طراحی کلاس “ریاضی هوشمند” با استفاده از ربات های آموزشی برای درک بهتر شکل های هندسی

این درس پژوهی با هدف ارتقای درک مفهومی دانش آموزان از شکل های هندسی و تقویت تفکر فضایی آنان با بهره گیری از فناوری هوش مصنوعی و ربات های آموزشی انجام شد. رویکرد پژوهش، کیفی توصیفی و مبتنی بر چرخه درس پژوهی سه مرحله ای (طراحی، اجرا و بازاندیشی) بود. جامعه مورد مطالعه شامل دانش آموزان پایه سوم ابتدایی در مدرسه ای هوشمند در شهر قم و معلمان گروه ریاضی بود. در مرحله طراحی، فعالیت هایی خلاقانه با محوریت «ربات سازنده ی شکل ها» تدوین شد؛ در این فعالیت ها، ربات هایی برنامه ریزی شده مسیرهای هندسی چون مثلث، مربع و دایره را ترسیم و تفاوت ویژگی های هر شکل را در عمل نشان می دادند.در مرحله اجرا، کلاس به گونه ای برگزار شد که دانش آموزان ضمن مشاهده حرکت ربات ها، مفاهیم زاویه، ضلع، تقارن و محیط را به زبان خود توضیح دادند؛ سپس در گروه های کار مشترک، با دستور دادن به ربات، شکل های ترکیبی و جدید ساختند. یافته های بازاندیشی نشان داد که ترکیب هوش مصنوعی و یادگیری تجربی موجب افزایش علاقه مندی، همکاری و دقت هندسی دانش آموزان گردید. معلمان نیز گزارش کردند که ربات ها توانستند نقش میانجی میان ادراک دیداری و تفکر انتزاعی را ایفا کنند. در نتیجه، کلاس «ریاضی هوشمند» الگویی نوین برای آموزش هندسه بر پایه تعامل، تفکر و خلاقیت محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

درس پژوهی ، هوش مصنوعی ، ربات آموزشی ، هندسه ابتدایی ، یادگیری خلاق.