut diajarkan.

Aplikasi

CoderZ League Robotics didirikan dengan menggunakan kode berbasis blok dan misi permainan untuk melibatkan dan mengajar anak-anak tentang pemrograman. Didasarkan pada STEM, latihan ini membantu anak-anak mengembangkan pemikiran komputasional dan kemampuan teknis, yang meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dunia nyata mereka. Siswa harus beradaptasi untuk menyelesaikan misi dan tantangan lebih lanjut, sehingga memperkuat tekad mereka dan mengembangkan keterampilan yang dapat mereka gunakan di luar ruang kelas.

Secara khusus, platform CoderZ menawarkan kurikulum lengkap untuk pemrograman robot siber. Pendidik yang ingin mengajar coding dapat melakukannya meskipun mereka tidak ahli dalam pemrograman atau robotika. Yang harus mereka lakukan adalah mengikuti kurikulum dan belajar dengan siswa mereka. Namun, ini juga membatasi karena pendidik tidak dapat menciptakan tantangan baru untuk diselesaikan siswa. Mereka harus berpegang pada apa yang disediakan di platform. Namun demikian, ini adalah pengalaman menarik yang membantu memperkenalkan anak-anak pada konsep kompleks dengan cara yang menyenangkan.

Pemrograman: Efisiensi, Otomasi, Tindakan yang Dapat Direplikasi

Saya menemukan program robotika virtual CoderZ sebagai alat pengajaran yang sangat baik karena platformnya yang dikuratori dengan cermat. Program berkualitas tinggi harus berisi fitur yang meningkatkan efisiensi, otomatisasi, dan tindakan yang dapat direplikasi.


terkait:
6 alat untuk membantu anak-anak belajar coding dan robotika
Guru ini menggunakan story coding untuk memicu kreativitas dan kolaborasi


Program ini memenuhi kriteria ini dengan cara berikut.

  • Efisiensi – Efisiensi kode mengacu pada ketergantungan, kecepatan, dan teknik pemrograman yang digunakan untuk mengembangkan kode aplikasi. Ini adalah faktor paling penting dalam memastikan kinerja puncak karena meminimalkan konsumsi sumber daya dan waktu penyelesaian. Di CoderZ, setiap perubahan pada kode segera tercermin di panel simulasi. Ini memberi siswa umpan balik instan pada proyek mereka.
  • Otomatisasi – Otomasi menggunakan teknologi untuk menyelesaikan tugas dengan interaksi manusia sesedikit mungkin. Dalam komputasi, biasanya diselesaikan melalui program, skrip, atau pemrosesan batch. Siswa mempelajari otomatisasi pada CoderZ karena mereka dapat memasukkan kode yang mengoperasikan robot virtual tanpa manipulasi lebih lanjut. Otomasi menyederhanakan proses, membuatnya lebih mudah bagi mesin untuk menyelesaikan tugas yang berulang.
  • Tindakan yang dapat ditiru – Istilah ini mendefinisikan urutan tindakan yang memungkinkan penggunaan sumber daya yang terbatas secara efisien sambil mengurangi variasi yang tidak diinginkan selama pengembangan dan pelaksanaan program. CoderZ mencapai ini dengan memberi kode warna pada blok perintahnya sehingga memudahkan anak-anak untuk mengidentifikasi pola dalam kode. Diferensiasi ini memungkinkan inklusi di antara pelajar yang beragam (yaitu, siswa dengan kebutuhan khusus, Pelajar Bahasa Inggris, dll.). Mereplikasi tugas menggunakan kode membantu siswa memahami dasar tindakan yang disimulasikan, karena mereka dapat mencocokkan bagian program dengan tindakan yang mereka hasilkan.

Pemrograman Berbasis Blok versus Pemrograman Berbasis Teks Tradisional

Di masa lalu, pemrograman menggunakan mouse dan keyboard untuk mengetikkan kode berbasis teks. Ini bisa rumit untuk anak-anak, terutama ketika menyangkut internalisasi sintaks. Ini adalah aturan yang menentukan struktur bahasa pemrograman. Selain itu, input tradisional dapat membuat pemrograman menjadi abstrak dan menantang bagi siswa muda yang mendapat manfaat dari pembelajaran visual dan auditori.

Pengkodean berbasis blok telah muncul sebagai alat untuk memperkenalkan siswa pada pengkodean. Ini memungkinkan mereka untuk mengeksplorasi konsep-konsep ini dalam lingkungan yang ramah. Sistem ini menggunakan blok warna-warni yang dapat diseret yang mensimulasikan bahasa kode. Siswa memilih fungsi dari kategori berkode warna dan menggabungkannya di area kerja kanvas untuk membuat program berurutan. Manfaat dari aplikasi atau situs pemrograman blok adalah bahwa kategorinya jelas. Ada blok untuk menambahkan fungsi tertentu, seperti gerakan, kontrol, dan variabel lainnya.

Namun, pemrograman berbasis blok hanya berguna sampai titik tertentu. Setelah siswa merasa nyaman dengan kode berbasis blok, sangat penting untuk memperkenalkan mereka pada kode berbasis teks. Sementara kode berbasis blok itu menyenangkan dan menarik, bahasa pemrograman berbasis teks memiliki aplikasi kehidupan nyata dalam ilmu komputer. Pendidik harus membiarkan siswa mengalami pengkodean berbasis blok dan berbasis teks. Saat siswa siap, mereka harus beralih dari blok ke teks, karena kode berbasis teks untuk proyek akan menjadi yang paling dapat dipasarkan di industri ini.

Pelajaran Lain yang Dipetik

Kompetisi robot virtual CoderZ efektif dalam membantu siswa dalam pembelajaran STEM. Namun, saya terkejut bahwa program tersebut juga mengajarkan keterampilan hidup praktis kepada siswa saya. Mereka termasuk:

  1. Kerja sama tim – Anak-anak bekerja bersama untuk memastikan mereka memilih fungsi yang tepat untuk memenangkan setiap misi. Itu melibatkan kolaborasi untuk mencari cara paling efisien untuk memprogram robot untuk menyelesaikan misi. Kompetisi menumbuhkan kerja tim, yang dapat diterapkan pada aktivitas lain baik di dalam maupun di luar kelas serta pada akhirnya di tempat kerja.
  2. Ketahanan – Misi tidak selalu berhasil pertama kali atau cara memprogram robot tidak selalu mudah karena kendala waktu atau medan, jadi anak-anak harus belajar bagaimana mengatasi frustrasi selama kompetisi ini. Dalam kasus seperti itu, siswa harus merevisi kode sebanyak yang diperlukan agar berfungsi dengan benar. Frustrasi adalah masalah yang akan mereka hadapi saat menggunakan kode berbasis bahasa karena kesalahan sintaks kecil membuat seluruh kode tidak valid. Mereka terikat untuk menghadapi saat-saat yang mengecilkan hati saat belajar dan dalam kehidupan. Keterampilan ini memperkuat ketahanan mereka terhadap frustrasi semacam itu.
  3. Hubungan Building – Saya membangun hubungan dengan anak-anak dengan memanfaatkan teknologi, yang disukai anak-anak, dan membicarakan hal-hal nonsekolah dalam suasana santai ini (yakni, bukan sekolah atau akademik). Ini membantu mengembangkan seluruh anak. Ini juga menyebabkan anak-anak ingin memahami konsep matematika yang rumit seperti angka desimal, sudut, pola, dan pengukuran karena mereka merasa berada di lingkungan yang aman di mana mereka dapat mengambil risiko. Gagasan “dibutuhkan desa” terlihat jelas karena dukungan langsung dan tidak langsung dari berbagai administrator: Dr. Herbert Blackmon (Kepala Sekolah), Dr. Taylor Greene (Asisten Kepala Sekolah), Minnie Lawson-Cook (Koordinator Teknologi), Flora Maria Echols (Pelatih Instruksional), Dr. Mark Sullivan (Pengawas), Dr. Gwendolyn Tilghman (Pengawas Instruksional), dan Dr. Marsha Savage (Spesialis Operasi Pembelajaran).

Langkah Selanjutnya

Sekarang setelah kerja keras selama berbulan-bulan dan kompetisi telah berakhir, anggota sekolah dan komunitas yang lebih besar telah berkumpul mencoba mengumpulkan dana untuk tim untuk mengunjungi Kennedy Space Center di Florida. Saya berharap pengalaman dan kesempatan tidak hanya akan memperluas tingkat keterpaparan mereka, tetapi akan terus mendorong mereka untuk berprestasi secara akademis dan terlibat dalam bidang STEM.

Yuvraj Verma, Guru, Sekolah Dasar Martha Gaskins

Dr. Yuvraj Verma adalah guru dalam kota di Sekolah Dasar Martha Gaskins dalam Sistem Sekolah Kota Birmingham di Central Alabama sejak 2022. Sebelumnya, dia mengajar di New York dari 2017-21 di PS446 Riverdale Avenue Community School, Our World Neighborhood Charter School II, dan Growing Up Green Charter School II. Verma memegang gelar BA dari Iona University, MAT dari Relay Graduate School of Education, dan EdS dan EdD dari William Howard Taft University. Dia baru-baru ini memimpin tim murid-muridnya untuk menjadi Juara Timur-AS dari Kompetisi Robotika Liga CoderZ Musim Gugur 2022.

Tulisan terbaru oleh Kontributor Media eSchool (melihat semua)

Stempel Waktu:

Lebih dari E Berita Sekolah