العلوم في أكاديمية 1418

نحت نعلم جيّداً أن الشّباب الّذين يتمتّعون بالفضول يتعلّمون.

تتحوّل المغامرات الّتي تبدأ بطرح الأسئلة في رياض الأطفال إلى أعمال علميّة تجذب انتباه العالم في المرحلة الثّانوي.

هناك فرصة لاستكشاف أكاديميّة 1418. في المدرسة يمكنك مشاهدة الأطفال في جميع الأوقات وهم يتجولن في عالم العلوم الغامض أو يقومون بربط الأعمال الفنيّة في عالم الرّياضيات.

في المستقبل سنتحرك بهدف أن نصبح أفراد مبدعين يدفعون حدود العلم إلى أبعد الحدود.

نحن كمدرسة علوم نطمح إلى تحقيق أعلى درجات النّجاح الأكاديمي في المستقبل وتحويل النّجاح إلى تقليد بالإضافة إلى فخرنا بحصولنا على تصنيف جيّد مع عدد قليل من المدارس في بلدنا. من أهدافنا الرّئيسيّة اكتشاف وتقييم المهارات الّتي اكتسبها الطّلاب بمهاراتهم الفطرية، وتطوير هذه المهارات وفقاً لاهتمام الطّالب ووفقاً لاحتياجات المجتمع المحيط به الآن وفي المستقبل و تربية هؤلاء الطّلاب على أفكار طرح التّساؤلات و البحث عن الإجابات.

نهدف إلى تربية الأشخاص المؤهّلين ليكونوا قادةً ورجال العلم. لتحقيق أهدافنا قمنا بخلق جو يساعد الطّلاب على الحفاظ على ابداعهم وحركتهم ضمن ضوابط معيّنة. في هذا السّياق قمنا بتشكيل مجلس استشارة علمية من الأكاديميّين والعلماء العاملين في المراكز الصّناعيّة والّذين يعملون على تطبيق المعلومات التّقنية والأكاديميّة و ذلك لرغبتنا وفي تربية أجيال تقوم باستخدام العلم و تطبيقه في مدرستنا وفي المستقبل. ما الّذي نقوم بفعله في هذا السّياق؟

أعمال المشاريع

يعمل الطّلاب لدينا من مرحلة ما قبل المدرسة على تطوير المهارات العقليّة مثل مهارات حل المشاكل وذلك بدعم من المؤسّسة العلميّة لدينا على طول العام. نقوم بتدريب المعلّمين والطّلاب على عمليّات إعداد المشاريع و حلقات المشاريع.

عمل الطّلاب الّذي يعملون على مبادئ الأصالة والنّقد منذ سن مبكرة على تعلّم قواعد المشاريع و إيجاد الحلول المرتبطة بها بحث يتم تطوير مهاراتهم بشكل مركّز، بالإضافة إلى مشاركتهم بشكل فعّال خلال فترة التّعلم هذه مما يعطيهم الفرصة للمشاركة في الأعمال بشكل فردي وجماعي.

مختبر المستقبل.  في مختبر المستقبل

يحظى طلابنا بفرصة إلى تحويل العناصر والمواد الانتاجية و صناعة النّماذج النّهائية الّتي يقومون بتخيّلها خلال دروس الانتاج بطريقة تسمح لهم بدفع حركة الانتاج إلى ابعد قدر ممكن و ذلك في عناصر الصّناعة 4.0. على سبيل المثال، يمكن للطلاب صناعة مجسمّات ونماذج ثلاثية الأبعاد للخلايا الّتي يقومون بدراستها في درس علم الأحياء وذلك بطريقتهم الأصليّة الخاصّة.

نقوم بتطوير صناعة النّماذج ثلاثيّة الأبعاد عن طريق تحميلها من قِبل الطّلاب إلى جهاز الطّباعة وليس عن طريق تنزيلها. نحن نتابع عملنا في مجال المشاريع في هذا المجال. على سبيل المثال يتم إنتاج نماذج تعليمية فريدة للطلاب الذين يعانون من صعوبات في التعلم كجزء من مشاريع المسؤولية الاجتماعية. نقوم بإنتاج العديد من نماذج المستخدمة في الدّروس بأنفسنا.

نحن نعمل مع طلّابنا على استخدام المنتجات المحليّة أثناء عمليّة الانتاج وذلك بسبب معرفتنا بوصول بلادنا إلى نقاط أكثر جودة من ناحية الانتاج في المستقبل. لقد بدأنا مع طلّابنا بإنتاج الطّابعات ثلاثيّة الأبعاد. إضافةً إلى ذلك نعمل على تقديم أمثلة لتعريف الطّلاب بالمشاريع خلال أعمالنا.

STEM (العلوم والتكنولوجيا و الهندسة والرّياضيات) + A

منهج STEM+A (العلوم و التكنولوجيا و الهندسة والرياضيات + الفن): هو منهج تعليمي يتم اتّباعه في العديد من الدّول حول العالم، يتمتّع هذا المنهج بخصائص عديدة ومميّزة ويقوم على تطبيق المعلومات النّظرية الّتي يتعلّمها الطّلاب و تحويل هذه المعلومات إلى اكتشافات واختراعات مبتكرة بحيث يتم العمل على هدف تمكين الطّلاب من رؤية ما تعلّموه في العلوم والهندسة والتكنولوجيا والرّياضيّات على أنّه جزء من كل.

يهدف STEM+A في أكاديميّة 1418 إلى اكتساب مهارات الانتاج والاكتشاف والاختراع. يساعد منهج STEM+A التّعليمي الطّلاب الحاصلين عليه على تحقيق الأهداف الوظيفيّة والوصول إلى طبيعة العمل الّتي يرغبون بها ويطمحون إليها بسهولة أكبر حول العالم  إضافّة إلى الزّيادة والمساهمة في تنمية الوضع الاقتصادي للبلاد.

ومن المتّفق عليه حول العالم أن منهج STEM+A التّعليمي هو منهج يتم العمل عليه بضوابط معيّنة من مرحلة ما قبل المدرسة إلى مرحلة التّعليم العالي. نعمل على دمج العديد من المناهج الدّراسيّة في مدرستنا. على سبيل المثال نحن نقوم بتعليم أجزاء (fischertechnik) مع دروس الهندسة في مدارسنا. برمجة الرّوبوتات يعتبر علم الرّوبوتات علم في غاية الاتّساع بحيث يغطّي الأجهزة وأنظمة التّحكّم والحواسيب وعلوم الالكترونيّات وعلوم الفضاء وما إلى ذلك.

هذا العلم يجمع العديد من المجالات من تصاميم الأجهزة إلى إضافة المعدّات الكهربائية الّتي تساعد على التّحكّم و الضّوابط الهندسية الّتي يتم من خلالها التّحكم بالوسط الرّقمي وضمن الشّروط المناسبة في عمل الأجهزة والمحرّكات و الميكاترونيك و الحواسيب وآلات الطّباعة و معدّات التّحكّم والأتمتة و هياكل الطّيران ومركبات الفضاء والعديد من المجالات الأخرى في قسم الهندسة. في أكاديمية 1418 يتعلّم الطّلاب استخدام العديد من المكوّنات في العديد من الفعاليات من مسابقة الرّوبوتات الأوليّة وصولاً إلى تقنيّات Mbot. بالإضافة إلى ذلك لا يتعلّم الطّلاب بهدف التّعلم وحسب، بل أيضاً في سبيل التّعليم. يقوم الطّلاب بتوسيع ما تعلّموه إلى المشاريع المخصّصة.  على سبيل المثال يمكن للطلاب تصميم أذرع الروبوتات الخاصّة به عن طريق استخدام المحركات المختلفة واللوحات المستديرة وذلك بهدف تحريك هذه الأذرع.

البرمجة

أدركت العديد من البلدان المتطوّرة أهميّة المهارات المتعلّقة بتفكير الخوارزمي ز التّفكير التّحليلي و التّفكير النّقدي و حل المشاكل والتّفكير التّصميمي المركّز في عصرنا هذا، وكان لهذا الادراك دور كبير في تطوّر وتغيير النّظم التّعليميّة بشكل جذري. نحن نقوم بتقديم أهميّة كبيرة بعمليّات البرمجة في المختبرات المهيّئة وذلك بهدف مساعدة تلاميذنا على اكتساب مهارات القرن الواحد والعشرين. وذلك بسبب معرفتنا بأنّ شبابنا المبرمجين:

* سيكونون قادرين على إنشاء الخوارزميات و برمجة الخوارزميات  المبرمجة.

* القدرة على القيام بالتّفكير التّحليلي عن طريق التّفكير الحسابي.

* القدرة على القيام بالبرمجة عن طريق الأخذ بالمتغيّرات بعين الاعتبار خلال القيام بالعمليّات.

* الوصول إلى حلول المشاكل بأقصر الطّرق.

* القدرة على النظر في الأحداث والمشاكل من وجهات نظر مختلفة.

* الفدرة على التّفكير بطريقة منهجيّة وخلّاقة.

يتم تعليم لغة بايثون للطلاب وذلك لأنّها اللغة الأكثر شعبية في يومنا هذا بسبب سهولة كتابة وفهم الجّمل الموجودة فيها. تمّ تحديد لغة بايثون من قبل وزارة التّربية ليتم تعليمها في المدراس وذلك وفقاً لكتاب دروس البرمجة و علوم التكنولوجيا الّتي تمّ نشرها في شهر أيلول لعام 2017.



المختبر الافتراضي ثلاثي الأبعاد

هناك العديد من المخابر المدرسيّة. وهناك العديد من المخابر المجهّزة بشكل كامل في مدرستنا. كما وهناك المختبر الافتراضي ثلاثي الأبعاد في مدرستنا. تظهر الأبحاث الجّديدة على أن التّعليم ثلاثي الأبعاد يساعد على زيادة الاهتمام والتّركيز بنسبة كبيرة كما ويدفع الطّلاب إلى الاهتمام بالمعلومات المقدّمة حتّى نهاية الدّرس.

أثبتت الدّراسات أن الاهتمام بدروس التّعليم ثلاثي الأبعاد ازداد ليصل إلى مستوى 66% وأنّ نسبة متابعة الطّلاب للدروس ثلاثيّة الأبعاد بشكل كامل ازداد ليصل إلى 99%. على سبيل المثال، من الممكن أن يشعر الطّالب بالملل عند شرح درس انقسام الخلايا بالطّريقة الاعتياديّة. ولكن الآن و بفضل التعليم ثلاثي الأبعاد يمكن للطلاب رؤية انقسام الخلايا  في شكل ثلاثي الأبعاد بطريقة تساعد  الطلاب على فهم الموضوع بشكل أفضل. يعمل هذا الأمر على رفع نسبة نجاح الاطّلاب بأكبر قدر ممكن ويزيد من جودة التّعليم الّذي يتلقّاه الطّلاب.

تطوير المحتوى الرّقمي

نحن نعمل بجهد على إنشاء جيل يعتمد في عمله على إنتاج وصناعة المحتوى الرّقمي ورفع (Upload) المحتوى الرّقمي بدلاً من القيام بتحميل (Download) المحتوى الرّقمي. ومع زيادة حبّنا في عمليّة الانتاج نقوم بخلق وتطوير المحتوى الرّقمي في نطاق واسع من الواقع المعزّز وصولاً إلى الواقع الافتراضي. نبدأ بمشروعنا بكاميرات VR (الواقع الافتراضي). نهدف إلى البدء في الوسط القريب منا وصولاً إلى انتاج المحتوى في جميع مناطق العالم. كما ونتعلّم كيفيّة صنع نموذج عن أنفسنا بواسطة 3DMAX بالشّكل الّذي لم نستطع رؤيته من قبل وفي الأماكن الّتي نرغب بها ولم نستطع الذّهاب لها من قبل.

اللقاءات العلميّة

تمّ الإعداد لإجراء اللقاءات مع العلماء القيّمين الّذين يعملون في أهم مراكز العلوم ويعملون على أهم التّجارب حول العالم. من الممكن لطلابنا القيام بنقاش مع أحد علماء سيرن حول العالم أو مع أحد علماء ناسا حول الفضاء. من الممكن أن يتم إقامة الاجتماعات هذه في مدراس أخرى أيضاً وذلك لجعل هذه اللقاءات في مساحات واسعة، ويتم إجراء اللقاءات بواسطة اجتماعات الفيديو. وذلك لأننا على علم بأن المعلومات ستكون أجمل عند مشاركتها.

على سبيل المثال شارك طلاب أكاديمية 1418 في دروس الماستر الدّولية في سيرن وذلك برعاية مركز قونية للعلوم و جامعة الشّرق الأوسط التّقنيّة. كان هناك فرصة للطلاب ليكونوا جزءاً من التّجارب والاختبارات الّتي يتم إجراؤها في المركز الأوروبي للأبحاث النّوويّة (سيرن). شارك الطّلاب مع العديد من الأشخاص المشاركين  حول العالم في لقاءات الفيديو الّتي تم تنظيمها و استطاعوا نقل تساؤلاتهم إلى العلماء الّذين يعملون في سيرن. خلال البرنامج وبعد حصول طلاب أكاديمية 1418 على معلومات علميّة من علماء سيرن والتّعرّف على المعلومات المتعلّقة من تجربة ATLAS Z الحقيقيّة الّتي تمّ إجراؤها وذلك بمساعدة أجهزة الحاسوب خلال المجموعات الثّنائية التي تمّ عقدها، استطاع الطّلاب مشاركة هذه المعلومات والملاحظات عن التّجارب مع أصدقائهم في المدرسة.