"انضم إلى ثورة التعلم التي تجتاح العالم! الطابعات ثلاثية الأبعاد، والروبوتات، والبرمجة، والحوسبة القابلة للارتداء، والأردوينو والكثير من التقنيات التي تأسر خيال طلاب اليوم"

عندما تجتمع التقنيات الجديدة المثيرة مع الممارسات العملية، يصبح الفصل الدراسي الخاص بك مساحة للصناعة حيث يتم تعزيز التعلم. اليوم نضع الابتكار والإبداع قبل أوراق العمل والاختبار. إن استخدام التكنولوجيا لصنع أو إصلاح أو تخصيص الأشياء التي نحتاجها يضفي طابعًا ديمقراطيًا على الهندسة والتصميم وعلوم الكمبيوتر. ولحسن الحظ بالنسبة للمعلمين، تتداخل حركة التصنيع هذه مع الميول الطبيعية للطلاب و "قوة التعلم بالممارسة. التصنيع والترقيع Tinkering، والهندسة هي الطريقة التي يتعلم بها الناس ويعملون في القرن الحادي والعشرين.. 

كانت هذه المقدمة هي الفقرة التي وضعتها Sylvia Libow Martinez و , Gary Stagerعلى الغلاف الخارجي لكتاب لهما، بعنوان : Invent To Learn: Making, Tinkering, and Engineering in the Classroom والذي يعتبر من الكتب الأكثر مبيعا ،، وصدر منه حتى الآن خمس إصدارات.

في هذا الكتاب والذي يعتبر بمثابة دليل عملي، توفر سيلفيا مارتينيز وغاري ستيجر لمعلمي مرحلة الروضة وحتى الصف الثاني عشر الكيفية والسبب والأشياء الرائعة التي تدعم عملية الإنشاء والتصنيع في الفصل الدراسي أو المكتبة أو مساحة التصنيع أو في أي مكان يتعلم فيه المتعلمون.

ولأن مساحات التصنيع وحركة الصناع، من الظواهر التي اكتسبت زخما ملحوظا في السنوات الأخيرة، يتعمق هذا المقال في التأثير العميق لتقاطع التعلم العملي، وحركة الصناع، وتعليم STEM. ويستكشف كيف تعمل هذه العناصر بشكل تآزري على تمكين الطلاب وتعزيز الإبداع ومهارات حل المشكلات والشغف بالتعلم مدى الحياة.

الابتكار في التعليم: تمكين الطلاب من خلال المشاريع العملية

يشهد عالم التعليم تحولًا ديناميكيًا، حيث ظهر الابتكار كقوة دافعة لإعادة تشكيل الطريقة التي يتعلم بها الطلاب ويتفاعلون مع المعرفة..

في عصر يتم فيه تحدي أساليب التدريس التقليدية، يتبنى المعلمون أساليب مبتكرة تعزز المشاركة النشطة والتفكير النقدي واكتساب المهارات العملية، فقد تجاوزت المشاريع العملية حدود التدريس التقليدي في الفصول الدراسية، مما يوفر للطلاب تجربة تعليمية غامرة تثير فضولهم وإبداعهم. بدءًا من التجارب العلمية التفاعلية وحتى المنشآت الفنية التعاونية والتحديات الهندسية، تعمل هذه المشاريع على تمكين الطلاب من التحكم في رحلة التعلم الخاصة بهم. ومن خلال تعزيز الشعور بالقوة وغرس الثقة، فإن الابتكار في التعليم من خلال المشاريع العملية يزود الطلاب بالمهارات اللازمة للنجاح في عالم سريع التطور، يزداد تعقيدًا وترابطًا.

في قلب هذا التحول التعليمي يكمن التقارب بين التعلم العملي وحركة الصناع Maker وتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضياتSTEM - وهو تآزر يشكل الطريقة التي يتفاعل بها الطلاب مع المعرفة، ويعزز الإبداع، ويشعل شغف التعلم، مما يؤدي إلى تنمية فهم عميق للمفاهيم وتعزيز التعاون بين التخصصات.

فوائد تطبيق التدريب العملي على التعلم

يعتبر التعلم العملي أكثر فعالية من الأساليب التقليدية بسبب قدرته على المشاركة النشطة للطلاب، وتطبيق المعرفة في المواقف العملية، وتنمية المهارات الحيوية مثل التفكير النقدي والتواصل والتعاون. علاوة على ذلك، يعمل التعلم العملي على تعزيز الاحتفاظ بالمعلومات، حيث أن اللقاءات المباشرة مع المفاهيم والأفكار تترك بصمة دائمة على الذاكرة.

يشمل التعلم العملي مجموعة واسعة من الأنشطة بما في ذلك التجارب العلمية والرحلات الميدانية ومحاكاة لعب الأدوار ومشاريع البناء. وهي قابلة للتكيف مع مواضيع متنوعة والمتعلمين من جميع الأعمار والقدرات. وبالرغم من أن التعليم العملي قد يتطلب المزيد من الوقت والموارد مقارنة بالطرق التقليدية، إلا أن المزايا من حيث تعلم الطلاب ومشاركتهم كبيرة، ويتمثل بعضها فيما يلى:

تعزيز الاستبقاء والفهم: المشاركة النشطة مع المواد التعليمية تسهل الفهم والتذكر بشكل أعمق. يمكّن الاستكشاف المادي للمفاهيم الطلاب من الاحتفاظ بالمعرفة وتطبيقها بشكل أفضل.

مهارات حل المشكلات المحسنة: التعلم العملي يغذي حل المشكلات بشكل مستقل، ويحسن قدرات التفكير النقدي والمرونة/ وحيث يتعلم الطلاب من أخطائهم ويتبنون أساليب جديدة.

زيادة التحفيز والمشاركة: إن الطبيعة التفاعلية للتعلم العملي تزيد من الإثارة والمتعة، مما يزيد من تحفيز الطلاب ومشاركتهم. إن الشعور بالملكية على العمل يعزز الإنجاز والفخر.

الصلة بالعالم الحقيقي: التعلم العملي يسد الفجوة بين المفاهيم المجردة والتطبيقات العملية. توفر سيناريوهات العالم الحقيقي المحاكاة تجربة عملية، وتعرض إمكانية تطبيق المعرفة المكتسبة.

تعزيز التعاون والتواصل: تعمل المشاريع الجماعية المتأصلة في التعلم العملي على تعزيز مهارات التعاون والتواصل. إن المشاركة الفعالة للأفكار والعمل الجماعي لتحقيق هدف مشترك تتماشى مع الكفاءات ذات القيمة في مكان العمل.

تنفيذ التعلم العملي في المؤسسات التعليمية

هناك العديد من التقنيات التي تسهل المشاركة في التعلم العملي بين الطلاب، وعلى رأسها:

• التعلم القائم على المشاريع (PBL): يكلف التعلم القائم على المشاريع الطلاب بحل مشاكل العالم الحقيقي من خلال مشاريع طويلة الأجل. وهو يشجع التعلم العملي من خلال إنشاء النماذج الأولية والتجريب والحلول القائمة على البحث.

• مساحات التصنيع: مناطق مخصصة مجهزة بالأدوات والمواد تمكن الطلاب من إنشاء النماذج الأولية والتجربة والابتكار. تحتوي مساحات Maker على طابعات ثلاثية الأبعاد ومجموعات الروبوتات والمكونات الإلكترونية وأدوات النجارة.

في جوهره، يعد التعلم العملي نهجًا تعليميًا ديناميكيًا يشعل المشاركة النشطة، ويعزز الفهم العملي، ويغذي المهارات الأساسية للنجاح الأكاديمي والشخصي.

المسار التاريخي لحركة الصناع

يعود التفاعل بين الممارسة العملية والتعليم إلى العصور القديمة، مع الحكمة القديمة التي تقول "أسمع وأنسى. أرى وأتذكر. أفعل وأفهم". تؤكد هذه الفلسفة المنسوبة إلى كونفوشيوس على فعالية التعلم التجريبي، وهي الفكرة التي لا يزال يتردد صداها في العصر الحديث.

ساعد تحول النماذج التعليمية من التعلم السلبي إلى التعلم النشط، على ظهور مفهوم مساحات التصنيع Makerspaces، ومختبرات النمذجة والتطويع Tinkering، ومختبرات STEM. ذلك وفر مساحات مخصصة للطلاب للتعمق في الموضوعات من خلال الاستكشاف العملي. مثل هذه المساحات ليست مجرد بيئات مادية؛ إنهم يجسدون ثقافة تحتضن فكرة التصنيع والانتاج " Making " باعتبارها جانبًا أساسيًا من التعلم والنمو البشري.

كما وأن استكشاف المسار التاريخي لحركة الصانع في التعليم يكشف النقاب عن رواية عابرة للزمن والأفكار التحويلية. ففي حين أن مصطلح "حركة الصانع" قد يبدو حديثا نسبيا، إلا أن أسسه تمتد إلى ما هو أبعد من صدى الحركات المعاصرة.

لفهم أصول حركة الصانع، يجب على المرء أن يعترف بالفلسفات السابقة التي أرست الأساس. في أوائل القرن العشرين، دافع شخصيات تعليمية بارزة مثل جون ديوي وماريا مونتيسوري عن التعلم التجريبي والمشاركة العملية. دعت أفكارهم التقدمية إلى اتباع نهج تعليمي يشارك فيه الطلاب بنشاط في بناء المعرفة من خلال الخبرة العملية.، وقد مهدت هذه المفاهيم الأساسية الطريق لظهور حركة الصانع.

شهد الجزء الأخير من القرن العشرين التآزر بين النظريات البنائية وظهور تقنيات الحوسبة. قام Seymour Papert ، أحد رواد تكنولوجيا التعليم، بتجميع المبادئ البنائية مع إمكانات أجهزة الكمبيوتر لخلق بيئة خصبة للتعلم العملي. وشدد مفهومه عن "البنائية" على أهمية إنشاء المنتجات الملموسة لتعزيز الفهم والابتكار الأعمق. هذا المفهوم، إلى جانب دمقرطة التكنولوجيا، وضع بذور ما نسميه الآن بحركة الصانع.

جاءت نقطة التحول الحقيقية مع ظهور العصر الرقمي، الذي جلب الأدوات والمنصات التي أضفت طابعاً ديمقراطياً على الإبداع والابتكار. أصبحت Maker Fairs، التي ظهرت في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، أحداثًا محورية حيث يمكن للمتحمسين عرض مشاريعهم التي يقومون بها بأنفسهم، مما يعزز مجتمعًا نابضًا بالحياة من المصنعين. وفي الوقت نفسه، مكنت Fab Labs – مختبرات التصنيع ذات الوصول المفتوح – الأفراد من تسخير تقنيات مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد، والقطع بالليزر، والنماذج الأولية للإلكترونيات. وقد ساهمت هذه القوى الديمقراطية في تحفيز نمو الحركة.

واستكمالاً للسياق التاريخي، يمكننا القول أن ليس لدى حركة الصناع في العصر الحديث مؤسس واحد، حيث تم تشكيلها من خلال مساهمات العديد من الأفراد والمجتمعات والمنظمات. تتميز الحركة بتركيزها على ثقافة DIY (افعلها بنفسك)، والإبداع، والتعلم العملي، والابتكار التكنولوجي.

أحد الشخصيات المؤثرة المرتبطة غالبًا بحركة Maker هو ديل دوجيرتي Dale Dougherty وقد أطلق عليه لقب "الأب الروحي لحركة الصانع" ، وهو مؤسس مجلة MAKE وأحد المؤيدين الأوائل للحركة. صاغ دوجيرتي مصطلح "حركة الصناع" وساعد في تأسيس Maker Faire، وهو تجمع يحتفل بالإبداع والابتكار والتعلم العملي.

في حين لعب دوجيرتي دورًا مهمًا في الترويج لمصطلح "حركة الصناع" وتعزيز المجتمع حوله، فمن المهم ملاحظة أن الحركة عبارة عن جهد جماعي يتضمن مجموعة متنوعة من الأفراد والمنظمات. لقد ساهمت كل من Makerspaces وFabLabs و hackerspaces والمؤسسات التعليمية في نمو وتطور حركة Maker، مما أدى إلى خلق بيئة يمكن للأشخاص من جميع الأعمار والخلفيات المشاركة فيها في التعلم العملي والابتكار والإبداع.

ومع ذلك، فإن الرحلة لم تكن خالية من التحديات. وشكلت الشكوك حول اندماج الحركة في التعليم الرسمي والمخاوف بشأن إبعادها إلى هامش المناهج الدراسية عقبات. ومع ذلك، ثابر المعلمون والدعاة، وسلطوا الضوء على قدرة الحركة على تنمية المهارات الحاسمة مثل الإبداع والتفكير النقدي وحل المشكلات.

القوة التحويلية للتعلم العملي، وحركة الصانع، وتعليم STEM

لقد ولّد التقارب بين التعلم العملي وحركة الصانع وتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) تآزرًا تحويليًا يحمل إمكانات هائلة لإحداث ثورة في التعليم الحديث. يدفع هذا المزيج القوي الطلاب إلى ما هو أبعد من الحدود التقليدية، ويزودهم بالمهارات الأساسية والعقلية الديناميكية التي تمتد إلى ما هو أبعد من الفصل الدراسي.

فالتعلم العملي، يتشابك بسلاسة مع مبادئ حركة الصانع. تدعم هذه الحركة المشاركة العملية، وتشجع الطلاب على الإبداع والتجربة والابتكار بشكل نشط. ومن خلال توحيد الجهود مع تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات - الذي يركز على العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات - تكون النتيجة ثلاثية تعليمية تدفع الطلاب إلى رحلة اكتشاف مبهجة.

آثار هذا التقاطع عميقة. فعندما ينغمس الطلاب في بناء مشاريع ملموسة واستكشاف تحديات العالم الحقيقي، فإنهم يطورون مزيجًا فريدًا من المهارات. يزدهر الإبداع حيث تلهم عقلية الصانع أفكارًا جديدة وحلولًا مبتكرة. يصبح حل المشكلات أمرًا غريزيًا عندما يواجه المتعلمون عقبات ويتعاونون للتغلب عليها. من خلال إطار STEM الصارم، يكتسب الطلاب قدرات تحليلية تمكنهم من تحليل القضايا المعقدة واستنباط حلول منهجية.

ومع ذلك، فإن الأثر الحقيقي يكمن في النمو الشامل الذي يحدث. يغذي هذا التآزر الشغف بالتعلم مدى الحياة، وهو فضول جوهري للاستكشاف والتعلم باستمرار. يتجاوز هذا الحماس المكتشف حديثًا الحدود الأكاديمية، ويغرس في الطلاب الاستقلالية لمتابعة المعرفة والمهارات التي تتوافق مع اهتماماتهم.

علاوة على ذلك، فإن الطبيعة التعاونية لهذا الثالوث تعزز الشعور بالانتماء للمجتمع والعمل الجماعي، فهناك ينخرط الطلاب في التعلم التعاوني، وتبادل الأفكار، وتجميع الموارد، وتحسين إبداعاتهم بشكل جماعي. وهذا يعكس الطبيعة التعاونية للبيئات المهنية في العالم الحقيقي، وإعدادهم للمهن المستقبلية حيث يكون الابتكار والعمل الجماعي ضروريين.

من ناحية أخرى، لا تقتصر القوة التحويلية للتعلم العملي، وحركة الصانع، وتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) على الفصل الدراسي. فهو يتسرب إلى نسيج المجتمع، حيث يصبح الطلاب المسلحون بمجموعة مهارات متعددة الأبعاد عوامل تغيير. إنهم يتعاملون مع التحديات العالمية ببراعة، ويمزجون الفطنة التقنية مع الذوق الإبداعي.

في جوهر الأمر، فإن دمج التعلم العملي، وحركة الصانع، وتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) هو أكثر من الجمع بين أجزائه. إنها ثورة تعليمية تمكّن الطلاب من إطلاق العنان لإمكاناتهم، ودفع الابتكار، والمساهمة بشكل هادف في العالم - وهي شهادة على الإمكانيات الرائعة التي تظهر عندما يتبنى التعليم مناهج تجريبية وعملية ومتعددة التخصصات.