بر اساس مقالات منتشر شده شواهدی وجود دارد که نشان میدهد تفکر محاسباتی و بازیهای کدنویسی بدون کامپیوتر و کار با ربات های آموزش الگوریتم مانند بیبات بر کارکردهای اجرایی مغز تأثیر گذار است . بر اساس پژوهش انگلی–والانیدس که روی ربات بی بات انجام دادند نشان داد بچهها هنگام حل مسئله، تجزیهی واقعی انجام دادند. این مهارت بدون بدنمندی و فضای واقعی، کمتر فعال میشود.
Bers (2018) میگوید: تفکر محاسباتی در کودکی نیاز به محیطهای بدنی–فضایی دارد، نه فقط محیطهای روی صفحه (Coding as a Playground)
بر اساس مطالعاتNational Research Council (2011) تفکر محاسباتی شامل مدلسازی، جمعآوری داده، بازنمایی و همکاری است — چیزهایی که در کدنویسی صرف دیده نمیشود.
ربات بیبات و مانند آن دو کاری را انجام میدهد که اسکرچ جونیور نمیتواند انجام دهد :
- “تجسم فضایی”
مطالعات نشان میدهد کار با ربات،استدلال فضایی همراه با برنامهریزی حرکتی و حافظهٔ کاری را رشد میدهد. اینها بنیان تفکر محاسباتی هستند.
در مطالعهی ایتالیا (Di Lieto et al. 2017): رباتیک آموزشی عملکرد (تابع اجرایی) را در کودکان پیشدبستان افزایش داد.
اسکرچ جونیور دلیل ندارد کارکردهای اجرایی را تقویت کند؛ چون بدن حرکت نمیکند، فضا واقعی نیست، و بار شناختی متفاوت است.
- بدنمندی حافظهٔ کاری کودکان کوچک ضعیف است.
در بیبات مقالهٔ Angeli این را واضح میگوید: که بار شناختی بالا است اگر کمک نکنیم.
مغز کودک با حرکت بهتر میآموزد: با لمس کردن با نگاهکردن به مسیر با حرکت ۱۵ سانتیمتری با شنیدن صدا و دیدن خطای واقعی
این تجربهٔ فیزیکی “الگوریتم” را از حالت “چیز عجیب روی صفحه” به “توالیِ حرکت در جهان واقعی” تبدیل میکند.
حال سؤال این است که چرا ما از آموزش بدون کامپیوتر استفاده میکنیم از این جهت که دردسر ساز است
آموزش بدون کامپیوتر سخت است، اما چیزی یاد میدهد که دیجیتال نمیتواند
- “منطق” بدون حواسپرتی تصویری
اسکرچ جونیور بهطور طبیعی ، کودک را مشغول گرافیک، صدا، بکگراند، شخصیت و حرکت میکند.
در بسیاری از کلاسها، بچهها ۸۰٪ وقت را صرف زیباسازی میکنند، نه حل مسئله.در بازیهای بدون کامپیوتر کودک فقط با فکر و بدن و رابطه کار میکند. این یعنی:
- استدلال
- نظمدهی
- کنترل توجه
- پیروی از ساختار
- تشخیص خطای واقعی
- توضیحدهی به همگروهی
در واقع بازیهای بدون کامپیوتر “ریشهٔ شناختی” تفکر محاسباتی را میسازد.
- “خطایابی قابل دیدن
خطا در اسکرچ جونیور: حرکت نمیکند یا اشتباه نمیرود، اما خطای واقعی قابل لمس نیست. اما خطا در بازیهای بدون کامپیوتر و یا با ربات بیبات
- بچه اشتباه قدم میگذارد
- ربات از مسیر خارج میشود
- کل کلاس میخندند
- کودک دوباره فکر میکند
- و یادگیری عمیقتر میشود
- “مهارت اجتماعی”، چیزی که دیجیتال نمیدهد
بازیهای بدون کامپیوتر و بازیهای با ربات بیبات
- مذاکره
- همکاری
- تقسیم نقش
- همفکری
- مدیریت تعارض را به کودکان یاد میدهد هیچ محیط دیجیتالی این سطح از یادگیری را ایجاد نمیکند.
حال این سؤال پیش میآید اگر اسکرچ جونیور راحتتر است، آیا “مسیر صحیحتر” این نیست که فقط اسکرچ جونیور را یاد بدهیم؟ اسکرچ جونیور راحتتر است اما یادگیری عمیقتر نیست.راحتی اجرا به معنای راحتی یادگیری نیست.
بر اساس متاآنالیز ۲۰۲۴ (Montuori et al.) بیشترین اثر تفکر محاسباتی در کودکان زمانی دیده شد که
فعالیتها ترکیبی از بدنی (بدون کامپیوتر و ربات) همراه محیط دیجیتال بودند.محیط دیجیتال به تنهایی اثر ضعیفتر داشت.
اسکرچ جونیور آسانتر است؛ اما تفکر محاسباتی یک مهارت چندبُعدی است که با حرکت، بدن، اشتباهکردن واقعی و همکاری رشد میکند. ما از بدون کامپیوتر و بیبات استفاده میکنیم چون بخشهایی از مغز و مهارت را فعال میکنند که صفحهنمایش هرگز نمیتواند فعال کند.