
شرح عن المشروع
بدايةً قمنا ببناء هذا المشروع بإطار التطبيق العملي، بحيث يشمل عدة فعاليات رياضية تمهيدية وميتا معرفية متمحورة حول موضوع الاشكال الرباعية التي قمنا بتطبيقها في مدرسة الرازي الابتدائية ببلدة باقة الغربية وخاصة في صفوف الرابع. مما يميز هذه الفعاليات انها تحتوي على استدراج وأسئلة ميتا معرفية نوجهها للطلاب، فقد حاولنا بناء فعاليات رياضية نقوم من خلالها بتطوير الميتا معرفية عند تلاميذ مدرسة الرازي، بحيث يكون توجيه التلاميذ الى الحل من خلال تسلسل أسئلة ميتا معرفية نوجهها للطلاب ليقوموا بحلها على بيئة scratch.
الاشكال الرباعية:
في هذا المشروع سنتناول بشكل خاص موضوع الاشكال الرباعية، فلا بد معرفة بأن موضوع الاشكال الرباعية واسع جدا
ولذلك لقد ارتكزنا في مشروعنا عن مساحات بعض الاشكال الرُباعية وهي: شبه المنحرف، المربع، المعين، المستطيل، ومتوازي الاضلاع بالإضافة الى الاشكال المركبة من المستطيل والمربع.
قمنا ببناء وتحضير عدة فعاليات ميتا معرفية ملائمة لمرحلتي الابتدائية والاعدادية عن موضوع الاشكال الرباعية كفعالية رسم المستطيل والمربع، وفعالية حساب مساحة المستطيل الاكبر وغيرها من فعاليات الميتا معرفية للمرحلة الابتدائية، وايضا فعالية الميتا معرفية عن العلاقة بين مساحة متوازي الاضلاع وبين مساحة المستطيل، وفعاليات ميتا معرفية اخرى للمرحلة الاعدادية.
ما هي بيئة scratch؟
تعتبر scratch بيئة تفاعلية مرئية، تساعد على تعلُّم التفكير الإبداعي والاستدلال المنهجي والعمل التعاوني — وكلها مهارات هامة للحياة في القرن الحادي والعشرين. طُورت هذه البيئة في مختبرات شركة MIT العالمية والمتخصصة في مجالات البرمجة والحاسوب وذلك لأهداف تربوية تعليمية تمكن الطلاب من التعلم والتعبير عن قدراتهم من خلال تقنيات حديثة، بحيث يمكن برمجة برامج بسيطة وبرامج مركبة من خلالها، حتى الآن طور الطلاب مستخدمو بيئة scratch حول العالم أكثر من 11 مليون برنامج، يقومون بنشرها في موقع scratch الرسمي"scratch.mit.edu " فهنالك صعوبات تواجه الطلاب في المراحل الثانوية في فهم البرمجة وخاصة برمجة الكائنات (Object Oriented Programming). لذلك فإنّ التعلم المبكر والمبسّط لهذا النوع من البرمجة من شأنه أن يُهيئ الجيل الجديد للمرحلة القادمة، لكون بيئة scratch تتميز بانها متعددة اللغات وسهلة الاستخدام فقد أُعدت هذه البيئة للأشخاص المبتدئين بالبرمجة مما زاد من انتشارها وسهَل على طلاب المدارس استخدامها.
إذ يتعلم الطالب من خلال هذه البيئة مفاهيم برمجية أساسية كالتكرار والشروط، وكذلك المفاهيم الأكثر تعقيدا كالكائنات واللبنات، بالإضافة إلى مفاهيم وأفكار رياضية هامة كنظام الإحداثيات والمتغيرات والأعداد العشوائية. كل ذلك من خلال منظومة تعلم في أطار شيق وذي معنى.
في برنامج scratch يمكن تطوير قصص تفاعلية، ورسومٍ متحركة، وألعابٍ موسيقية وفنية، وغيرها من الإبداعات المحوسبة. بحيث تتيح scratch امكانية للمستخدم من إدخال صور وأصوات وفيديو، كما وتمكن من إجراء تغييرات عليها والتحكم فيها.
تعتمد هذه البيئة على الكائنات المدخلة للبرنامج، حيث أن الكائنات يمكنها أن تكون نصوصاً، صوراً أو رسومات. من الممكن برمجة هذه الكائنات من خلال إدخال مقاطع برمجية -ما يسمى بـ "لبنات" على هذه الكائنات، وتحديد معطيات لهذه الأوامر البرمجية والتي تؤدي بدورها إلى إمكانية تغيير الهيئة، الحركة أو الصوت الخارج من هذه الكائنات. وهذا المزيج الشيق ينتج برنامج حاسوب متناسقاً يحفز المستخدم نحو التميز والإبداع في تطوير الأفكار إلى حيز التنفيذ.
- استمرت شركة MIT العالمية بتطوير بيئة سكراتش الى يومنا هذا، بحيث تم تطوير من scratch 1 الى scratch 2 وscratch 3 وفي كل مره تم تطوير اللبنات وزاد تنوع الكائنات في هذه البيئة، وايضا تم اضافة ميزات كثيرة على بيئة scratch حتى اصبح هناك امكانية لاستخدامها من خلال الانترنت في scratch 3 بعد ان كان لا يمكن استخدام هذه البيئة الا من خلال تنزيل البرنامج على الحاسوب الخاص بنا، واصبح هناك امكانية لانشاء حسابنا الشخصي الذي يمكننا من خلاله حفظ كل الفعاليات التي نقوم ببنائها على بيئة scratch 3، وايضا تم اضافة امكانية مشاركة المشاريع التي نقوم ببنائها على هذه البيئة مع الاخرين.
نحن في مشروعنا اعتمدنا بيئة scratch 3 لمزاياه الكثيرة والمتاحة للجميع وخاصة لكوننا يمكننا استخدامه على الانترنت.
تعريف الميتا معرفي:
تعددت تعريفات الميتا معرفة او ما يسمى بمصطلح "ما وراء المعرفة" فقد عرفها (Bruer,1995) بأنها قدرة الفرد على التفكير في مجريات التفكير أو حوله.
وعرفها (Swanson, 1997) بأنها: ترجمة وعي الفرد وقدرته على أن يراقب، ويكيف، وينظم نشاطاته المعرفية فيما يتعلق بالتعلم.
ويُلخص الوعي باستراتيجية الميتا معرفة بانه هدف النشاط التعليمي الذي يؤدي إلى التقدم الفردي من خلال نشاط، بحيث تقوم الميتا معرفة على ثلاثة أبعاد، فالأول متعلق بمتغيرات التعلم، والثاني بمتغيرات المهمة أو الموقف، بينما يتعلق الثالث بمتغيرات الاستراتيجية.
كما وعرفها (Henson & Eller, 1999) بأنها: مجموعة من الإجراءات التي يقوم بها المتعلم للمعرفة بالأنشطة والعمليات الذهنية وأساليب التعلم والتحكم الذاتي التي تستخدم قبل وأثناء وبعد التعلم للتذكر والفهم والتخطيط والإدارة وحل المشكلات وباقي العمليات المعرفية الأخرى.
وتعني استراتيجيات ما فوق المعرفة قدرة الفرد على معرفة ما يعرفه، أي أنها الاختيارات الذهنية أو الإجراءات الإرادية التي يتبعها المتعلم لتنظيم عملية تعلمه، وتعنى بالمهام التالية:
Planning and Organizing Learning التخطيط والتنظيم للتعلم*
Monitoring Learningمراقبة التعلم*
Evaluating Learning تقويم التعلم *
اما الاجراءات التي يجب ان يتبعها المتعلم حسب استراتيجية الميتا معرفة حسب Henson فهي:
-
تعريف القضية: من خلال تحديد المعطيات الموجودة والمعطيات الناقصة لإيجادها والمعطيات الاضافية.
-
تمثيل القضية: بالكتابة او الرسم بحيث يجب تجسيد القصية من خلال الكتابة او الرسم او عرض معطيات او غيرها من الأمور لفهم القضية وحلها.
-
تبسيط القضية: من خلال تمثيلها ووضع جميع المعطيات النهائية التي نحتاجها للتوصل للحل.
-
خطة العمل: بحيث يجب إيجاد المعطيات الناقصة وبناء الخوارزمية المناسبة لحل القضية.
-
استراتيجيات: الاستراتيجيات المتاحة لدى الشخص التي يمكن استخدامها بمرونة لإتمام المهمة بنجاح.
-
مراقبة وتقييم: فحص ومراقبة مجريات العمل وتسلسل الخطوات ومتى يتحقق الهدف والتحقق من اننا اعتمدنا الحل الأسرع والاسهل ام ان هناك حلا أفضل.
موقع "Scratch math":
تم تصميم هذا الموقع الدراسي Scratch Math واختباره من قبل فريق مقره في UCL Knowledge Lab في لندن، إنجلترا بالتزامن مع معلمي المرحلة الابتدائية، ويستخدم حاليًا في أكثر من 50 مدرسة عبر إنجلترا.وأُنشئ هذا الموقع على أساس دمج الحوسبة والرياضيات لطلاب المرحلة الثانية، هدفه هو تمكين التلاميذ من التفاعل مع الأفكار الرياضية المهمة واستكشافها من خلال تعلم البرمجة. بحيث يستخدم Scratch بيئة البرمجة المجانية على الإنترنت لتعلم المفاهيم الرياضية والبرمجة في ان واحد. وذلك يتم من خلال دمج الرياضيات والبرمجة وتعليمها بطريقة ممتعة ومشوقه تجذب الطلاب للمواضيع الرياضية المتنوعة.
مزايا المشروع:
في هذا المشروع دمجنا بين بيئة Scratch والرياضيات وافكار لفعاليات برمجية لتطوير مفاهيم رياضية بحيث جاءت هذه الفكرة بدايةً من موقع "Scratch math" الذي يطور مفاهيم رياضية من خلال فعاليات على موقع Scratch ونحن قمنا بتطوير الفكرة واضفنا الميتا معرفة على هذه الفعاليات بحيث قمنا بتطوير المفاهيم الرياضية والفعاليات البرمجية على بيئة Scratch ودمجناها بفعاليات ميتا معرفية.
وفي موقعنا حضرنا موادًا للمعلم بحيث يشمل شرح عن موضوع المشروع بشكل خاص الا وهو "الاشكال الرباعية"، إضافة الى شرح كل الفعاليات الميتا معرفية التي تم تحضيرها في المشروع، ويشمل أيضا عروض لفعاليات صفية، إضافة الى حلول الفعاليات وجميع برامج وفيديوهات scratch سوآءا كانت برامج وفيديوهات القضايا الميتا معرفية او كانت برامج وفيديوهات القضايا في التقييمات للفعاليات، وتفكير انعكاسي عن المشروع وعن الفعاليات الميتا معرفية التي تم تمريرها.