مقالاتوبلاگ

اپ اینونتور : ساخت اپلیکیشن موبایل بدون کدنویسی

امروزه هزاران اپلیکیشن مختلف در دسترس افراد قرار دارد که برای حل مشکلات روزمره زندگی راه حل‌های مناسبی ارائه می‌دهند. از این برنامه‌ها در گوشی‌های هوشمند، تبلت، رایانه و لپ تاپ استفاده می‌شود. شاید اینگونه تصور شود که فقط یک توسعه دهنده حرفه‌ای می‌تواند اپلیکیشن‌ها را طراحی کرده و توسعه دهد. امروزه پلتفرم‌های متعددی از جمله اپ اینونتور وجود دارد که با استفاده از آنها تمامی افراد از جمله کودکان می‌توانند اپلیکیشن‌ها را توسعه دهند.

با استفاده از اپ اینونتور افراد می‌توانند اپلیکیشن‌های خود را با استفاده از مهارت‌های اولیه کد نویسی طراحی کنند. در این مقاله آکادمی یاسان نرم افزار اینونتور و نحوه استفاده از آن  را به صورت کامل بررسی می نماید.

MIT App inventor

اپ اینونتور چیست ؟

اپ اینونتور یک پلتفرم آنلاین است که به افراد کمک می‌کند برای گوشی‌های اندرویدی اپلیکیشن طراحی کنند. با استفاده از شبیه ساز تلفن همراه می‌توان اپلیکیشن طراحی شده را روی صفحه مانیتور تست نمود. با ایجاد یک حساب کاربری می‌توان پروژه‌ها  را ذخیره کرده و در آینده آنها را تکمیل نمود. این نرم افزار در سال 2008 توسط گوگل معرفی شد و توسعه یافت و به MIT واگذار شد . این برنامه دارای یک محیط برنامه نویسی بصری است و همه افراد از جمله کودکان به راحتی می‌توانند از آن استفاده کرده و برای گوشی‌ها و تبلت‌های خود اپلیکیشن‌های مفید و کاربردی طراحی کنند. افراد تازه کار با استفاده از اپ اینونتور و با خواندن چند آموزش ساده می‌توانند طراحی اپلیکیشن برای سیستم عامل های اندروید و ios را شروع کنند.

زبان برنامه نویسی اپ اینونتور

از یک زبان برنامه نویسی مبتنی بر بلوک استفاده می کند که بر روی Google Blockly ساخته شده است  و با الهام از زبان هایی مانند StarLogo TNG  و اسکرچ ، توانمندسازی هر کسی برای ایجاد یک برنامه تلفن همراه برای رفع نیاز خودش از اهداف این پلتفرم می باشد. تا به امروز، 14.9 میلیون نفر در بیش از 190 کشور از اپ اینونتور برای ساخت بیش از 67.8  میلیون برنامه استفاده کرده اند. (تا نوامبر 2021)

مردم در سراسر جهان از اپ اینونتور برای ارائه راه حل های موبایلی برای مشکلات واقعی در خانواده، جوامع و جهان استفاده می کنند. اکثر افراد با استفاده از این نرم افزار بازی‌های سرگرم کننده‌ای  مانند MoleMash طراحی می‌کنند که با استفاده از آنها می‌توان روی صورت افراد، چهره و تصاویر خنده دار کشید. هدایت توپ در یک هزارتوی پر پیچ و خم با کمک حسگرهای تلفن همراه و با کج و راست کردن گوشی نیز نوع دیگری از بازی است که می‌توان با استفاده از این برنامه طراحی نمود. این پلتفرم همچنین برای پاسخگویی به نیازهای جمعیتهای خاص تر، مانند ساخت اپلیکیشن‌ها برای نیروهای امدادی و اورژانس و روباتیک و آموزش سازگار شده است .

نمای کلی اپ اینونتور MIT

رابط کاربری اپ اینونتور MIT شامل دو ویرایش گر اصلی است: ویرایش گر طراحی و ویرایش گر بلوک.

در ویرایش گر طراحی یا طراح (نگاه کنید به شکل 3.1)، میتوان با استفاده از کشیدن و رها کردن رابط کاربری اپلیکیشن (UI) و نحوه چیدمان عناصر آن را طراحی نمود. در ویرایشگر بلوک (شکل 3.2 را ببینید) ، منطق برنامه و نحوه عملکرد بخش‌های مختلف آن به صورت بصری و با کنار هم قرار دادن چندین بلوک کد نویسی شده آماده طراحی می‌شود. هر بلوک با رنگ خاصی  نمایش داده می‌شود و با استفاده از آن می‌توان عملکرد خاصی را به اپلیکیشن اضافه نمود. بلوک‌ها مانند قطعات پازل به هم متصل می‌شوند تا الگوریتم برنامه و نحوه عملکرد بخش‌های مختلف آن طراحی می‌شود. برای ویرایش سریع و آزمایش اپلیکیشن‌های طراحی شده می‌توان از اپلیکیشن App Inventor Companion استفاده نمود.

محیط نرم افزار اپ اینونتور
شکل 3.1

ویرایش گر طراحی اپ اینونتور. مخترعان برنامه، اجزاء را از پالت (گوشه سمت چپ) به سمت نمایشگر (قسمت میانی سمت چپ) می کشند تا آنها را به برنامه اضافه کنند. مخترعان می توانند ویژگی های اجزاء را تغییر دهند (گوشه سمت راست). نمای کلی از اجزای صفحه و رسانه پروژه نیز نمایش داده می شود (قسمت میانی راست راست)

بلوک های اپ اینونتور
شکل2-3

ویرایش گر بلاک های اپ اینونتور. کد بلوک ها معمولاً از چپ به راست، از بالا به پایین خوانده می شود. در این مثال، خوانده می شود: «وقتی گربه کلیک میکند، برای پخش، صدای میو را در بیاور»، یعنی وقتی روی گربه کلیک میشود صدای میو را پخش کنید.

اهداف طراحی اپ اینونتور MIT 

در طراحی اپ اینونتور MIT  ، معرفی یک توسعه دهنده اپلیکیشن موبایل در زمینه های آموزشی از اهداف اصلی بود . قبل از انتشار، کاربری بیشتر محیطهای توسعه برای اپلیکیشن های تلفن همراه مشکل بودند و فقط با تخصص در برنامه‌نویسی قابل دسترسی بودند . بهترین مزیت این برنامه این است که با استفاده از آن به راحتی و به شکل بصری می‌توان برنامه مورد نظر را طراحی نمود و نیازی نیست که حتما یک برنامه نویس حرفه‌ای بود. برای طراحی نحوه عملکرد برنامه می‌توان از بلوک‌ها استفاده نمود. تیم مخترع اپ اینونتور برای هر کاری که با تلفن اندرویدی انجام می‌شود بلوک کد نویسی شده آماده طراحی کرده است. حتی برای ایجاد سرویس‌هایی مانند توییتر نیز بلوک‌هایی وجود دارد.

تاریخچه ی اپ اینونتور MIT

پروژه اپ اینونتور در سال 2007 در گوگل آغاز شد . شروع پروژه از افزایش علاقه به زبان های برنامه نویسی بلوک های آموزشی مانند Scratch و انتشار سیستم عامل جدید اندروید الهام گرفته شده است. این پروژه آموزشی زمانی که گوگل آزمایشگاه گوگل را در سال 2011 تعطیل کرد، به MIT منتقل شد. در این بخش، به طور خلاصه به شروع و توسعه اولیه پلتفرم اپ اینونتور ، ابتدا در گوگل و سپس در MIT می پردازیم.

آغاز به کار در گوگل

هال آبلسون ایده اپ اینونتور را در حالی که در آزمایشگاه گوگل در سال 2007 مشغول به کار بود، مطرح کرد.  آبلسون قبلاً در MIT دوره ای در زمینه برنامه نویسی موبایل تدریس کرده بود، اما در آن زمان توسعه اپلیکیشن موبایل نیازمند سرمایه گذاری قابل توجهی از سوی توسعه دهندگان و محیط های توسعه بود. همچنین در سال 2007، گوگل به طور عمومی سیستم عامل اندروید را معرفی کرد. آبلسون و مارک فریدمن از گوگل شروع به توسعه یک زبان میانی بین زبان های برنامه نویسی بلوکی و API های جاوا برای اندروید کردند که به نام Yet Another Intermediate Language (YAIL) نامیده می شود. این پروژه برای کمک به دانش‌آموزان جوان تر برای برنامه‌ریزی اندروید در نظر گرفته شده بود. آبلسون و فریدمن YAIL را از زبانی مبتنی بر بلوک بر اساس OpenBlocks تولید کردند  و طراحی آن از StarLogo TNG  گرفته شد. رابط کاربری و اجزای مرتبط، ایده Papert را در مورد “ایده های قدرتمند در اندازه ذهن” تجسم می بخشد . نسخه گوگل پروژه ی اپ اینونتور در پایان سال 2011 پایان یافت، اما فناوری آموزشی به MIT منتقل شد تا جنبه های توسعه و آموزشی ادامه یابد . پروفسور آبلسون به پروفسور اریک کلوپفر از آزمایشگاه برنامه آموزش معلمان شلر و پروفسور میچ رسنیک از آزمایشگاه رسانه MIT ملحق شد و گروهی به نام مرکز آموزش موبایلی MIT را برای ادامه دیدگاه اپ اینونتور تشکیل داد.

گسترش آموزش در MIT

در اواخر سال 2011، گوگل سرپرستی پروژه اپ اینونتور را به MIT واگذار کرد. بیشتر توسعه بر افزایش قابلیت ها برای حمایت از اهداف آموزشی پروژه متمرکز شده است. در این زمان، تیم برنامه های درسی اضافی را توسعه داد و آنها را بطور رایگان در اختیار معلمان برای آموزش علوم کامپیوتر و تفکر محاسباتی قرار داد. تیم MIT همچنین میزبان تعدادی کارگاه آموزشی یک روزه، عمدتاً در سراسر شمال شرق ایالات متحده، معلمان آموزش در زمینه آموزش اپ اینونتور بود. ما اکنون به جای ارائه دستورالعمل های گام به گام به دانش آموزان به منظور تشویق یادگیری خود راهنما، بر کاوش هدایت شده و باز در مطالب خود تمرکز می کنیم. با انجام اشتباهات، دانش آموزان این فرصت را دارند که اصول تفکر محاسباتی ، مانند اشکال زدایی را که توسط برنان و رزنیک (2012) توضیح داده شده است، را تمرین کنند.

اپ اینونتور در محیط آموزش

هدف اصلی اپ اینونتور MIT این است که برای هر کسی که علاقه مند به ساخت برنامه است، برای حل مشکلات با ابزارهای لازم برای انجام این کار را فراهم کند. مواد آموزشی ایجاد شده توسط این تیم عمدتاً معطوف به معلمان و دانش‌آموزان در سطوح متوسطه و دبیرستان است، اما مخترعان برنامه در تمام سنین از سراسر جهان هستند. در این بخش، ما تعدادی از مؤلفه های کلیدی استراتژی آموزشی اپ اینونتور MIT را شرح می‌دهیم، از جمله دوره های آزاد آنلاین (MOOCs)، متمرکز بر برنامه Master Trainer (MT)، عملکرد برنامه افزودنی اپ اینونتور که امکان ترکیب مواد جدید برای آموزش و پروژه های تحقیقاتی را فراهم می کند که از اپ اینونتور به عنوان پلتفرمی برای فعال کردن محاسبات خاص دامنه استفاده می کنند.

app inventor

 

دوره های گسترده آنلاین

تمایل به یادگیری تفکر محاسباتی باعث گسترش مطالب آموزشی آنلاین شده است که هر کسی می تواند برای افزایش دانش و درک خود به آنها دسترسی داشته باشد. همانطور که ما به ادغام فناوری اطلاعات در زندگی روزمره خود، دستگاه های تلفن همراه و سایر فناوری های جدید ادامه می دهیم، می توانیم مشاهده کنیم که درک عمیق تر از محاسبات برای عضوی مؤثر در جامعه ضروری است و کسانی که تفکر محاسباتی را یاد می گیرند در اقتصاد دانش محور ما از مزیت های بسیاری برخوردار خواهند بود.

بسیاری از دوره های آنلاین گسترده به طور کامل یا جزئی با استفاده از اپ اینونتور توسعه یافته اند. به عنوان مثال، دوره اپ اینونتور EdX با دوره اصول AP CS ادغام می شود و بسیاری از عناصر تفکر محاسباتی را در خود جای می دهد. بنابراین کودکان میتوانند اپلیکیشن‌های تلفن همراه خود را بسازند و شایستگی های اصلی مرتبط با محاسبات را بیاموزند.

برنامه استاد مربیان MIT

MIT از طریق برنامه Master Trainers آموزش های ویژه ای را به مربیان ارائه می دهد. .1 یک نمونه اولیه از برنامه Master Trainers طی همکاری با Verizon App Challenge در سال 2012 آغاز شد. مربیان ماهر اپ اینونتور استخدام شدند و کمی آموزش ویژه برای کمک به مربی و آموزش تیم هایی که متعاقباً در چالش App برنده شدند، به آنها داده شد. برنامه فعلی Master Trainers در سال 2015 طراحی شد، تا “جامعه جهانی از متخصصان در زمینه توسعه برنامه های تلفن همراه را رشد دهد که در دسترس هستند تا دیگران را در ایجاد برنامه های تلفن همراه راهنمایی کنند …، بنابراین مسیری را به سمت علوم کامپیوتر، توسعه نرم افزار و سایر رشته های مرتبط با دنیای دیجیتال امروزی موارد ارائه می دهند.

برای تبدیل شدن به یک مربی ارشد، باید مهارت خود را در اپ اینورنتور نشان دهید، به عنوان مثال، با استفاده از اپ اینونتور EdX MOOC. این برنامه به شدت با مفاهیم تفکر محاسباتی ادغام شده است و به دانش آموزان پایه ای قوی در مفاهیم و شیوه های مرتبط با تفکر محاسباتی می دهد. استاد مربیان مشتاق سپس یک دوره 10 هفته ای مطالعاتی آنلاین را تکمیل می کنند که موضوعاتی مانند ماموریت و فلسفه اپ اینونتور ، آموزش آموزش کودکان و بزرگسالان، ساخت گرایی و تفکر طراحی را پوشش می دهد. در نهایت، یک کارگاه 3 روزه در محل در MIT وجود دارد که در آن شرکت کنندگان به ویژگیهای اپ اینونتور میپردازند و یاد میگیرند که چگونه از اپ اینونتور در کلاس درس برای پرورش خلاقیت، همکاری و حل مشکلات استفاده کنند. در زمان نگارش این مقاله، 57 مربی استاد در 19 کشور وجود داشت.

برنامه های افزودنی

هر کسی که تجربه برنامه نویسی جاوا و اندروید داشته باشد می تواند با استفاده از مکانیسم برنامه افزودنی ما، اجزای خود را برای اپ اینونتور بنویسد. برای مثال، MIT اخیرا مجموعه‌ای از افزونه های مرتبط با اینترنت اشیا (IOT) را برای رابط با میکروکنترلر های میکرو: بیت آردوینو 101 و بی‌بی‌سی منتشر کرده است که از دیگر پلتفرم‌ های در حال توسعه پشتیبانی میکند. با استفاده از این برنامه های افزودنی، معلمان می توانند برنامه های درسی سفارشی را جمع آوری کنند تا از این فناوری ها در کلاس استفاده کنند و دانش آموزان خود را تشویق کنند تا رابط بین دنیای نرم افزار و دنیای سخت افزار را کشف کنند.

ما توسعه برنامه های افزودنی مرتبط با فناوری ‌های هوش مصنوعی، از جمله یادگیری عمیق، پشتیبانی دستگاه برای تشخیص تصویر، تجزیه و تحلیل احساسات، پردازش زبان طبیعی و موارد دیگر را پیشبینی میکنیم. در حالت ایده‌ آل، این فناوریهای پیچیده میتوانند توسط هر کسی که به دنبال حل مشکل با تلفن هوشمند به عنوان یک پلتفرم است، مورد استفاده قرار گیرد.

پروژه های تحقیقاتی

علاوه بر کاربردهای آموزشی، اپ اینونتور فرصت های عالی برای تحقیق در آموزش و سایر زمینه ها را ارائه می دهد. کارهای اولیه بر درک چگونگی نامگذاری مناسب مؤلفه ها برای استفاده آموزشی متمرکز بود . قابلیت استفاده در زمینه های خاص حوزه، مانند نیازهای بشردوستانه و تنظیمات آموزشی ، نیز از موارد علاقه تیم است.

اخیرا، اپ اینونتور به عنوان مکانیزمی برای جمع‌آوری و تجسم داده‌ها استفاده شده است . ما در حال حاضر در حال کاوش در توسعه قابلیتهای اپ اینونتور هستیم تا شامل همکاری بی درنگ بین دانش‌آموزان شود، که باید فرصت های آموزشی بیشتری را به همراه داشته باشد .

توانمند سازی از طریق برنامه نویسی

با قرار دادن خروجی برنامه نویسی دانش آموز بر روی دستگاه های تلفن همراه، اپ اینونتور به دانش آموزان اجازه می دهد تا کار خود را از آزمایشگاه های رایانه سنتی خارج کرده و به زندگی روزمره و جوامع خود منتقل کنند. این انتقال پیامدهای قدرتمندی برای آنچه دانش‌آموزان خلق میکنند و اینکه چگونه خود را به عنوان خالق دیجیتال تصور میکنند، دارد. این به دانش‌آموزان اجازه میدهد تا احساس خود را از افرادی که «نحوه کد نویسی را میدانند» به اعضای جامعه‌ای که دارای قدرت تأثیر واقعی در زندگی خود و دیگران هستند تغییر دهند. در زیر، نحوه تغییر رویه آموزش محاسبات از تمرکز بر روی تئوری به تمرکز بر عملی توسط اپ اینونتور ، چگونگی مفهوم سازی مجدد آموزش محاسباتی از طریق دریچه عمل محاسباتی، و اینکه چگونه از دانش‌آموزان حمایت میکنیم تا در جامعه وسیعتری از سازندگان دارای قدرت دیجیتال مشارکت کنند.

حرکت از تئوری به عمل

برنامه های درسی سنتی علوم کامپیوتر در سطح دانشگاه اغلب بر تئوری تمرکز می کنند و شامل ابزارهای ارزیابی (به عنوان مثال، نماد گذاری های الگو ریتم Big-O) و درک پیچیدگی مکانی و زمانی ساختارهای داده است. در عوض، برنامههای درسی اپ اینونتور بر استفاده عملی از زبان برای حل مشکلات دنیای واقعی تمرکز دارد. به جای تاکید بر یادگیری مفاهیمی مانند لیست های پیوندی یا نگاشت کلید-مقدار، اپ اینونتور پیچیدگی این ساختارهای داده را در پشت بلوکها پنهان میکند تا دانش‌آموزان بتوانند زمان بیشتری را صرف طراحی برنامههایی کنند که جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها را انجام میدهند یا با طیف وسیعی از حسگرها و محرک ها که با محیطهای خارجی تعامل دارند، ادغام شوند. این امکان تجزیه و تحلیل مبتنی بر هدف از بالا به پایین مشکل را به جای رویکرد از پایین به بالا فراهم می کند، اگرچه اپ اینونتور چنین استراتژی را منع نمی کند.

تفکر محاسباتی

مفهوم تفکر محاسباتی اولین بار توسط سیمور پیپرت در کتاب اصلی خود طوفان های ذهن: کودکان، کامپیوترها و ایده های قدرتمند (1993) استفاده شد. با این حال، تا حد زیادی توسط Jeannette Wing در سال 2006 وارد جریان اصلی آگاهی شد. برای وینگ، تفکر محاسباتی توانایی تفکر مانند یک دانشمند کامپیوتر است. در دهه پس از آن، بسیاری از محققان آموزشی برای ادغام تفکر محاسباتی در محاسبات مدرن و برنامه های درسی STEM کار کرده اند. با این حال، رشد انفجاری تفکر محاسباتی همچنین منجر به پراکندگی معنای آن شده است، به طوری که محققان آموزشی، طراحان برنامه درسی و معلمان از تعاریف، رویکردهای آموزشی و روشهای مختلف ارزیابی استفاده میکنند (دنینگ، 2017). تلاش هایی برای تطبیق این تفاوت ها (آکادمی ملی علوم، 2010) و گرد هم آوردن محققان برجسته برای مقایسه و مقایسه این دیدگاه ها صورت گرفته است.

برای اکثر پزشکان و محققین آموزشی، تفکر محاسباتی تحت تسلط تمرکز معرفت شناختی بر تفکر محاسباتی است، که در آن دانش آموزان مفاهیم برنامه نویسی (مانند حلقه ها، متغیرهای و مدیریت داده ها) و استفاده از انتزاعات را برای نمایش رسمی روابط بین محاسبات و اشیا در می آموزند. دنیای واقعی . در حالی که این دیدگاه به برجسته ترین دیدگاه تفکر محاسباتی تبدیل شده است، پارت تأکید آموزشهای رایج بر این «مهارت ها و حقایق» را بعنوان سو گیری در برابر ایده ها مورد انتقاد قرار داد. پارت فراتر رفت و استدلال کرد که دانش‌آموزان باید تشویق شوند تا پروژههای خود را دنبال کنند و یادگیری مهارت ها و دانش های لازم زمانی به وجود می‌آید که دانش‌آموزان با مشکلات جدیدی مواجه میشوند و نیاز به حل (یا حل نکردن) آنها دارند.

این موقعیت از تفکر محاسباتی و آموزش محاسبات به طور طبیعی با روش هایی که متخصصان در علوم کامپیوتر درگیر می شوند مطابقت دارد: در پیگیری تکمیل یک پروژه، طبیعتاً مشکلاتی پیش می‌آید و دانشمندان رایانه از طریق سایت‌هایی مانند Stack Overflow به جامعه دسترسی پیدا میکنند یا در وب برای آموزش یا پشتیبانی دیگر جستجو میکنند. این گسست بین نحوه آموزش محاسبات و نحوه تمرین آن در دنیای واقعی، ما را ملزم به بررسی انتقادی رویکردهای نظری و عملی میکند. در زیر، ما برای رویکردی به آموزش محاسبات، که عمل محاسباتی نامیده میشود، استدلال میکنیم که معتقدیم با ایده‌آل‌های گسترده‌تر مطابقت دارد.

اقدام محاسباتی

در حالی که رشد تفکر محاسباتی آگاهی جدیدی را نسبت به اهمیت آموزش محاسبات به ارمغان آورده است، اما چالش های جدیدی نیز ایجاد کرده است. بسیاری از ابتکارات آموزشی صرفاً بر جنبه های برنامه‌نویسی تمرکز میکنند، مانند متغیرهای، حلقه ها، شرطی ها، موازی سازی، عمل گرها و مدیریت داده‌ها ، جدا کردن محاسبات از زمینه ها و برنامه های کاربردی دنیای واقعی. این متن زدایی باعث میشود یاد گیرندگان باور کنند که نیازی به یادگیری محاسبات ندارند، زیرا نمیتوانند آینده ای را تصور کنند که در آن نیاز به استفاده از آن داشته باشند، همانطور که بسیاری آموزش ریاضی و فیزیک را غیر ضروری میدانند .

این متن زدایی از آموزش محاسباتی از زندگی واقعی دانش‌آموزان به ویژه برای دانش‌آموزانی که در زمینه‌های محاسباتی و مهندسی کمتر حضور دارند، مانند زنان و سایر یاد گیرندگان از گروههای غیر غالب، مشکل ساز است. برای این دانش آموزان، نیاز است که کار آنها در جامعه آنها تأثیر بگذارد و به آنها کمک کند تا احساس تناسب و تعلق داشته باشند (پینکارد و همکاران، 2017). لی و سوپ (2016) استدلال میکنند که دیدگاه انتقادی برای محاسبات برای دانش‌آموزان ضروری است تا به جای اینکه از دانش‌آموزان بپرسند که چه چیزی را برنامه‌نویسی میکنند و چرا آن را برنامه‌نویسی میکنند، آگاهی انتقادی در مورد آنچه یاد میگیرند و میسازند، فراتر از برنامه‌نویسی ساده توسعه دهند.

در پاسخ، تیم اپ اینونتور از رویکرد جدیدی برای آموزش محاسباتی حمایت می کند که ما آن را اقدام محاسباتی می نامیم. دیدگاه عمل محاسباتی در مورد محاسبات استدلال میکند که در حین یادگیری در مورد محاسبات، جوانان باید فرصت‌هایی برای ایجاد با محاسبات داشته باشند که تأثیر مستقیمی بر زندگی آنها و جوامع آنها دارد.

ما از طریق کار خود با اپ اینونتور ، دو بعد کلیدی را برای درک و توسعه تجربیات آموزشی ایجاد کرده‌ایم که از دانش‌آموزان در مشارکت در اقدامات محاسباتی حمایت میکند: (1) هویت محاسباتی و (2) توانمندسازی دیجیتال. هویت محاسباتی مبتنی بر تحقیقات قبلی است که اهمیت توسعه هویت علمی جوانان را برای رشد STEM آینده نشان میدهد . ما هویت محاسباتی را بعنوان تشخیص افراد تعریف میکنیم که میتوانند از محاسبات برای ایجاد تغییر در زندگیشان استفاده کنند و به طور بالقوه جایی در جامعه بزرگتر حل‌کننده‌های محاسباتی پیدا کنند. توانمندسازی دیجیتال شامل القای این باور در آنها است که میتوانند هویت محاسباتی خود را به روشهای معتبر و معنادار عملی کنند.

کنش محاسباتی ویژگیهایی را با سایر رویکرد ها برای تمرکز مجدد آموزش محاسباتی به سمت حل مسئله دانش‌آموز محور، به ویژه مشارکت محاسباتی، به اشتراک میگذارد . هم اقدام محاسباتی و هم مشارکت محاسباتی اهمیت ایجاد مصنوعاتی را که می توانند توسط دیگران استفاده شوند، تشخیص می دهند. با این حال، تفاوت جزئی بین مفهوم‌سازی‌های جامعه در این دو رویکرد وجود دارد. در مشارکت محاسباتی، جامعه تا حد زیادی به معنای جامعه گسترده‌تر یادگیرندگانی است که در شیوه‌های محاسباتی مشابه شرکت میکنند (به عنوان مثال، جامعه برنامه ‌نویسان Scratch که برنامه های خود را به اشتراک میگذارند، دوباره آنرا استفاده میکنند و دوباره میکس میکنند). در حالی که چنین جامعه یادگیری ممکن است برای یادگیرندگانی که در برنامه درسی اقدام محاسباتی شرکت می کنند بسیار سودمند باشد، جامعه ای است که از محصولات ایجاد شده توسط فراگیران استفاده می کند یا تحت تاثیر آن قرار می گیرد (مانند خانواده، دوستان و همسایگان آنها). این عنصر هویت محاسباتی مربوط به عمل محاسباتی، اهمیت احساس یادگیرندگان را به عنوان بخشی از یک جامعه محاسباتی (یعنی آنهایی که مسائل را با محاسبات می سازند و حل می کنند) را تصدیق می کند، اما الزامی نیست که آنها فعالانه با این جامعه بزرگتر درگیر شوند. گروه کوچکی از برنامه سازان جوان، مانند مواردی که در زیر توضیح داده شده است، ممکن است برنامههای کاربردی مهمی را توسعه دهند و معتقد باشند که به طور واقعی بخشی از جامعه محاسباتی هستند، بدون اینکه با آن ارتباط داشته باشند یا با آن درگیر شده باشند به روشی عمیق یا پایدار که در مشارکت محاسباتی انتظار میرود.

از طریق استفاده دانش‌آموزان از اپ اینونتور ، شاهد بوده ایم که این رویکرد اقدام محاسباتی نتایج شگفت ‌انگیزی ایجاد میکند. دانش‌آموزان در ایالات متحده برنامه هایی را برای کمک به همکلاسی نابینا در مسیر مدرسه خود توسعه داده اند  ; دانش‌آموزان در مولداوی برنامه‌ای توسعه دادند تا به مردم کشورشان کمک کند تا آب آشامیدنی تمیز دسترسی پیدا کنند . و به عنوان بخشی از پروژه CoolThink@JC، دانش‌آموزان در هنگ‌کنگ اپلیکیشنی به نام «زنگ هشدار نگهبان سالمندان» ایجاد کردند تا به سالمندان در هنگام گم شدن کمک کند. در سراسر این پروژهها، دانش‌آموزان را میبینیم که با ایجاد تغییرات در جوامع خود و تسهیل آن در جوامع خود، همزمان هویتهای محاسباتی را توسعه میدهند.

حمایت از یک انجمن در زمینه محاسبات و ایجاد برنامه

ما ساخت نرم افزار مربوط به برنامه ماهانه را در سال 2015 شروع کردیم تا مخترعان برنامه را تشویق کنیم تا کار خود را با جامعه به اشتراک بگذارند. هر کاربری میتواند اپلیکیشن خود را برای داوری در یکی از چهار دسته ارسال کند: خلاقانه ‌ترین، بهترین طراحی، مبتکرانه ترین و نوآورانه ترین.

ارسال ها باید پیوندهای اپ اینونتور Gallery باشند تا هر کاربری بتواند برنامه های برنده را دوباره میکس کند. علاوه بر این، برنامه ها در دو بخش مورد ارزیابی قرار می گیرند: جوانان و بزرگسالان. اکنون، 3 سال پس از شروع برنامه، تقریباً 40 برنامه در هر ماه ارسال می شود. جوانان بیشتری نسبت به بزرگسالان تمایل به ارسال دارند و کاربران مرد به طور قابل توجهی بیشتر از کاربران زن ارسال می کنند، به خصوص در بخش بزرگسالان.

مضامین برنامه های ارسالی بسیار متفاوت است. بسیاری از دانش‌آموزان برنامههای «همه در یک» را با استفاده از اجزای Text to Speech و Speech Recognizer ارسال میکنند. بزرگسالان اغلب برنامه های آموزشی را برای کودکان کوچک ارسال می کنند. بازیهای کلاسیک مانند Pong نیز اغلب ارسال میشوند. معلمان تمایل دارند برنامه هایی را ارسال کنند که در کلاس های درس خود از آنها استفاده می کنند.

شاید مهمتر از همه، دانش‌آموزان و بزرگسالان برنامه‌ هایی را ارسال میکنند که برای حل مشکلات زندگی خود یا جوامع شان طراحی شده‌اند. به عنوان مثال، یکی از ارسال کنندگان اخیر متوجه شد که سیستم اتوبوس یونان در معرض توقف های فراوانی در مسیر است، بنابراین برنامه ای ساختند که اتوبوس ها و مسیرهای آنها را ردیابی می کند. به همین ترتیب، یک دانش آموز متوجه شد که بسیاری از همسالان او به خواندن کتاب علاقه مند هستند، اما نمی دانستند چگونه کتاب هایی را که دوست دارند پیدا کنند، بنابراین برنامه ای ساخت که کتاب های محبوب را بر اساس وب سایت GOODREADS دسته بندی و پیشنهاد می کند.

با این حال، همه کاربران در قالب یکسان نیستند. یکی از دانش‌آموزان متوجه شد که از بازی های مبتنی بر منطق و ریاضی لذت میبرد، و پس از حدود یک سال ارسال منظم، مهارتهایش به‌ شدت بهبود یافت. صدها نفر برنامه های او را از گالری ریمیکس کرده‌اند، و حتی آنها را از فروشگاه Google Play دانلود کرده‌اند و دانش‌آموز را تشویق میکنند تا حرفه‌ای تمام وقت در توسعه بازیها دنبال کند.

ارسال ماهانه برنامه، به طور کلی، کاربران را تشویق می کند تا اپ اینونتور را به عنوان ابزاری در زندگی روزمره خود و جوامع خارج دیگر استفاده کنند. همچنین انگیزه ای برای به اشتراک گذاشتن برنامه های آنها و شناخت کار سخت آنها فراهم می کند. کاربران برای حل مشکلات به اپ اینونتور مراجعه میکنند – که باعث میشود خودشان اپ اینونتور شوند.

بحث

ما با جزئیات بسیاری از جنبه های برنامه MIT  اپ اینونتور  را از منظر توسعه و آموزشی بررسی نمودیم. برخی تصورات نادرست، محدودیت ها و مزایایی وجود دارد که باید برجسته شوند :

باورهای غلط رایج

یک موضع رایج مخالفان این است که برنامه نویسی بلوک ها برنامه نویسی واقعی نیستند (اغلب زبان های بلوکی را با زبان های متنی مقایسه می کنند). این دوگانگی نادرست است اگر برنامه نویسی را به عنوان عملی برای توصیف یک کامپیوتر برای یک ماشین تورینگ درک کنیم. مثال های ارائه شده در بخشهای قبلی نشان میدهد که مردم چگونه از  اپ اینونتور MIT  برای حل مشکلات واقعی که در جوامع خود با آن مواجه هستند، استفاده میکنند. برای این منظور، افراد جوان تر متوجه می شوند که از طریق ابزارهایی مانند اپ اینونتور می توانند تغییرات واقعی را در جامعه خود، اگر نه در کل جهان، ایجاد کنند. کاربران مبتدی که شروع به یادگیری برنامه نویسی با زبان های بلوکی می کنند نیز تمایل دارند بیشتر از زبان آموزان زبان های متنی پیش رفته و ادامه دهند .

برنامه نویسی بلوکی
زبان برنامه نویسی بلوکی

یکی دیگر از تصورات غلط رایج این است که ایجاد اپلیکیشن های موبایل کاری است که فقط متخصصان و کسانی که تجربه برنامه نویسی زیادی دارند می توانند انجام دهند. با این حال، دانش‌آموزان در سراسر طیف K-12 از اپ اینونتور برای توسعه برنامه های کاربردی تلفن همراه خود بدون تجربه قبلی استفاده میکنند. به عنوان مثال، برنامه درسی CoolThink@JC بیش از 15000 دانش آموز در هنگ کنگ را از کلاس های 4 تا 6 هدف قرار می دهد. این امر دانش‌آموزان ابتدایی را قادر میسازد تا یاد بگیرند که هم به صورت محاسباتی فکر کنند و هم برنامههای خود را برای رسیدگی به مسائل محلی توسعه دهند .

محدودیت ها

مهارت محاسباتی اغلب در نمایش های متنی سنتی ارزیابی می شود. برای مثال، آزمون AP Computer  Science A به زبان برنامه نویسی جاوا ارزیابی می شود. برای دانش‌آموزانی که در بازنمایی های مبتنی بر بلوک یاد میگیرند، انتقال به نمایشهای متنی میتواند دشوار باشد. بنابراین، کمک به دانش‌آموزان برای انتقال به زبانهای متنی، در عین حصول اطمینان از اینکه دانش به دست آمده در زبان بصری از بین نمیرود، مهم است. پروفسور دیو ولبر و تیمی از USF به طور فعال به این موضوع از طریق توسعه اپ اینونتور Java Bridge رسیدگی می کنند. Java Bridge (پل جاوا) به هر کسی اجازه می دهد تا یک برنامه اپ اینونتور را به یک برنامه جاوا سازگار با Android Studio ترجمه کند، محیط توسعه رسمی مبتنی بر متن که برای ساخت برنامه های اندروید بومی استفاده می شود. این به دانش آموزان امکان می دهد از برنامه درسی AP Computer Science 0 به AP Computer Science A منتقل شوند.

یکی دیگر از محدودیت های فعلی اپ اینونتور این است که طراحی آن مانع از استفاده مجدد از کد می شود. استفاده مجدد از کد یکی از مفاهیم کلیدی تفکر محاسباتی در چارچوب Brennan و Resnick (2012) است. بسیاری از زبانهای مبتنی بر متن، پشتیبانی قوی از کتابخانه‌های کد و مدیریت وابستگی ارائه میکنند و به توسعه‌دهندگان اپلیکیشن اجازه میدهند کار یکدیگر را آسانتر بسازند. در حالی که اپ اینونتور یک گالری برای انتشار کد منبع برنامه تکمیل شده فراهم می کند، مجموعه هنوز جزئیات کتابخانه های رایج در سایر زبان های برنامه نویسی را توسعه نداده است. این فرصتی برای ادامه رشد پلتفرم و جامعه کاربران است و موضوعی ارزشمند برای کاوش بیشتر است.

مزایای برنامه نویسی بصری برای موبایل

کاربران پلتفرم اپ اینونتور از توانایی استفاده مجدد از مهارتهای تفکر محاسباتی برای ارتباط با فضای فیزیکی در دنیای بیرون بهره میبرند. برنامه نویسی بصری اپ اینونتور و انتزاع و تقسیم مفاهیم به اجزا و بلوک ها به مخترع برنامه اجازه می دهد تا بیشتر بر تجزیه مشکلات خود به عناصر قابل حل تمرکز کند. امکان اجرای برنامه ها بر روی دستگاه های تلفن همراه به دانش آموزان اجازه می دهد تا برنامه های خود را به عنوان بخشی از اکوسیستمی که روزانه با آن در تعامل هستند و از نزدیک با آن آشنا هستند، تجربه کنند. از آنجایی که این کپسول‌ سازی (استفاده از بلوک ها) زمان لازم برای ساخت یک برنامه، حتی یک نمونه اولیه ساده را کاهش میدهد، مخترعان برنامه میتوانند به سرعت درک کنند و بدون پرداخت هزینه قابل‌ توجهی از نظر چرخه کامپایل-بار-اجرایی که در توسعه برنامه تلفن همراه معمول است، آن را درک کرده و تکرار کنند.

چشم انداز آینده

ما قبلاً شاهد افزایش رشد فناوری های یادگیری ماشین بوده ایم. این فناوری ها راههای جدیدی برای تعامل با جهان ارائه میکنند و میتوانند به طور چشمگیری بر آینده فناوری و جامعه تأثیر بگذارند. برای حمایت از آموزش جوانان در این خانواده از فناوری ها، ما فعالانه در حال توسعه مؤلفه ‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هستیم و همچنین معلمان میتوانند از برنامه های درسی برای آموزش دانش‌آموزان در مورد این فناوری ها استفاده کنند.

در آینده، ما انتظار داریم که خانواده ها به طور فزاینده ای از سواد محاسباتی برخوردار شوند. در حال حاضر ما کودکان نوپا را مشاهده می کنیم که از وسایلی مانند تلفن و تبلت برای یادگیری و تعامل با جهان به روش های مختلف استفاده می کنند. این فن ‌آوری‌ ها در آینده نزدیک تقریباً جهانی خواهند شد، افزایش آموزش در مورد تفکر محاسباتی و همچنین ایجاد محیط‌ هایی برای کمک به کودکان خردسال در استفاده از این ابزارها برای حل مشکلات بسیار مهم است. ما باید به آنها کمک کنیم تا به جای صرفاً مصرف کننده، تولید کننده و تغییر دهنده باشند. به طور فزاینده ای به سمت جهانی حرکت می کنیم که در آن عملکرد انتزاع می شود یا به عنوان قطعاتی ارائه می شود که افراد با سواد محاسباتی می توانند برای راه حل های جدید برای هر مشکلی ترکیب شوند. اپ اینونتور با کاوش در فناوری های پیشرفته و ادغام آنها در یک زمینه تلفن همراه، این مرزها را پیش خواهد برد.

در نهایت، ما به سمت اقتصاد دانش حرکت می کنیم. در این اقتصاد ها، دسترسی به نوآوریهای جدید و راههای حل مشکلات، افراد را در رقابت جهانی متمایز میکند (پاول و اسنلمن، 2004). ابزارهایی که انتزاع بیشتری را برای حل مسائل فراهم می کنند، نسبت به رویکردهای مهندسی سنتی، مزایای بیشتری را برای افراد ارائه می دهند.

سخن پایانی

استفاده از اپ اینونتور این امکان را فراهم می‌آورد که اپلیکیشن‌های مختلفی برای حل مشکلات روزمره زندگی طراحی و توسعه داده شوند. برای استفاده از این برنامه به  کد نویسی‌های پیچیده نیازی نیست و طراحی اپلیکیشن فقط با استفاده از برنامه نویسی بصری انجام می‌گیرد. استفاده از اپ اینونتور یکی از ساده ترین راه‌ها برای شروع ساخت اپلیکیشن‌های شخصی شماست! اپ اینونتور برنامه نویسی کودکان در حوزه اپلیکیشن را با استفاده از بلوک ها میسر کرده است .

دانلود اپ اینونتور

دانلود اپ اینونتور برای iOS دانلود اپ اینونتور برای اندروید دانلود شبیه ساز اندروید bluestacks

 

 

مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

‫6 دیدگاه ها

  1. بنظرم اپ اینونتور یکی از بهترین هاست . بچه ها خیلی زود میتونن باهاش نرم افزار موبایل درست کنن
    چقدر خوب میشد لینک سایت اپ اینونتور رو هم تو مقالتون مینوشتین

    1. ممنون از پیشنهادتون حتما لینک دانلود اپ اینونتور رو به زودی قرار میدیم .

    1. دقیقا
      با اپ اینونتور علاوه بر اینکه میشه بازی های باحالی درست کرد ، اپلیکیشن های کاربردی برای موبایل هم میتونید بسازید بدون حتی یک خط کدنویسی .

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا