آی‌کد، اسکرچ، امبلاک: ابزارهای آموزش برنامه‌نویسی یا حق اولیه انسانی در عصر دیجیتال؟

سید محسن طباطبایی فر مدیر nrecسمت : مدیریت سایت (لینداین)
حوزه فعالیت : طراحی فرآیندهای آموزشی رباتیک الکترونیک و برنامه نویسی

 

مدیر پروژه Icode
مدیر شرکت دانش پویان رباتیک Robochip
مجموعه آموزش برنامه نویسی به کودکان هپی بات Happybot

 

   محیط‌های برنامه‌نویسی بصری مانند اسکرچ (Scratch) و آیکد (iCode)، در نگاه عمومی اغلب به عنوان ابزارهای مقدماتی و ساده‌شده آموزش کدنویسی به کودکان شناخته می‌شوند. این نگرش، نه تنها دامنه تأثیر ژرف این فناوری را محدود می‌کند، بلکه می‌تواند ما را از درک نقش راهبردی آن به عنوان یک پاسخ ضروری به چالش عصر دیجیتال بازدارد. در واقعیت، این محیط‌ها پاسخی هوشمندانه به یک شکاف بزرگتر هستند: بازگرداندن کرامت، عاملیت و قدرت خلق به افرادی که در گرداب تحولات سریع فناوری، ممکن است احساس «جاماندگی» کنند. آنها تنها ابزار کدنویسی نیستند، بلکه یک زبان ارتباطی جدید جهانی مبتنی بر شکل، رنگ و منطق هستند که می‌توانند مبانی درک دنیای آینده (از هوش مصنوعی تا اتوماسیون) را فراهم کنند. جالب توجه است که این ابزارها آنقدر قدرتمندند که حتی در دوره‌های مقدماتی دانشگاهی مانند هاروارد درس  (CS50) برای تفهیم عمیق مفاهیم علوم کامپیوتر استفاده می‌شوند.

اشاره به برخی از مصادیق چرایی موضوع می‌تواند به درک عمیق‌تر آن کمک کند. در ادامه، ابعاد اثربخشی کار با یک محیط برنامه‌نویسی بصری را بررسی می‌کنیم.

۱. برخی از ابعاد فناورانه و راهبردی: چرا یک زیرساخت ضروری است؟

الف) ایجاد محیط امن برای تجربه فناوری: امکان کشف، خطا و اصلاح فوری بدون ترس از «شکست» یا دریافت پیام‌های خطای ناآشنا. این محیط هزینه آزمایش را به صفر می‌رساند و جرأت اکتشاف را تقویت می‌کند.

ب) سازگاری با مفاهیم برنامه‌ریزی هوش مصنوعی: برخلاف زبان‌های متنی که نیازمند دانش فنی بالا در جزئیاتی مانند نوع متغیرها هستند، محیط‌های بلوکی بر منطق و ساختار تمرکز دارند. این ویژگی، آنها را به دروازه‌ای ایده‌آل برای درک مفاهیم اولیه هوش مصنوعی و اتوماسیون تبدیل می‌کند.

ج) یک زبان فناورانه جهانی: امروزه بیش از ۱۰۰ محیط نرم‌افزاری مختلف از رابط بلوکی برای تعامل با کاربر استفاده می‌کنند؛ از بازی‌سازی و اتوماسیون تا برنامه‌نویسی موبایل و کنترل ربات‌ها. این فراگیری، آن را به یک زبان مشترک جهانی تبدیل کرده است.

د) قابلیت بصری‌سازی وقایع: استفاده از جلوه‌های گرافیکی برای نمایش وقایع و رویدادهای داخل یک برنامه، فضای برنامه‌نویسی را از یک فضای دست‌نیافتنی و تاریک که فقط مناسب نخبگان فناوری است خارج کرده و به یک محیط قابل درک برای همه تبدیل می‌کند.

ه) سازگاری با مقاطع سنی مختلف: قابلیت تنظیم سختی و موضوع پروژه‌ها برای گروه‌های سنی مختلف (از ۸ سال به بالا) باعث همه‌گیری سریع‌تر و فرصت یادگیری طولانی‌تر می‌شود.

و) درک اتوماسیون و رباتیک: قابلیت کنترل سخت‌افزارها و کاردستی‌های رباتیک با هزینه کم، نوجوانان را نه تنها با این فضا آشنا می‌کند، بلکه ظرفیت استفاده از فناوری‌های پیشرفته را در جامعه افزایش می‌دهد.

۲. برخی از موارد  بهبود کیفیت آموزش و افزایش هوش و سواد

الف) سازگاری با آخرین نظریات آموزشی: اسکرچ زیر نظر و مبتنی بر تئوری‌های نوین آموزشی سیمور پاپرت (شاگرد پیاژه) طراحی شد. پس از آن پروژه آیکد نیز بر اساس تئوری‌های تکمیلی بعدی مانند تئوری ارزش-کنترل پکران به عنوان آخرین نظریات کارآمد آموزشی توسعه یافتند.

ب) تبدیل به سواد پایه در جهان: استانداردسازی نسبی این محیط‌ها، هزینه‌های تعامل آموزشی بین کشورها را کاهش داده و چالش‌های ادامه تحصیل در سیستم‌های آموزشی مختلف را کم می‌کند.

ج) افزایش هوش و ظرفیت یادگیری: مطالعات مختلف در جهان و ایران نشان داده‌اند که آموزش با محیط‌های بلوکی، اثر مشهودی بر افزایش فهم درسی ریاضی و فیزیک دانش‌آموزان دارد.

د) افزایش کیفیت با عینی‌سازی: بر اساس مبانی پیاژه، عینی‌سازی مفاهیم انتزاعی (به ویژه در سنین پایین) نقش بسزایی در کیفیت و سرعت یادگیری دارد. محیط‌های بلوکی این امکان را برای تفکر الگوریتمی فراهم می‌کنند.

ه) ابزارهای تخصصی آموزشی: ابزارهای داخلی این محیط‌ها (مانند بخش قلم که آزمایشگاه مجازی رباتیک پاپرت است) در واقع ابزارهای کمک‌آموزشی تخصصی هستند که در محیط‌های برنامه‌نویسی حرفه‌ای وجود ندارند. همچنین امکانات ساخت تمرین که در نرم‌افزار آیکد قرار داده شده، نمونه دیگری از این ابزارهای تخصصی است.

۳. برخی موارد بهبود شاخص‌های روانی و سلامت روان

الف) رفع ترس از فناوری و ترومای شکست: آموزش در این محیط‌ها سریع، ایمن و کم‌هزینه است. کاربر بدون نگرانی از آسیب به سخت‌افزار یا اتلاف وقت، می‌تواند بارها آزمایش کند و بیاموزد.

ب) کاهش بحران بی‌مصرفی و ناکارآمدی: ساخت سریع یک پویانمایی یا بازی، ذهنیت «عاملیت» و «خوداثربخشی» را تقویت می‌کند. این حس خلق در دنیای مصرف‌کنندگی شدید امروز، یک نیاز روانی عمیق است.

ج) کاهش ترس از ابهام: در محیط‌های متنی، کاربر گویی در تاریکی قدم می‌زند. در محیط بصری، رابطه منطقی بلوک‌ها با شکل و رنگ مشخص شده و فضایی شفاف و قابل درک حاکم است.

د) افزایش انگیزه و اعتماد به نفس: مطالعه ارمان یوکسل‌ترک و سرهات آلتیوک (۲۰۱۷) نشان داد آموزش اسکرچ حتی برای مربیان مجرب فناوری، علاوه بر افزایش دانش، موجب ارتقای انگیزه کاری، اعتماد به نفس و رضایت آنان شده است.

البته موارد و ابعاد دیگری نیز هستند مثل توسعه زیرساخت‌های اشتغال پایدار، آموزش هویت‌محور و... اما پرداختن به جزئیات فنی و تخصصی بیشتر را به مجامع تخصصی ارجاع می دهیم، اما امیدواریم در این مقاله توانسته باشیم اهمیت جایگاه راهبردی محیط‌های برنامه‌نویسی بصری را برای علاقه‌مندان شفاف سازیم.

فراتر از اسکرچ !

   برای نوآموزان، به خصوص فارسی‌زبانان اکوسیستم آموزشی iCode (آی‌کد) به جهت پشتیبانی از استانداردهای نوین آموزشی، پشتیبانی از آموزش اتوماسیون، قابلیت‌های فنی بیشتر و پشتیبانی از تقویم و زبان بومی گزینه مناسب‌تری است. در مراحل بعدی با توجه به کاربرد مثلا فلوکد(flowcode) برای سخت افزار یا اپ‌اینونتور(App Inventor) برای بازی سازی و ... می‌توانند کارآمدی بهتری داشته باشند.

برای انجام

   هنوز مطالعات مستند تطبیقی بومی کافی در خصوص بهره‌مندی از این فناوری‌ها منطبق با نیازهای ملی و پوشش حفره‌های پرورشی و آموزشی فعلی، نسبت این پروژه‌ها با سند تحول، نقش این ابزارها در قدرت نرم منطقه‌ای و ... انجام نشده.

نتیجه‌گیری

محیط‌های برنامه‌نویسی بصری، امروزه به یک سواد پایه ضروری در جهان تبدیل شده‌اند. در دنیایی که «توانایی ساخت و درک سیستم‌های دیجیتال» بیش از خواندن و نوشتن اهمیت یافته، دسترسی به این سواد نه تنها یک مساله عدالت آموزشی بلکه در واقع، یک حق بنیادین انسانی محسوب می‌شود. کاربرد آنها فراتر از آموزش کدنویسی است و ابعاد فناورانه، آموزشی و روان‌شناختی رشد فرد و جامعه را پوشش می‌دهد.

سرمایه‌گذاری روی این مهارت، در واقع سرمایه‌گذاری بر تاب‌آوری روانی، شایستگی تحصیلی و آمادگی حرفه‌ای نسل آینده برای جهانی است که به سرعت در حال دگرگونی دیجیتال است. با توجه به این ابعاد گسترده موضوع، انتخاب یک محیط سازگار، کامل و مجهز و سازگار با زبان و تقویم بومی می‌تواند نقش موثری برای همگان، به ویژه نوآموزان ایفا کنید.
 

نظر بدهید !